論文の概要: Universal quantum computing with twist-free and temporally encoded lattice surgery

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.02746v3
• Date: Sat, 15 Jan 2022 23:45:03 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-16 00:40:46.266747
• Title: Universal quantum computing with twist-free and temporally encoded lattice surgery
• Title（参考訳）: ツイストフリーかつ時間的に符号化された格子手術を用いた普遍量子コンピューティング
• Authors: Christopher Chamberland and Earl T. Campbell
• Abstract要約: 本稿では,格子型手術プロトコルにおける空間的および時間的誤差を補正するデコーダを提案する。 偏りのある回路レベルのノイズモデルに対する格子手術プロトコルの論理的故障率を計算する。 本稿では,雑音バイアスを利用した矩形曲面符号に対して,より効率的な量子プロセッサのレイアウトを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.222802562733787
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Lattice surgery protocols allow for the efficient implementation of universal gate sets with two-dimensional topological codes where qubits are constrained to interact with one another locally. In this work, we first introduce a decoder capable of correcting spacelike and timelike errors during lattice surgery protocols. Afterwards, we compute logical failure rates of a lattice surgery protocol for a biased circuit-level noise model. We then provide a new protocol for performing twist-free lattice surgery, where we avoid twist defects in the bulk of the lattice. Our twist-free protocol eliminates the extra circuit components and gate scheduling complexities associated with the measurement of higher weight stabilizers when using twist defects. We also provide a protocol for temporally encoded lattice surgery that can be used to reduce both runtimes and the total space-time costs of quantum algorithms. Lastly, we propose a layout for a quantum processor that is more efficient for rectangular surface codes exploiting noise bias, and which is compatible with the other techniques mentioned above.
• Abstract（参考訳）: 格子手術プロトコルは、キュービットが局所的に相互作用するように制約された2次元位相符号を持つユニバーサルゲートセットの効率的な実装を可能にする。 本研究ではまず,格子手術プロトコルにおける空間的および時間的誤差を補正できるデコーダを提案する。 その後,回路レベルの雑音モデルに対する格子手術プロトコルの論理的故障率を計算する。 そこで我々は、格子の大部分のねじれ欠陥を回避するために、ツイストフリー格子手術を行うための新しいプロトコルを提供する。 我々のツイストフリープロトコルは、ツイスト欠陥を用いた高重み安定化器の測定に伴う余剰回路成分とゲートスケジューリングの複雑さを除去する。 また、時間的に符号化された格子手術のためのプロトコルを提供し、量子アルゴリズムのランタイムと全時空コストを削減できる。 最後に,ノイズバイアスを利用した矩形曲面符号に対してより効率的で,上述の他の手法と互換性のある量子プロセッサのレイアウトを提案する。

関連論文リスト

• Accelerating Error Correction Code Transformers [56.75773430667148]
  本稿では,トランスを用いたデコーダの高速化手法を提案する。 最新のハードウェアでは、90%の圧縮比を実現し、算術演算エネルギー消費を少なくとも224倍削減する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-08T11:07:55Z)
• Non-Local Multi-Qubit Quantum Gates via a Driven Cavity [0.0]
  共振器モードに結合したキュービット上の決定論的非局所的マルチキュービット量子ゲートを実装するための2つのプロトコルを提案する。 プロトコルはキャビティモードの古典的なドライブのみに依存し、キュービットの外部ドライブは不要である。 我々は、光またはマイクロ波空洞に結合した原子および分子量子ビットのゲート忠実度と持続時間の推定を行い、量子誤差補正への応用を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-23T09:30:42Z)
• Modular decoding: parallelizable real-time decoding for quantum computers [55.41644538483948]
  リアルタイム量子計算は、ノイズの多い量子ハードウェアによって生成されたデータのストリームから論理的な結果を取り出すことができる復号アルゴリズムを必要とする。 本稿では,デコーディングの精度を犠牲にすることなく,最小限の追加通信でこの問題に対処できるモジュールデコーディングを提案する。 本稿では,格子探索型耐故障ブロックのモジュールデコーディングの具体例であるエッジ頂点分解について紹介する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-08T19:26:10Z)
• 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)
• Transversal Injection: A method for direct encoding of ancilla states for non-Clifford gates using stabiliser codes [55.90903601048249]
  非クリフォードゲートのこのオーバーヘッドを低減するためのプロトコルを導入する。 予備的な結果は、より広い距離で高品質な忠実さを示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-18T06:03:10Z)
• New magic state distillation factories optimized by temporally encoded lattice surgery [0.0]
  格子手術プロトコル中の時間的障害は、アルゴリズムの実行中に論理的障害を引き起こす可能性がある。 改良されたTELSプロトコルを導入し、その後、低ウェイトな古典的エラーを修正できるように拡張する。 また、様々な並列化可能なパウリ集合サイズに対する古典的誤り訂正符号の大規模なファミリーについても検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-28T00:34:37Z)
• A circuit-level protocol and analysis for twist-based lattice surgery [3.222802562733787]
  格子手術は2次元のフォールトトレラント量子計算を行う技術である。 明示的なツイストベースの格子手術プロトコルとその必要な接続レイアウトを提供する。 また、ツイスト欠陥を測定するための新しい安定化器測定回路も提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-14T21:16:27Z)
• Software mitigation of coherent two-qubit gate errors [55.878249096379804]
  2量子ゲートは量子コンピューティングの重要な構成要素である。 しかし、量子ビット間の不要な相互作用(いわゆる寄生ゲート)は、量子アプリケーションの性能を低下させる。 寄生性2ビットゲート誤差を軽減するための2つのソフトウェア手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-08T17:37:27Z)
• Fault-tolerant parity readout on a shuttling-based trapped-ion quantum computer [64.47265213752996]
  耐故障性ウェイト4パリティチェック測定方式を実験的に実証した。 フラグ条件パリティ測定の単発忠実度は93.2(2)%である。 このスキームは、安定化器量子誤り訂正プロトコルの幅広いクラスにおいて必須な構成要素である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-13T20:08:04Z)
• Tomography in the presence of stray inter-qubit coupling [0.09831489366502298]
  トモグラフィーは、状態再構成による量子過程の診断を可能にするため、量子計算の必須部分である。 現実的なシステムでは、キュービットは避けられないストライカップリングの形で発達し、パートナーとは独立して1つのキュービットを操作するのが難しくなる。 我々は,完全ソフトウェアにおける寄生的結合による誤りを補正する,結合補償トモグラフィーと呼ばれるプロトコルを開発した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-25T05:24:07Z)
• Dynamically Corrected Nonadiabatic Holonomic Quantum Gates [2.436681150766912]
  非線形ホロノミック量子計算(NHQC)の耐雑音性は改善される必要がある。 本稿では, 簡易制御による汎用NHQCの汎用プロトコルを提案し, 付随するXエラーの影響を大幅に抑制することができる。 数値シミュレーションにより, ゲートの性能は従来のプロトコルよりもはるかに良好であることが示された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-16T15:52:38Z)

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。