論文の概要: Engineering fast bias-preserving gates on stabilized cat qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.13908v1
• Date: Fri, 28 May 2021 15:20:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-29 04:28:03.255996
• Title: Engineering fast bias-preserving gates on stabilized cat qubits
• Title（参考訳）: 安定猫量子ビットの高速バイアス保存ゲート
• Authors: Qian Xu, Joseph K Iverson, Fernando G.S.L. Brandao, Liang Jiang
• Abstract要約: 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。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 64.20602234702581
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Stabilized cat codes can provide a biased noise channel with a set of bias-preserving (BP) gates, which can significantly reduce the resource overhead for fault-tolerant quantum computing. All existing schemes of BP gates, however, require adiabatic quantum evolution, with performance limited by excitation loss and non-adiabatic errors during the adiabatic gates. In this work, we apply a derivative-based leakage suppression technique to overcome non-adiabatic errors, so that we can implement fast BP gates on Kerr-cat qubits with improved gate fidelity while maintaining high noise bias. When applied to concatenated quantum error correction, the fast BP gates can not only improve the logical error rate but also reduce resource overhead, which enables more efficient implementation of fault-tolerant quantum computing.
• Abstract（参考訳）: 安定化された猫符号は、バイアス保存(bp)ゲートのセットでバイアスドノイズチャネルを提供することができ、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。 しかし、bpゲートの既存のスキームはすべて断熱的量子進化を必要とし、断熱的ゲートの励起損失と非断熱的エラーによって性能が制限される。 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,高ノイズバイアスを維持しつつ,ケラキャット量子ビットに高速bpゲートを実装した。 結合された量子誤り訂正に適用すると、高速bpゲートは論理エラー率を向上させるだけでなく、リソースオーバーヘッドを低減できるため、フォールトトレラント量子コンピューティングをより効率的に実装できる。

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