論文の概要: Design of Quantum error correcting code for biased error on
heavy-hexagon structure
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.14038v1
- Date: Fri, 25 Nov 2022 11:29:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-17 20:50:29.202132
- Title: Design of Quantum error correcting code for biased error on
heavy-hexagon structure
- Title(参考訳): 重ヘキサゴン構造の偏り誤差に対する量子誤差補正符号の設計
- Authors: Younghun Kim, Jeongsoo Kang and Younghun Kwon
- Abstract要約: ヘキサゴナル構造上に, 配向曲面符号とXZZX符号を実装する方法を提案する。
無限バイアスの場合、表面符号のしきい値は0.264852%$であるが、調整された表面符号とXZX符号のしきい値は0.296157%$と0.328127%$である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.1485350418225244
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Surface code is an error-correcting method that can be applied to the
implementation of a usable quantum computer. At present, a promising candidate
for a usable quantum computer is based on superconductor-specifically transmon.
Because errors in transmon-based quantum computers appear biasedly as Z type
errors, tailored surface and XZZX codes have been developed to deal with the
type errors. Even though these surface codes have been suggested for lattice
structures, since transmons-based quantum computers, developed by IBM, have a
heavy-hexagon structure, it is natural to ask how tailored surface code and
XZZX code can be implemented on the heavy-hexagon structure. In this study, we
provide a method for implementing tailored surface code and XZZX code on a
heavy-hexagon structure. Even when there is no bias, we obtain $ 0.231779 \%$
as the threshold of the tailored surface code, which is much better than $
0.210064 \%$ and $ 0.209214 \%$ as the thresholds of the surface code and XZZX
code, respectively. Furthermore, we can see that even though a decoder, which
is not the best of the syndromes, is used, the thresholds of the tailored
surface code and XZZX code increase as the bias of the Z error increases.
Finally, we show that in the case of infinite bias, the threshold of the
surface code is $ 0.264852\%$, but the thresholds of the tailored surface code
and XZZX code are $ 0.296157 \% $ and $ 0.328127 \%$ respectively.
- Abstract(参考訳): surface codeは、使用可能な量子コンピュータの実装に適用可能な誤り訂正手法である。
現在、利用可能な量子コンピュータの有望な候補は超伝導体特異的トランスモンに基づいている。
トランスモン型量子コンピュータのエラーはz型エラーと偏りがあるため、型エラーに対処するためにカスタマイズされたサーフェスとxzzx符号が開発されている。
これらの表面符号は格子構造に対して提案されているが、ibmが開発したtransmonsベースの量子コンピュータはヘキサゴン構造を持つため、ヘキサゴン構造にどのようにカスタマイズされた表面符号とxzzx符号を実装できるかを問うのは自然である。
本研究では,ヘキサゴナル構造上での配向曲面符号とXZZX符号の実装法を提案する。
バイアスがない場合でも、調整された表面コードのしきい値として 0.231779 \%$ を取得し、表面コードとXZXコードのしきい値として 0.210064 \%$ と 0.209214 \%$ よりずっと良い。
さらに,z誤りのバイアスが増大するにつれて,シンドロームのベストではないデコーダが使用される場合でも,調整された表面コードとxzzx符号のしきい値が増加することが分かる。
最後に、無限バイアスの場合、表面符号のしきい値は 0.264852\%$であるが、調整された表面符号とxzzx符号のしきい値はそれぞれ 0.296157 \%$ と $ 0.328127 \%$ である。
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