Calcul quantique universel probabiliste tolérant les fautes et problèmes d'échantillonnage dans les variables continues.

Résumé Les dispositifs à variables continues (CV) constituent une plateforme prometteuse pour la démonstration de protocoles d'information quantique à grande échelle. Dans ce cadre, nous définissons un modèle général de calcul quantique basé sur un matériel CV. Il se compose d'états d'entrée dans le vide, d'un ensemble fini de portes - y compris des éléments non gaussiens - et d'une détection homodyne. Nous montrons que ce modèle intègre des codages suffisants pour un calcul quantique universel probabiliste tolérant aux fautes. De plus, nous montrons que ce modèle peut être adapté pour donner des problèmes d'échantillonnage qui ne peuvent pas être simulés efficacement avec un ordinateur classique, à moins que la hiérarchie polynomiale ne s'effondre. Cela nous permet de fournir un paradigme simple pour les expériences à court terme visant à sonder l'avantage quantique reposant sur les états gaussiens, la détection homodyne et une certaine forme d'évolution non gaussienne. Enfin, nous abordons le modèle récemment introduit de l'informatique quantique instantanée dans CV, et nous prouvons que la déclaration de dureté est robuste par rapport à certaines simplifications expérimentales pertinentes dans la définition de ce modèle.