論文の概要: High-throughput GPU layered decoder of multi-edge type low density parity check codes in continuous-variable quantum key distribution systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.09084v1
• Date: Mon, 20 Apr 2020 06:49:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-22 23:04:20.266867
• Title: High-throughput GPU layered decoder of multi-edge type low density parity check codes in continuous-variable quantum key distribution systems
• Title（参考訳）: 連続可変量子鍵分布系におけるマルチエッジ型低密度パリティチェック符号の高スループットGPU層デコーダ
• Authors: Yang Li, Xiaofang Zhang, Yong Li, Bingjie Xu, Li Ma, Jie Yang, and Wei Huang
• Abstract要約: グラフィック処理ユニット(GPU)に基づく準循環型多エッジ型LDPC符号の復号化のための層化復号器を提案する。 我々はパリティチェック行列の記憶方法を最適化し、関係のないサブ行列をマージし、GPU上で複数のコードワードを並列にデコードする。 シミュレーションの結果、長さ106の128のコードワードを復号する場合、LDPC符号の平均復号速度は、それぞれ64.11Mbits/s、48.65Mbits/s、39.51Mbits/sとなる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.679397068788102
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The decoding throughput in the postprocessing is one of the bottlenecks for a continuous-variable quantum key distribution (CV-QKD) system. In this paper, we propose a layered decoder to decode quasi-cyclic multi-edge type LDPC (QC-METLDPC) codes based on graphic processing unit (GPU) in continuous-variable quantum key distribution (CV-QKD) systems. We optimize the storage method of the parity check matrix, merge the sub-matrices which are unrelated, and decode multiple codewords in parallel on GPU. Simulation results demonstrate that the average decoding speed of LDPC codes with three typical code rates, i.e., 0.1, 0.05 and 0.02, is up to 64.11Mbits/s, 48.65Mbits/s and 39.51Mbits/s, respectively, when decoding 128 codewords of length 106 simultaneously without early termination.
• Abstract（参考訳）: ポストプロセッシングにおける復号スループットは、連続可変量子鍵分布(CV-QKD)システムのボトルネックの1つである。 本稿では,連続可変量子鍵分布(CV-QKD)システムにおいて,グラフィック処理ユニット(GPU)に基づく準循環型マルチエッジ型LDPC(QC-METLDPC)符号を復号する層デコーダを提案する。 パリティチェックマトリクスのストレージ方法を最適化し、関連しないサブマトリクスをマージし、複数のコードワードをgpu上で並列にデコードする。 3つの典型的な符号レート(0.1, 0.05, 0.02)を持つldpc符号の平均復号速度は、平均で64.11mbits/s、48.65mbits/s、39.51mbits/sである。

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