論文の概要: Fault-Tolerant Weighted Union-Find Decoding on the Toric Code
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.04693v1
- Date: Thu, 9 Apr 2020 17:24:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-25 08:43:04.712745
- Title: Fault-Tolerant Weighted Union-Find Decoding on the Toric Code
- Title(参考訳): フォールトトレラント重み付きUnion-Find復号法
- Authors: Shilin Huang, Michael Newman, Kenneth R. Brown
- Abstract要約: 我々は,回路レベルの分極雑音下でのトーリック符号上で,ユニオンフィンデコーダの重み付き変形をベンチマークした。
この変種は、フォールトトレランス設定の性能を大幅に向上させながら、オリジナルのほぼ直線的な時間の複雑さを保っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.492300648514129
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum error correction requires decoders that are both accurate and
efficient. To this end, union-find decoding has emerged as a promising
candidate for error correction on the surface code. In this work, we benchmark
a weighted variant of the union-find decoder on the toric code under
circuit-level depolarizing noise. This variant preserves the almost-linear time
complexity of the original while significantly increasing the performance in
the fault-tolerance setting. In this noise model, weighting the union-find
decoder increases the threshold from 0.38% to 0.62%, compared to an increase
from 0.65% to 0.72% when weighting a matching decoder. Further assuming quantum
non-demolition measurements, weighted union-find decoding achieves a threshold
of 0.76% compared to the 0.90% threshold when matching. We additionally provide
comparisons of timing as well as low error rate behavior.
- Abstract(参考訳): 量子誤り訂正は、正確かつ効率的なデコーダを必要とする。
この目的のために、表面符号の誤り訂正の候補としてユニオンフィンデコードが現れている。
本研究では,回路レベルのデポーラライズノイズ下で,トーリック符号に重み付けされたユニオンフィンドデコーダをベンチマークする。
この変種は、フォールトトレランス設定のパフォーマンスを著しく向上させる一方で、オリジナルのほぼ線形時間の複雑さを保っている。
このノイズモデルでは、ユニオンフィンドデコーダの重み付けはしきい値が0.38%から0.62%に増加するのに対し、一致するデコーダの重み付けでは0.65%から0.72%に増加する。
さらに量子非破壊測定を仮定すると、重み付けされたユニオンフィンデコーディングはマッチング時の0.90%の閾値に比べて0.76%の閾値を達成する。
また、タイミングの比較とエラー率の低さについて述べる。
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