論文の概要: Quaternary Neural Belief Propagation Decoding of Quantum LDPC Codes with Overcomplete Check Matrices

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.08208v1
• Date: Wed, 16 Aug 2023 08:24:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-17 14:24:53.728095
• Title: Quaternary Neural Belief Propagation Decoding of Quantum LDPC Codes with Overcomplete Check Matrices
• Title（参考訳）: オーバーコンプリートチェック行列を用いた量子LDPC符号の第四次ニューラルリーフ伝播デコード
• Authors: Sisi Miao, Alexander Schnerring, Haizheng Li, and Laurent Schmalen
• Abstract要約: 量子低密度パリティチェック(QLDPC)符号は、量子コンピュータにおける誤り訂正の候補として有望である。 量子コンピュータでQLDPCコードを実装する際の大きな課題の1つは、普遍デコーダの欠如である。 まず、オーバーコンプリートチェック行列で動作する信念伝搬(BP)デコーダを用いてQLDPC符号を復号する。 我々は,QLPDC符号の最適2値BPデコーダとして研究されたNBPデコーダを,第4次BPデコーダに拡張する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 45.997444794696676
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum low-density parity-check (QLDPC) codes are promising candidates for error correction in quantum computers. One of the major challenges in implementing QLDPC codes in quantum computers is the lack of a universal decoder. In this work, we first propose to decode QLDPC codes with a belief propagation (BP) decoder operating on overcomplete check matrices. Then, we extend the neural BP (NBP) decoder, which was originally studied for suboptimal binary BP decoding of QLPDC codes, to quaternary BP decoders. Numerical simulation results demonstrate that both approaches as well as their combination yield a low-latency, high-performance decoder for several short to moderate length QLDPC codes.
• Abstract（参考訳）: 量子低密度パリティチェック(QLDPC)符号は、量子コンピュータにおける誤り訂正の候補として有望である。 量子コンピュータでQLDPCコードを実装する際の大きな課題の1つは、普遍デコーダの欠如である。 本研究では、まず、オーバーコンプリートチェック行列で動作する信念伝搬(BP)デコーダを用いてQLDPC符号をデコードすることを提案する。 次に、qlpdc符号のサブオプティマイズbp復号化のために研究されていたneural bp(nbp)デコーダを第4次bpデコーダに拡張する。 数値シミュレーションの結果、これらの手法と組み合わせにより、複数個の短長から中短長のQLDPC符号に対して、低レイテンシで高性能なデコーダが得られることが示された。

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