論文の概要: Fermion-Parity-Based Computation and its Majorana-Zero-Mode Implementation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.13599v2
• Date: Wed, 30 Mar 2022 15:19:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-10 05:42:59.515227
• Title: Fermion-Parity-Based Computation and its Majorana-Zero-Mode Implementation
• Title（参考訳）: フェルミオンパリティに基づく計算とそのマヨラナゼロモード実装
• Authors: Campbell K. McLauchlan and Benjamin B\'eri
• Abstract要約: マヨラナゼロモード(MZM)は、位相的に保護されたフェルミオン量子計算のプラットフォームを約束する。 FPBC(Fermion-parity-based calculation)は、効率のよい古典的処理を用いて、利用可能なMZMの数を事実上増加させる。 FPBCは全てのMZMパリティを計測する必要があるが、提案されたMZMハードウェアの制約と矛盾する。
• 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: Majorana zero modes (MZMs) promise a platform for topologically protected fermionic quantum computation. However, creating multiple MZMs and generating (directly or via measurements) the requisite transformations (e.g., braids) pose significant challenges. We introduce fermion-parity-based computation (FPBC): a measurement-based scheme, modeled on Pauli-based computation, that uses efficient classical processing to virtually increase the number of available MZMs and which, given magic state inputs, operates without transformations. FPBC requires all MZM parities to be measurable, but this conflicts with constraints in proposed MZM hardware. We thus introduce a design in which all parities are directly measurable and which is hence well suited for FPBC. While developing FPBC, we identify the "logical braid group" as the fermionic analog of the Clifford group.
• Abstract（参考訳）: マヨラナゼロモード(MZM)は、位相的に保護されたフェルミオン量子計算のプラットフォームを約束する。 しかし、複数のMZMを作成し、(直接または測定によって)必要な変換(例えば、編み物)を生成することは重大な課題となる。 我々は,効率的な古典処理により利用可能なmzm数を事実上増加させ,与えられたマジック状態入力を変換なしで動作させる,計測に基づくスキームであるfermion-parity-based computation (fpbc)を提案する。 FPBCは全てのMZMパリティを計測する必要があるが、提案されたMZMハードウェアの制約と矛盾する。 そこで本研究では,すべてのパリティが直接測定可能であり,FPBCに適した設計を提案する。 FPBCの開発中に、「論理的ブレイド群」をクリフォード群のフェルミオン類似体として同定した。

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