論文の概要: Improving trapped-ion-qubit memories via code-mediated error-channel balancing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/1606.00056v4
• Date: Tue, 30 May 2023 09:00:12 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-01 03:49:07.099355
• Title: Improving trapped-ion-qubit memories via code-mediated error-channel balancing
• Title（参考訳）: コード経由のエラーチャネルバランシングによる捕捉イオン量子ビットメモリの改善
• Authors: Yannick Seis and Benjamin J. Brown and Anders S. S{\o}rensen and Joseph F. Goodwin
• Abstract要約: 劣化誤りの誤り訂正を組み込むことにより,ノイズバイアス付きトラップイオン量子ビットメモリを大幅に改善できることを示す。 我々のプロトコルは、非常に低い忠実度を持つ単一のグローバルエンタングリング位相ゲートで実現可能であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.867517731896504
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The high-fidelity storage of quantum information is crucial for quantum computation and communication. Many experimental platforms for these applications exhibit highly biased noise, with good resilience to spin depolarisation undermined by high dephasing rates. In this work, we demonstrate that the memory performance of a noise-biased trapped-ion qubit memory can be greatly improved by incorporating error correction of dephasing errors through teleportation of the information between two repetition codes written on a pair of qubit registers in the same trap. While the technical requirements of error correction are often considerable, we show that our protocol can be achieved with a single global entangling phase gate of remarkably low fidelity, leveraging the fact that the gate errors are also dominated by dephasing-type processes. By rebalancing the logical spin-flip and dephasing error rates, we show that for realistic parameters our memory can exhibit error rates up to two orders of magnitude lower than the unprotected physical qubits, thus providing a useful means of improving memory performance in trapped ion systems where field-insensitive qubits are not available.
• Abstract（参考訳）: 量子情報の高忠実性保存は、量子計算と通信に不可欠である。 これらの応用のための多くの実験プラットフォームは高いバイアスのノイズを示し、高いデファスレートによって弱まるスピンデポーライゼーションに対するレジリエンスが良好である。 そこで本研究では,同一トラップ内の2つのキュービットレジスタに書き込まれた2つの繰り返し符号間の情報をテレポートすることにより,誤りを強調する誤り訂正を組み込むことにより,ノイズバイアス付きトラップイオン量子ビットメモリのメモリ性能を大幅に改善できることを実証する。 誤り訂正の技術的要件はしばしば大きいが,我々のプロトコルは極めて低忠実な単一グローバルエンタングリング位相ゲートで実現可能であることを示し,ゲートエラーがデファス方式のプロセスに支配されているという事実を活用する。 論理スピンフリップとデフォーカス誤り率を再評価することにより、現実的なパラメータに対して、我々のメモリは、保護されていない物理量子ビットよりも最大2桁低い誤差率を示すことができ、フィールド非感受性量子ビットが利用できないトラップイオン系において、メモリ性能を向上させる有用な手段を提供する。

関連論文リスト

• Fault-tolerant quantum architectures based on erasure qubits [49.227671756557946]
  我々は、支配的なノイズを既知の場所での消去に効率よく変換することで、消去量子ビットの考え方を利用する。 消去量子ビットと最近導入されたFloquet符号に基づくQECスキームの提案と最適化を行う。 以上の結果から, 消去量子ビットに基づくQECスキームは, より複雑であるにもかかわらず, 標準手法よりも著しく優れていることが示された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-21T17:40:18Z)
• Charge-parity switching effects and optimisation of transmon-qubit design parameters [0.0]
  包括的雑音モデルに基づく量子ビット設計パラメータの最適範囲を同定する。 電荷パリティスイッチは、2量子ゲートの準粒子関連エラー源となる。 本稿では,量子回路実行のための性能指標を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-29T12:05:27Z)
• Fast Flux-Activated Leakage Reduction for Superconducting Quantum Circuits [84.60542868688235]
  量子ビット実装のマルチレベル構造から生じる計算部分空間から漏れること。 パラメトリックフラックス変調を用いた超伝導量子ビットの資源効率向上のためのユニバーサルリーク低減ユニットを提案する。 繰り返し重み付け安定化器測定におけるリーク低減ユニットの使用により,検出されたエラーの総数を,スケーラブルな方法で削減できることを実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-13T16:21:32Z)
• Improved Single-Shot Qubit Readout Using Twin RF-SET Charge Correlations [0.5444103627576097]
  一対の単電子トランジスタ間の相関を増幅することにより、線形SiMOS 4ドットアレイの読み出し精度を向上させる技術を提案する。 電荷遷移を経るドットデチューニングを変調する2つのSETトレースを記録・関連付けることにより、従来の読み出し法と比較して1桁以上の電荷の読み出し不忠実度を減少させることを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-15T06:21:27Z)
• Mid-circuit correction of correlated phase errors using an array of spectator qubits [0.30786914102688595]
  エラーを起こしやすい量子プロセッサのスケールアップは、非常に難しい課題だ。 最近の提案では、共配置された補助的な「オブザーバー」量子ビットに基づく補的アプローチを提案する。 ここでは、ルビジウムデータ量子ビットの配列上の相関位相誤差を補正するために、スペクトル量子ビットの配列を用いる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-24T18:00:05Z)
• Fundamental limits of quantum error mitigation [0.0]
  本稿では, サンプリングオーバーヘッドの関数として, 誤差軽減アルゴリズムが計算誤差を低減する方法を示す。 この結果から、与えられた量子誤り軽減戦略が最適であり、改善の余地があるかどうかを識別する手段が提供される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-09T17:56:14Z)
• Performance of teleportation-based error correction circuits for bosonic codes with noisy measurements [58.720142291102135]
  テレポーテーションに基づく誤り訂正回路を用いて、回転対称符号の誤り訂正能力を解析する。 マイクロ波光学における現在達成可能な測定効率により, ボソニック回転符号の破壊ポテンシャルは著しく低下することが判明した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-02T16:12:13Z)
• Fault-tolerant parity readout on a shuttling-based trapped-ion quantum computer [64.47265213752996]
  耐故障性ウェイト4パリティチェック測定方式を実験的に実証した。 フラグ条件パリティ測定の単発忠実度は93.2(2)%である。 このスキームは、安定化器量子誤り訂正プロトコルの幅広いクラスにおいて必須な構成要素である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-13T20:08:04Z)
• Engineering fast bias-preserving gates on stabilized cat qubits [64.20602234702581]
  バイアス保存ゲートは、フォールトトレラント量子コンピューティングのリソースオーバーヘッドを大幅に削減することができる。 本研究では,非断熱誤差を克服するために,デリバティブに基づく漏洩抑制手法を適用した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-28T15:20:21Z)
• Crosstalk Suppression for Fault-tolerant Quantum Error Correction with Trapped Ions [62.997667081978825]
  本稿では、電波トラップで閉じ込められた1本のイオン列をベースとした量子計算アーキテクチャにおけるクロストーク誤差の研究を行い、個別に調整されたレーザービームで操作する。 この種の誤差は、理想的には、異なるアクティブな量子ビットのセットで処理される単一量子ゲートと2量子ビットの量子ゲートが適用されている間は、未修正のままであるオブザーバー量子ビットに影響を及ぼす。 我々は,第1原理からクロストーク誤りを微視的にモデル化し,コヒーレント対非コヒーレントなエラーモデリングの重要性を示す詳細な研究を行い,ゲートレベルでクロストークを積極的に抑制するための戦略について議論する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-21T14:20:40Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。