 ##  [Canal d'Inversion de Bit](/fr/node/50960) 

 Définition

Un canal d'erreur Pauli X qui applique l'opérateur Pauli X avec probabilité p et l'identité avec probabilité 1−p, envoyant ρ -&gt; (1−p)ρ + p XρX. Il modélise des inversions stochastiques entre les états de la base computationnelle (|0⟩ ↔ |1⟩).

 

 

 

 

 

 





## Principe

Principe

Le principe est l'application aléatoire de l'inversion de bit (X) ; le canal est unital et, appliqué déterministiquement, effectue une rotation de π autour de l'axe x sur les vecteurs de Bloch, tandis que probabilistiquement il atténue certaines composantes de Bloch.

 

 

 

 

 





## Démonstration

Démonstration

Action sur les composantes de Bloch : conjugaison par X transforme (rx, ry, rz) -&gt; (rx, −ry, −rz) ; le canal mélangé provoque une contraction dans les directions y et z. Pour un état initial |0⟩, le canal produit un mélange classique avec |1⟩ de probabilité p.

 

 

 

 

## Mauvaise application

Mauvaise application

Employer le canal d'inversion de bit pour représenter des erreurs de phase ou des processus d'amortissement d'amplitude conduit à une mauvaise caractérisation des résultats de mesure et à des choix d'atténuation d'erreur inappropriés.

 

 

 

 

 





## Conséquence

Conséquence

Une modélisation adéquate prédit les probabilités d'échange de population dans la base computationnelle et oriente la conception de codes détectant et corrigeant les erreurs X ; il affecte les éléments diagonaux de ρ et donc les statistiques de mesure en base Z.

 

 

 

 

## Inversion

Inversion

Le contraste est le canal de changement de phase qui préserve les populations mais détruit la phase relative ; ensemble, les erreurs bit- et phase-flip constituent la base des modèles d'erreurs de Pauli et peuvent se combiner en canaux de Pauli plus généraux.

 

 

 

 

 





## Limite

Limite

Valable pour des inversions stochastiques sans mémoire entre états de base et comme composant des modèles de bruit de Pauli ; il ne modélise pas la relaxation d'énergie vers un état fondamental (amortissement d'amplitude) ni des inversions multi-qubits corrélées sans extension.

 

 

 

 

 





## Tension sémantique

Tension sémantique

Inversion de bit versus amortissement d'amplitude : les deux changent les populations, mais l'amortissement d'amplitude est non-unital et conduit vers un état fondamental préféré tandis que l'inversion de bit est unital et échange symétriquement les populations.

 

 

 

 

 





## Synthèse

Synthèse

Le canal d'inversion de bit saisit les échanges aléatoires des populations en base computationnelle via des opérations X stochastiques ; il constitue un modèle discret minimal pour les erreurs d'échange de population et un élément fondamental des descriptions de bruit de Pauli.