論文の概要: Automatic Implementation and Evaluation of Error-Correcting Codes for Quantum Computing: An Open-Source Framework for Quantum Error Correction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.05731v1
• Date: Fri, 13 Jan 2023 19:12:22 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-18 19:10:11.818177
• Title: Automatic Implementation and Evaluation of Error-Correcting Codes for Quantum Computing: An Open-Source Framework for Quantum Error Correction
• Title（参考訳）: 量子コンピューティングにおける誤り訂正符号の自動実装と評価: 誤り訂正のためのオープンソースフレームワーク
• Authors: Thomas Grurl, Christoph Pichler, J\"urgen Fu{\ss}, Robert Wille
• Abstract要約: 実際の量子コンピュータは、計算中にエラーを引き起こす頻繁なノイズ効果に悩まされている。 量子エラー訂正コードは、対応するエラーを識別し修正する手段を提供することで、この問題に対処する。 本稿では, あるアプリケーションに対してエラー訂正コードを自動的に適用し, その後に自動ノイズ対応量子回路シミュレーションを行うオープンソースフレームワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.1801327670218855
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Due to the fragility of quantum mechanical effects, real quantum computers are plagued by frequent noise effects that cause errors during computations. Quantum error-correcting codes address this problem by providing means to identify and correct corresponding errors. However, most of the research on quantum error correction is theoretical or has been evaluated for specific hardware models only. Moreover, the development of corresponding codes and the evaluation of whether they indeed solve the problem for a particular hardware model, still often rests on tedious trial-and-error thus far. In this work, we propose an open-source framework that supports engineers and researchers in these tasks by automatically applying error-correcting codes for a given application followed by an automatic noise-aware quantum circuit simulation. Case studies showcase that this allows for a substantially more efficient implementation and evaluation of error-correcting codes.
• Abstract（参考訳）: 量子力学的効果の脆弱さのため、実際の量子コンピュータは、計算中にエラーを引き起こす頻繁なノイズ効果に悩まされている。 量子誤り訂正符号は、対応するエラーを識別し修正する手段を提供することでこの問題に対処する。 しかしながら、量子誤差補正の研究のほとんどは理論上、あるいは特定のハードウェアモデルでのみ評価されている。 さらに、対応するコードの開発と、それが特定のハードウェアモデルの問題を解決するかどうかの評価は、これまでも退屈な試行錯誤にかかっていることが多い。 本研究では、与えられたアプリケーションに対してエラー訂正コードを自動的に適用し、次いで自動ノイズ認識量子回路シミュレーションにより、これらのタスクにおけるエンジニアや研究者を支援するオープンソースフレームワークを提案する。 ケーススタディでは、これはエラー訂正コードのより効率的な実装と評価を可能にすることを示している。

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