Investigadores han desarrollado una nueva familia de códigos de corrección de errores cuánticos, denominados códigos bosónicos cíclicos, que abordan una limitación clave de los códigos bosónicos simétricos rotacionales. Estos últimos, aunque eficientes en la protección de información cuántica inactiva contra pérdidas y desfasajes, solo permiten una única puerta lógica de Pauli de forma natural. Las demás operaciones lógicas requieren el uso de operaciones no lineales, lo que dificulta su aplicación en algoritmos cuánticos complejos. Los códigos cíclicos proponen un equilibrio entre la protección de errores y la controlabilidad, permitiendo la implementación de puertas de fase lógicas tolerantes a fallos.

La construcción general de estos códigos revela que sacrificar la detectabilidad de la pérdida de un solo fotón, en comparación con un código simétrico rotacional, puede generar un número de puertas de fase lógicas que es proporcional al orden de simetría rotacional original del código. Estas puertas se logran mediante rotaciones gaussianas pasivas, lo que simplifica su implementación. Los investigadores han aplicado esta generalización a los conocidos códigos de gato y binomiales, creando los códigos de gato cíclicos y de Vandermonde, respectivamente, y han confirmado que muchas de sus propiedades deseables se mantienen.

Este avance también explora la simetría SU(2) y las puertas de rotación de los códigos, que proporcionan estabilizadores adicionales y puertas lógicas de Pauli, así como nuevas puertas no-Clifford para el código binomial más pequeño, conocido como 'kitten'. Además, se introduce un nuevo protocolo de detección de errores. Finalmente, la investigación establece un paradigma general para convertir estabilizadores de orden superior en puertas lógicas, una técnica que se ha aplicado con éxito a varios códigos bosónicos multimodo, abriendo nuevas vías para la computación cuántica tolerante a fallos.