論文の概要: Realizing a class of stabilizer quantum error correction codes using a
single ancilla and circular connectivity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.13356v1
- Date: Wed, 27 Jul 2022 08:25:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-03 07:58:04.176436
- Title: Realizing a class of stabilizer quantum error correction codes using a
single ancilla and circular connectivity
- Title（参考訳）: 単一アシラと円形接続を用いた安定化型量子誤り訂正符号のクラスの実現
- Authors: A.V. Antipov, E.O. Kiktenko, A.K. Fedorov
- Abstract要約: 本研究では,1つのアンシラと円形近接量子ビット接続を用いて,「隣接ブロック」安定化器の量子誤り訂正符号を資源効率よく実装可能であることを示す。
本稿では,3ビット,5ビット,9ビットの安定化符号スキームに対して,クラスからのコードに対するシンドローム測定回路の実装を提案する。
- 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: We describe a class of "neighboring-blocks" stabilizer quantum error
correction codes and demonstrate that such class of codes can be implemented in
a resource-efficient manner using a single ancilla and circular near-neighbor
qubit connectivity. We propose an implementation for syndrome-measurement
circuits for codes from the class and illustrate its workings for cases of
three-, five-, and nine-qubits stabilizer code schemes. For three- and
five-qubit codes suggested scheme has the property that it uses only native
two-qubit CNS (CNOT-SWAP) gates, which potentially reduces the amount of
non-correctable errors due to the shorter gate time. We developed efficient
decoding procedures for repetition codes and the five-qubit code using a
minimum weight-perfect matching approach to account for the specific order of
measurements in our scheme. The analysis of noise levels for which the scheme
could show improvements in the fidelity of a stored logical state in the three-
and five-qubit cases is provided. We complement our results by realizing the
developed scheme for a three-qubit code using a cloud-based quantum processor
and the five-qubit code using the state-vector simulator.
- Abstract（参考訳）: 本稿では, 近接ブロック型安定化器の量子誤り訂正符号のクラスを記述し, 単一アンシラと円形近接量子ビット接続を用いて, 資源効率の高い実装を可能であることを示す。
本稿では,3ビット,5ビット,9ビットの安定化符号スキームに対して,クラスからのコードに対するシンドローム測定回路の実装を提案する。
3ビットと5ビットの符号に対して提案されたスキームは、2ビットのCNS(CNOT-SWAP)ゲートのみを使用するという特性を持つ。
提案手法では, 繰り返し符号と5量子ビット符号に対して, 最小重みマッチング手法を用いて効率的な復号手法を開発した。
3ビットおよび5ビットのケースにおいて、記憶された論理状態の忠実度を改善することができるノイズレベルの解析を行う。
我々は,クラウドベースの量子プロセッサと状態ベクトルシミュレータを用いた5キュービット符号を用いた3キュービット符号の開発手法を実現することで,その結果を補完する。
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