基于準(zhǔn)循環(huán)稀疏序列的量子低密度奇偶校驗(yàn)碼的研究.pdf

1、量子糾錯(cuò)編碼技術(shù)是量子通信和量子計(jì)算實(shí)用化的基礎(chǔ)，迄今為止，量子糾錯(cuò)理論日趨完善，幾乎所有經(jīng)典糾錯(cuò)編碼方案都已經(jīng)被移植到量子領(lǐng)域中。低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)碼以其低復(fù)雜度的迭代譯碼算法和可逼近信道容量限的特性已成為經(jīng)典通信中最佳的編碼技術(shù)之一。將經(jīng)典的低密度奇偶校驗(yàn)碼與量子糾錯(cuò)編碼技術(shù)相結(jié)合中，得到量子低密度奇偶校驗(yàn)碼，這在國(guó)內(nèi)尚未見到相關(guān)報(bào)道，具有重要的理論意義和參考價(jià)值。 本文首先在低密度奇偶校驗(yàn)碼和量子糾錯(cuò)理論基礎(chǔ)上，基

2、于MacKay提出的B構(gòu)造法和基于循環(huán)稀疏序列的U構(gòu)造法，提出一種量子LDPC碼校驗(yàn)矩陣的改進(jìn)構(gòu)造方法，即B+U構(gòu)造法，分析這種改進(jìn)算法的優(yōu)越性。其次，通過分析經(jīng)典LDPC碼的快速編碼算法和基于準(zhǔn)循環(huán)序列的LDPC碼校驗(yàn)矩陣的構(gòu)造算法，提出了基于準(zhǔn)循環(huán)序列的量子LDPC碼的快速編碼算法，以(3，8)(16，6)量子LDPC碼為例，設(shè)計(jì)了該量子LDPC碼的編譯碼線路圖，在高斯信道下數(shù)值仿真了這類量子LDPC碼的誤碼性能。結(jié)果表明，這種量子