論文の概要: Exponential suppression of Pauli errors in Majorana qubits via quasiparticle detection

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.08896v1
• Date: Mon, 17 Jul 2023 23:50:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-19 17:00:20.161991
• Title: Exponential suppression of Pauli errors in Majorana qubits via quasiparticle detection
• Title（参考訳）: 準粒子検出によるマヨラナ量子ビットのパウリ誤差の指数的抑制
• Authors: Abhijeet Alase, Kevin D. Stubbs, Barry C. Sanders and David L. Feder
• Abstract要約: 誤り検出Majorana安定化器符号は、Wannier位置演算子を用いて安定化器を測定することができる。 これらの符号の1つに符号化された論理量子ビットに対して、パウリ誤差率は指数関数的に符号距離で抑制される。 この研究は、ワニエ関数の理論が標準安定化符号を超える誤り訂正符号につながることも示している。
• 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: Quasiparticle poisoning errors in Majorana-based qubits are not suppressed by the underlying topological properties, which undermines the usefulness of this proposed platform. This work tackles the issue via quasiparticle measurement. Error-detecting Majorana stabilizer codes are constructed whose stabilizers can be measured by means of Wannier position operators. For a logical qubit encoded in one of these codes, the Pauli error rates are exponentially suppressed in the code distance, a result tied to the exponential localization of Wannier functions. The benefit comes at the cost of a qubit loss rate that increases linearly with the distance, but these can be readily compensated for by a suitable outer code. The framework developed here serves as a basis for understanding how realistic measurements, such as conductance measurements, could be utilized for achieving fault tolerance in these systems. The work also demonstrates that the theory of Wannier functions could lead to error correcting codes beyond the standard stabilizer codes, uncovering another fruitful connection between condensed matter physics and quantum information theory.
• Abstract（参考訳）: マヨラナ系量子ビットの準粒子中毒は、基礎となるトポロジカルな性質によって抑制されず、このプラットフォームの有用性を損なう。 この研究は準粒子測定によってこの問題に取り組む。 誤り検出マヨラナ安定化符号は、ワニエ位置演算子を用いて安定化器を測定することができる。 これらの符号の1つに符号化された論理量子ビットに対して、パウリ誤差率は符号距離において指数関数的に抑制される。 この利点は、距離とともに直線的に増加する量子ビット損失率のコストが伴うが、これらは適切な外部コードによって容易に補償できる。 ここで開発されたフレームワークは、コンダクタンス測定のような現実的な測定が、これらのシステムにおける耐障害性を達成するためにどのように活用できるかを理解する基盤となる。 この研究はまた、ワニエ関数の理論が標準安定化符号を超える誤り訂正符号につながる可能性を示し、凝縮物物理学と量子情報理論の間の別の実りある関係を明らかにする。

関連論文リスト

• Fault-tolerant quantum computation using large spin cat-codes [0.8640652806228457]
  本研究では、スピンキャット符号を用いて、大きなスピンキュウトに符号化された量子ビットに基づいて、フォールトトレラントな量子誤り訂正プロトコルを構築する。 我々は、量子制御とライダーベルク封鎖を用いて、ランク保存されたCNOTゲートを含む普遍ゲートセットを生成する方法を示す。 これらの知見は、量子情報処理において、耐障害性、高いしきい値、リソースオーバーヘッドを低減できる可能性を持つ、大きなスピンで量子ビットを符号化する方法を舗装している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-08T22:56:05Z)
• Existence of Pauli-like stabilizers for every quantum error-correcting code [0.0]
  すべての量子誤り訂正符号は同様の構造を持ち、符号は可換パウリアン作用素によって安定化可能であることを示す。 コードワード安定化符号とボソニック符号の例を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-29T17:01:17Z)
• Fault-Tolerant Computing with Single Qudit Encoding [49.89725935672549]
  単一マルチレベルキューディットに実装された安定化器量子エラー訂正符号について論じる。 これらのコードは、quditの特定の物理的エラーに合わせてカスタマイズすることができ、効果的にそれらを抑制することができる。 分子スピン四重項上のフォールトトレラントな実装を実証し、線形キューディットサイズのみの成長を伴うほぼ指数関数的な誤差抑制を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-20T10:51:23Z)
• Deep Quantum Error Correction [73.54643419792453]
  量子誤り訂正符号(QECC)は、量子コンピューティングのポテンシャルを実現するための鍵となる要素である。 本研究では,新しいエンペンド・ツー・エンドの量子誤りデコーダを効率的に訓練する。 提案手法は,最先端の精度を実現することにより,QECCのニューラルデコーダのパワーを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-27T08:16:26Z)
• Experimental realization of deterministic and selective photon addition in a bosonic mode assisted by an ancillary qubit [50.591267188664666]
  ボソニック量子誤り訂正符号は、主に単一光子損失を防ぐために設計されている。 エラー修正には、エラー状態 -- 逆のパリティを持つ -- をコード状態にマッピングするリカバリ操作が必要です。 ここでは、ボソニックモード上での光子数選択同時光子加算演算のコレクションを実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-22T23:32:21Z)
• Measuring NISQ Gate-Based Qubit Stability Using a 1+1 Field Theory and Cycle Benchmarking [50.8020641352841]
  量子ハードウェアプラットフォーム上でのコヒーレントエラーを, サンプルユーザアプリケーションとして, 横フィールドIsing Model Hamiltonianを用いて検討した。 プロセッサ上の物理位置の異なる量子ビット群に対する、日中および日中キュービット校正ドリフトと量子回路配置の影響を同定する。 また,これらの測定値が,これらの種類の誤差をよりよく理解し,量子計算の正確性を評価するための取り組みを改善する方法についても論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-08T23:12:55Z)
• Performance of teleportation-based error correction circuits for bosonic codes with noisy measurements [58.720142291102135]
  テレポーテーションに基づく誤り訂正回路を用いて、回転対称符号の誤り訂正能力を解析する。 マイクロ波光学における現在達成可能な測定効率により, ボソニック回転符号の破壊ポテンシャルは著しく低下することが判明した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-02T16:12:13Z)
• Pauli channels can be estimated from syndrome measurements in quantum error correction [0.7264378254137809]
  安定化符号を用いて、純距離で与えられる多くの量子ビット間の相関関係を持つパウリチャネルを推定できることを示す。 また、量子データシンドローム符号のフレームワーク内での誤差の測定も可能である。 この研究が、デコーダのオンライン適応のような興味深い応用を時間変化ノイズに開放することを期待しています。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-29T18:01:10Z)
• Fault-tolerant parity readout on a shuttling-based trapped-ion quantum computer [64.47265213752996]
  耐故障性ウェイト4パリティチェック測定方式を実験的に実証した。 フラグ条件パリティ測定の単発忠実度は93.2(2)%である。 このスキームは、安定化器量子誤り訂正プロトコルの幅広いクラスにおいて必須な構成要素である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-13T20:08:04Z)
• Fault-Tolerant Operation of a Quantum Error-Correction Code [1.835073691235972]
  量子誤り訂正は、脆弱な量子情報をより大きな量子系に符号化することによって保護する。 フォールトトレラント回路は論理量子ビットを操作しながらエラーの拡散を含む。 我々は,現在の量子システムにおいて,フォールトトレラント回路が高精度な論理プリミティブを実現することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-09-24T04:31:38Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。