論文の概要: Parallel decoding of multiple logical qubits in tensor-network codes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.07317v1
- Date: Mon, 14 Dec 2020 07:58:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-20 21:32:26.400856
- Title: Parallel decoding of multiple logical qubits in tensor-network codes
- Title(参考訳): テンソルネットワーク符号における多重論理量子ビットの並列復号
- Authors: Terry Farrelly, Robert J. Harris, Nathan A. McMahon, Thomas M. Stace
- Abstract要約: テンソル・ネットワーク安定化符号を考察し,そのテンソル・ネットワーク復号器が独立論理量子ビットを並列に復号化可能であることを示す。
応用として、最大レートのホログラフィックステイン(ヘプタゴン)符号に対してこれを検証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We consider tensor-network stabilizer codes and show that their
tensor-network decoder has the property that independent logical qubits can be
decoded in parallel. As long as the error rate is below threshold, we show that
this parallel decoder is essentially optimal. As an application, we verify this
for the max-rate holographic Steane (heptagon) code. For holographic codes this
tensor-network decoder was shown to be efficient with complexity polynomial in
n, the number of physical qubits. Here we show that, by using the parallel
decoding scheme, the complexity is also linear in k, the number of logical
qubits. Because the tensor-network contraction is computationally efficient,
this allows us to exactly contract tensor networks corresponding to codes with
up to half a million qubits. Finally, we calculate the bulk threshold (the
threshold for logical qubits a fixed distance from the code centre) under
depolarizing noise for the max-rate holographic Steane code to be 9.4%.
- Abstract(参考訳): テンソル・ネットワーク安定化符号を考察し,そのテンソル・ネットワーク復号器が独立論理量子ビットを並列に復号化可能であることを示す。
誤差率がしきい値以下である限り、この並列デコーダは本質的に最適であることを示す。
適用例として,最大速度のホログラムステン(ヘプタゴン)コードについて検証する。
ホログラフィック符号では、このテンソルネットワークデコーダは、n の複雑性多項式(物理量子ビット数)と効率的であることが示されている。
ここで、並列復号スキームを用いることで、k における複雑性もまた線形であり、論理量子ビットの数であることを示す。
テンソルネットワークの収縮は計算的に効率的であるため、最大50万キュービットの符号に対応するテンソルネットワークを正確に収縮させることができる。
最後に、最大レートのホログラフィックステレオ符号の偏極雑音下でのバルクしきい値(符号中心から一定距離の論理量子ビットのしきい値)を9.4%とする。
関連論文リスト
- A blockBP decoder for the surface code [0.0]
本稿では,テンソル・ネットワーク・デコーダの精度と信念伝達アルゴリズムの効率性と並列性を組み合わせた表面符号のための新しいデコーダを提案する。
したがって、デコーダは、縮退した最大可能性復号化フレームワークで動作する信念伝播復号器である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-07T13:32:32Z) - Fault-Tolerant Quantum Memory using Low-Depth Random Circuit Codes [0.24578723416255752]
低深さランダム回路符号は、量子誤り訂正に望ましい多くの特性を有する。
1次元ランダム回路符号の符号化状態を作成するための耐故障性蒸留プロトコルを設計する。
数値シミュレーションにより,提案プロトコルはエラー率を最大2%の誤差率で補正できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-29T19:00:00Z) - Homological Quantum Rotor Codes: Logical Qubits from Torsion [51.9157257936691]
ホモロジー量子ローター符号は 論理ローターと論理キューディットを 同一のコードブロックにエンコードできる
0$-$pi$-qubit と Kitaev の現在のミラー量子ビットは、確かにそのような符号の小さな例である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-24T00:29:15Z) - Graph Neural Networks for Channel Decoding [71.15576353630667]
低密度パリティチェック(LDPC)やBCH符号など、様々な符号化方式の競合復号性能を示す。
ニューラルネットワーク(NN)は、与えられたグラフ上で一般化されたメッセージパッシングアルゴリズムを学習する。
提案するデコーダを,従来のチャネル復号法および最近のディープラーニングに基づく結果と比較した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-29T15:29:18Z) - Dense Coding with Locality Restriction for Decoder: Quantum Encoders vs.
Super-Quantum Encoders [67.12391801199688]
我々は、デコーダに様々な局所性制限を課すことにより、濃密な符号化について検討する。
このタスクでは、送信者アリスと受信機ボブが絡み合った状態を共有する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-26T07:29:54Z) - Local tensor-network codes [0.0]
表面コードやカラーコードなど,トポロジ的なコードを単純なテンソルネットワークコードとして記述する方法を示す。
ホログラム符号の場合,本手法は効率的であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-24T14:38:06Z) - Finding the disjointness of stabilizer codes is NP-complete [77.34726150561087]
我々は、$c-不連続性を計算すること、あるいはそれを定数乗算係数の範囲内で近似することの問題はNP完全であることを示す。
CSSコード、$dコード、ハイパーグラフコードなど、さまざまなコードファミリの相違点に関するバウンダリを提供します。
以上の結果から,一般的な量子誤り訂正符号に対するフォールトトレラント論理ゲートの発見は,計算に難題であることが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-10T15:00:20Z) - Quantized Neural Networks via {-1, +1} Encoding Decomposition and
Acceleration [83.84684675841167]
本稿では,量子化されたニューラルネットワーク(QNN)をマルチブランチバイナリネットワークに分解するために,-1,+1を用いた新しい符号化方式を提案する。
本稿では,大規模画像分類,オブジェクト検出,セマンティックセグメンテーションにおける提案手法の有効性を検証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-18T03:11:15Z) - General tensor network decoding of 2D Pauli codes [0.0]
パウリ雑音を受ける2次元安定化器とサブシステム符号の最大確率復号を近似した復号器を提案する。
3つのノイズモデルの下で4つの符号のクラスを研究することにより,このデコーダのパワーを数値的に実証する。
我々はデコーダによって得られる閾値が最先端であり、利用可能な最適しきい値と数値的に一致していることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-11T19:00:03Z) - Tensor-network codes [0.0]
天然のテンソル・ネットワーク・デコーダを備えたテンソル・ネットワーク安定化符号を導入する。
完全あるいはブロック完全等長線からなるホログラフィック符号を一般化する。
ホログラフィック符号の場合、テンソル・ネットワーク・デコーダは物理量子ビット数の複雑さで効率的である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-22T05:44:50Z) - Pruning Neural Belief Propagation Decoders [77.237958592189]
本稿では,機械学習を用いたBPデコードに対して,過剰完全パリティチェック行列を調整する手法を提案する。
我々は,デコーダの複雑さを低減しつつ,0.27dB,1.5dBのML性能を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-21T12:05:46Z)
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。