論文の概要: Constant-overhead quantum error correction with thin planar connectivity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.14609v1
• Date: Wed, 29 Sep 2021 17:59:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-13 05:01:04.398353
• Title: Constant-overhead quantum error correction with thin planar connectivity
• Title（参考訳）: 薄板接続による定オーバーヘッド量子誤差補正
• Authors: Maxime A. Tremblay, Nicolas Delfosse and Michael E. Beverland
• Abstract要約: 本稿では,タナーグラフを少数の平面層に分解することで,量子LDPC符号の2次元レイアウトを提案する。 論理量子ビットあたり49の物理量子ビットを用いて、正のレート符号群に対する回路雑音閾値0.28%を観察した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum LDPC codes may provide a path to build low-overhead fault-tolerant quantum computers. However, as general LDPC codes lack geometric constraints, na\"ive layouts couple many distant qubits with crossing connections which could be hard to build in hardware and could result in performance-degrading crosstalk. We propose a 2D layout for quantum LDPC codes by decomposing their Tanner graphs into a small number of planar layers. Each layer contains long-range connections which do not cross. For any CSS code with a degree-$\delta$ Tanner graph, we design stabilizer measurement circuits with depth at most $(2\delta +2)$ using at most $\lceil \delta/2 \rceil$ layers. We observe a circuit-noise threshold of 0.28\% for a positive-rate code family using 49 physical qubits per logical qubit. For a physical error rate of $10^{-4}$, this family reaches a logical error rate of $10^{-15}$ using fourteen times fewer physical qubits than the surface code.
• Abstract（参考訳）: 量子LDPC符号は、低オーバーヘッドフォールトトレラント量子コンピュータを構築するための経路を提供する。 しかし、一般のLDPC符号には幾何的制約がないため、na\"iveレイアウトは、ハードウェアで構築するのが難しく、性能が劣化するクロストークをもたらす可能性がある、多くの離れたキュービットと交差接続を結合する。 本稿では,タナーグラフを少数の平面層に分解することで,量子LDPC符号の2次元レイアウトを提案する。 各層は、交差しない長距離接続を含む。 次数-$\delta$ tannerグラフを持つ任意のcssコードに対して、最大$(2\delta +2)$のスタビライザ測定回路を、最大$\lceil \delta/2 \rceil$層を用いて設計する。 論理キュービットあたり49物理キュービットを用いて正のレートのコードファミリに対して0.28\%の回路ノイズ閾値を観測した。 物理的なエラーレートが10^{-4}$の場合、このファミリーは、表面コードよりも14分の1の物理キュービットで論理的なエラーレートが10^{-15}$となる。

関連論文リスト

• Flag Proxy Networks: Tackling the Architectural, Scheduling, and Decoding Obstacles of Quantum LDPC codes [1.870400753080051]
  本稿では,高次曲面符号と高次カラー符号の2種類のQLDPC符号について考察する。 次数4 FPNは、それぞれ2.9times$と5.5times$で、d = 5$平面面符号よりも空間効率が高い。 双曲符号は、その平面コードに匹敵するエラー率を持つ。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-22T01:08:58Z)
• Quantum error correction below the surface code threshold [107.92016014248976]
  量子誤り訂正は、複数の物理量子ビットを論理量子ビットに結合することで、実用的な量子コンピューティングに到達するための経路を提供する。 本研究では, リアルタイムデコーダと統合された距離7符号と距離5符号の2つの面符号メモリを臨界閾値以下で動作させる。 以上の結果から,大規模なフォールトトレラント量子アルゴリズムの動作要件を実現する装置の性能が示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-24T23:08:50Z)
• Creating entangled logical qubits in the heavy-hex lattice with topological codes [0.0]
  この作業では、このバグが機能にどのように変換されるかを示します。 コード距離が最大$d = 4$の論理量子ビット間の絡み合いを示す。 我々は、94%の忠実さを特徴とするポストセレクションを持つ$d=2$のケースに対して、ベルの不平等の違反を検証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-24T17:02:35Z)
• LDPC-cat codes for low-overhead quantum computing in 2D [3.9373541926236766]
  量子低密度パリティチェック(qLDPC)符号は、フォールトトレラント量子コンピューティングのオーバーヘッドを大幅に削減するための有望な構成である。 フォールトトレランスのハードウェアオーバーヘッドを削減する別のアプローチとして、ボソニックキャットキュービットを使用する方法がある。 位相フリップのための古典的LDPC符号で抑制された猫量子ビットに基づくアーキテクチャを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-17T19:00:05Z)
• High-threshold and low-overhead fault-tolerant quantum memory [4.91491092996493]
  符号化率の高いLDPC符号群に基づくエンドツーエンドの量子誤り訂正プロトコルを提案する。 12個の論理量子ビットを288個の物理量子ビットを用いて100万回近くのシンドロームサイクルで保存できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-15T17:55:12Z)
• Quantum computation on a 19-qubit wide 2d nearest neighbour qubit array [59.24209911146749]
  本稿では,1次元に制約された量子ビット格子の幅と物理閾値の関係について検討する。 我々は、表面コードを用いた最小レベルのエンコーディングでエラーバイアスを設計する。 このバイアスを格子サージャリングサーフェスコードバスを用いて高レベルなエンコーディングで処理する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-03T06:16:07Z)
• Suppressing quantum errors by scaling a surface code logical qubit [147.2624260358795]
  複数のコードサイズにわたる論理量子ビット性能のスケーリングの測定について報告する。 超伝導量子ビット系は、量子ビット数の増加による追加誤差を克服するのに十分な性能を有する。 量子誤り訂正は量子ビット数が増加するにつれて性能が向上し始める。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-13T18:00:02Z)
• Morphing quantum codes [77.34726150561087]
  我々は15キュービットのReed-Muller符号を変形し、フォールトトレラントな論理的な$T$ゲートを持つ最小の安定化器符号を得る。 色符号を変形させることにより、ハイブリッドな色履歴符号の族を構築する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-02T17:43:00Z)
• Bounds on stabilizer measurement circuits and obstructions to local implementations of quantum LDPC codes [0.0]
  我々は、通勤パウリ作用素の族を測るクリフォード回路の大きさの低い境界を確立する。 局所外乱量子符号に対しては、局所クリフォードゲートで実装されたシンドローム抽出回路が少なくとも$Omega(n/sqrtN)$を持つことを示す。 これは、量子LDPC符号が2次元局所量子ハードウェアでは実用的でないことを示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-29T17:52:16Z)
• Exponential suppression of bit or phase flip errors with repetitive error correction [56.362599585843085]
  最先端の量子プラットフォームは通常、物理的エラーレートが10～3ドル近くである。 量子誤り訂正(QEC)は、多くの物理量子ビットに量子論理情報を分散することで、この分割を橋渡しすることを約束する。 超伝導量子ビットの2次元格子に埋め込まれた1次元繰り返し符号を実装し、ビットまたは位相フリップ誤差の指数的抑制を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-11T17:11:20Z)
• Building a fault-tolerant quantum computer using concatenated cat codes [44.03171880260564]
  本稿では,外部量子誤り訂正符号を用いた猫符号に基づくフォールトトレラント量子コンピュータを提案する。 我々は、外符号が繰り返し符号か薄い矩形曲面符号である場合、量子誤差補正を数値的にシミュレートする。 約1,000の超伝導回路部品で、フォールトトレラントな量子コンピュータを構築することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-07T23:22:40Z)

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。