論文の概要: On Quantum-Enhanced LDPC Decoding for Rayleigh Fading Channels

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.11994v1
• Date: Sat, 24 Sep 2022 12:30:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-25 07:43:22.671794
• Title: On Quantum-Enhanced LDPC Decoding for Rayleigh Fading Channels
• Title（参考訳）: レイリーフェディングチャネルの量子化LDPCデコードについて
• Authors: Utso Majumder, Aditya Das Sarma, Vishnu Vaidya and M Girish Chandra
• Abstract要約: 我々は,Rayleigh Fadingチャネルに対する準非拘束バイナリ最適化(QUBO)の定式化に取り組んでいる。 得られたQUBOは、D-Wave 2000Q Quantum Annealerを用いて解決される。 出力の利用可能なコピーの最小距離復号化は性能の向上につながった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1934558041641545
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Quantum and Classical computers continue to work together in tight cooperation to solve difficult problems. The combination is thus suggested in recent times for decoding the Low Density Parity Check (LDPC) codes, for the next generation Wireless Communication systems. In this paper we have worked out the Quadratic Unconstrained Binary Optimization (QUBO) formulation for Rayleigh Fading channels for two different scenarios: channel state fully known and not known. The resultant QUBO are solved using D-Wave 2000Q Quantum Annealer and the outputs from the Annealer are classically postprocessed, invoking the notion of diversity. Simple minimum distance decoding of the available copies of the outputs led to improved performance, compared to picking the minimum-energy solution in terms of Bit Error Rate (BER). Apart from providing these results and the comparisons to fully classical Simulated Annealing (SA) and the traditional Belief Propagation (BP) based strategies, some remarks about diversity due to quantum processing are also spelt out.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータと古典コンピュータは、難しい問題を解決するために緊密に協力し続けている。 この組み合わせは、次世代無線通信システムにおいて低密度パリティチェック(ldpc)符号をデコードするために近年提案されている。 本稿では,2つの異なるシナリオに対するrayleigh fading channelの2次非制約バイナリ最適化(qubo)の定式化について検討した。 結果のQUBOはD-Wave 2000Q Quantum Annealerを用いて解かれ、Annealerからの出力は古典的に後処理され、多様性の概念が導かれる。 出力の利用可能なコピーの最小距離復号化は、ビット誤り率(ber)の観点から最小エネルギーソリューションを選択するよりも、パフォーマンスの向上につながった。 これらの結果と、完全に古典的なシミュレートされたアニーリング (SA) と伝統的なブリーフ伝播 (BP) ベースの戦略との比較は別として、量子処理による多様性についてもいくつか指摘されている。

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