論文の概要: A Pair Measurement Surface Code on Pentagons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.12780v2
- Date: Sat, 21 Oct 2023 01:45:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-25 15:07:15.361577
- Title: A Pair Measurement Surface Code on Pentagons
- Title（参考訳）: 五角形の対測定面符号
- Authors: Craig Gidney
- Abstract要約: 表面コードを2体パリティ測定にコンパイルする方法を提案する。
これらの改善は,ペア測定にコンパイルする場合の表面符号のしきい値を増加させることを示す。
また,Chao et al の建築におけるテラクオプのフットプリントは,物理誤差が減少するにつれて,私のものよりも早く向上することを示した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.03922370499388702
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this paper, I present a way to compile the surface code into two-body
parity measurements ("pair measurements"), where the pair measurements run
along the edges of a Cairo pentagonal tiling. The resulting circuit improves on
prior work by Chao et al. by using fewer pair measurements per four-body
stabilizer measurement (5 instead of 6) and fewer time steps per round of
stabilizer measurement (6 instead of 10). Using Monte Carlo sampling, I show
that these improvements increase the threshold of the surface code when
compiling into pair measurements from $\approx 0.2\%$ to $\approx 0.4\%$, and
also that they improve the teraquop footprint at a $0.1\%$ physical gate error
rate from $\approx6000$ qubits to $\approx3000$ qubits. However, I also show
that the teraquop footprint of Chao et al's construction improves more quickly
than mine as physical error rate decreases, and is likely better below a
physical gate error rate of $\approx 0.03\%$ (due to bidirectional hook errors
in my construction). I also compare to the planar honeycomb code, showing that
although this work does noticeably reduce the gap between the surface code and
the honeycomb code (when compiling into pair measurements), the honeycomb code
is still more efficient (threshold $\approx 0.8\%$, teraquop footprint at
$0.1\%$ of $\approx 1000$).
- Abstract（参考訳）: 本稿では,カイロ・ペンタゴナル・タイリングの端面に沿ってペアの測定を行う2体パリティ測定(ペア計測)に表面コードをコンパイルする方法を提案する。
この回路は、四体安定度測定(6ではなく5)あたりのペア測定を減らし、安定度測定(10ではなく6)あたりのタイムステップを減らし、Chaoらによる先行作業を改善する。
モンテカルロサンプリングを用いて、これらの改良により、対の計測値である$\approx 0.2\%$ から$\approx 0.4\%$ へのコンパイル時の表面コードのしきい値が向上し、teraquopのフットプリントが$0.1\%$の物理ゲートエラーレートで$\approx6000$ qubits から $\approx3000$ qubits に向上することを示した。
しかし,Chao et al の構成におけるテラクアップのフットプリントは,物理誤差率が減少するにつれて,私のものよりも早く向上し,物理的ゲートエラーレートが $\approx 0.03\%$ (私の建設における双方向フックエラーのため) より優れていることも示している。
私はまた、平面ハニカムコードと比較し、この作業が表面コードとハニカムコードの間のギャップを著しく減少させる(ペアの計測にコンパイルする場合)が、ハニカムコードは依然として効率的であることを示している(ただし、テラクロップのフットプリントは$0.1\%$で$\approx 1000$である)。
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