論文の概要: Hardware-efficient error-correcting codes for large nuclear spins

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.08548v1
• Date: Mon, 15 Mar 2021 17:14:48 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-08 01:58:22.841121
• Title: Hardware-efficient error-correcting codes for large nuclear spins
• Title（参考訳）: ハードウェア効率の良い大型核スピンの誤り訂正符号
• Authors: Jonathan A. Gross, Cl\'ement Godfrin, Alexandre Blais, Eva Dupont-Ferrier
• Abstract要約: 本稿では、実験的に実現可能な演算を用いて、核スピンの位相反転を補正するハードウェア効率の量子プロトコルを提案する。 結果は、修正されたスピンベースの量子ビットに対して実現可能なブループリントを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 62.997667081978825
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Universal quantum computers require a large network of qubits robust against errors. Recent theoretical and experimental studies on donor nuclear spins in silicon, engineered on semiconductor platforms compatible with industrial fabrication, show their coherent behavior and potential for scalability. Here we present a hardware-efficient quantum protocol that corrects phase flips of a nuclear spin using explicit experimentally feasible operations. We introduce the MAUS encoding (Moment AngUlar System encoding) which uses the large Hilbert space provided by the nuclear spin of the donor to encode the information and employ the electron spin of the donor as an ancilla for error correction. Simulations using present-day experimental manipulation fidelities predict significant improvement in logical qubit fidelity over existing spin quantum-error-correction protocols. These results provides a realizable blueprint for a corrected spin-based qubit.
• Abstract（参考訳）: 普遍量子コンピュータは、エラーに対して堅牢な大規模な量子ビットネットワークを必要とする。 半導体プラットフォームを用いたシリコンのドナー核スピンに関する最近の理論的および実験的研究は、そのコヒーレントな挙動とスケーラビリティの可能性を示している。 本稿では,原子核スピンの位相反転を明示的な実験によって補正する,ハードウェア効率の高い量子プロトコルを提案する。 本稿では、ドナーの核スピンによって提供される大きなヒルベルト空間を用いて情報をエンコードし、ドナーの電子スピンを誤差補正のアンシラとして用いるmahs符号化(moment angular system encoding)を紹介する。 現在の実験的な操作フィリティを用いたシミュレーションは、既存のスピン量子エラー補正プロトコルよりも論理的量子ビットフィリティが大幅に向上することを予測している。 これらの結果は、修正されたスピンベースの量子ビットに対して実現可能なブループリントを提供する。

関連論文リスト

• The curse of random quantum data [62.24825255497622]
  量子データのランドスケープにおける量子機械学習の性能を定量化する。 量子機械学習におけるトレーニング効率と一般化能力は、量子ビットの増加に伴い指数関数的に抑制される。 この結果は量子カーネル法と量子ニューラルネットワークの広帯域限界の両方に適用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-19T12:18:07Z)
• Experimental demonstration of a fault-tolerant qubit encoded on a hyperfine-coupled qudit [4.720777561985926]
  複数の物理量子ビットに冗長性を導入して1つのエラー保護論理量子ビットを符号化するプロトコルは理論的には有効であるが、リソースのオーバーヘッドが大きいことを示唆している。 高スピン磁気核と凝縮物質電子スピン量子ビットを結合してフォールトトレラントメモリを実装するための提案が浮上している。 酸化亜鉛の高コヒーレントなマンガン欠陥のアンサンブルにおいて,スピン準位の部分空間内に電子核二重共鳴を用いた符号化を実装した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-31T14:19:57Z)
• Quantum Computation Using Large Spin Qudits [0.0]
  Dissertationは、大きなスピンにエンコードされたクォーディットを使用して量子計算を探索する。 まず、量子量子計算のための高忠実な普遍ゲートセットの生成について検討する。 次に、フォールトトレラント量子計算のための大きなスピン量子ビットの量子ビットを符号化するスキームを解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-13T16:19:31Z)
• Advantage of Quantum Neural Networks as Quantum Information Decoders [1.1842028647407803]
  位相安定化器ハミルトンの基底空間に符号化された量子情報の復号化問題について検討する。 まず、標準安定化器に基づく誤り訂正と復号化方式が、そのような量子符号において適切に摂動可能であることを証明した。 次に、量子ニューラルネットワーク(QNN)デコーダが読み出し誤差をほぼ2次的に改善することを証明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-11T23:56:29Z)
• The END: An Equivariant Neural Decoder for Quantum Error Correction [73.4384623973809]
  データ効率のよいニューラルデコーダを導入し、この問題の対称性を活用する。 本稿では,従来のニューラルデコーダに比べて精度の高い新しい同変アーキテクチャを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-14T19:46:39Z)
• Fault-tolerant qubit encoding using a spin-7/2 qudit [4.678423453820858]
  本稿では,スピン-1/2量子ビットに結合したスピン7/2核上に実装した量子メモリを提案する。 我々のエンコーディングは、既存の実験的に実現された分子電子-原子核量子スピン系に効率的に実装することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-03T16:57:58Z)
• Deep Quantum Error Correction [73.54643419792453]
  量子誤り訂正符号(QECC)は、量子コンピューティングのポテンシャルを実現するための鍵となる要素である。 本研究では,新しいエンペンド・ツー・エンドの量子誤りデコーダを効率的に訓練する。 提案手法は,最先端の精度を実現することにより,QECCのニューラルデコーダのパワーを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-27T08:16:26Z)
• Benchmarking quantum error-correcting codes on quasi-linear and central-spin processors [0.0]
  ダイヤモンド中の窒素空孔中心からなるトランスモン量子ビットとスピントロニック量子レジスタに基づく超伝導プロセッサ上での小さな誤り訂正符号の性能を評価する。 マルチキュービット制御操作を含むコードの場合、カラーセンターの中央スピン接続はエラー率を低くする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-12T14:41:08Z)
• Hardware-Efficient, Fault-Tolerant Quantum Computation with Rydberg Atoms [55.41644538483948]
  我々は中性原子量子コンピュータにおいてエラー源の完全な特徴付けを行う。 計算部分空間外の状態への原子量子ビットの崩壊に伴う最も重要なエラーに対処する,新しい,明らかに効率的な手法を開発した。 我々のプロトコルは、アルカリ原子とアルカリ原子の両方にエンコードされた量子ビットを持つ最先端の中性原子プラットフォームを用いて、近い将来に実装できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-27T23:29:53Z)
• Counteracting dephasing in Molecular Nanomagnets by optimized qudit encodings [60.1389381016626]
  分子ナノマグネットは、Quditベースの量子誤り訂正符号の実装を可能にする。 分子キューディットに符号化された量子情報を破損させるエラーの微視的理解が不可欠である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-16T19:21:42Z)

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。