論文の概要: Boosting the Gottesman-Kitaev-Preskill quantum error correction with
non-Markovian feedback
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.07391v1
- Date: Tue, 12 Dec 2023 16:05:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-13 15:27:58.020257
- Title: Boosting the Gottesman-Kitaev-Preskill quantum error correction with
non-Markovian feedback
- Title（参考訳）: 非マルコフフィードバックによる Gottesman-Kitaev-Preskill 量子誤り訂正の高速化
- Authors: Matteo Puviani, Sangkha Borah, Remmy Zen, Jan Olle, Florian Marquardt
- Abstract要約: 我々は、メモリに基づく量子誤り訂正スキームを提供するリカレントニューラルネットワークを訓練する。
このアプローチは現在の戦略を大幅に上回り、より強力な計測ベースのQECプロトコルの道を開く。
- 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: Bosonic codes allow the encoding of a logical qubit in a single component
device, utilizing the infinitely large Hilbert space of a harmonic oscillator.
In particular, the Gottesman-Kitaev-Preskill code has recently been
demonstrated to be correctable well beyond the break-even point of the best
passive encoding in the same system. Current approaches to quantum error
correction (QEC) for this system are based on protocols that use feedback, but
the response is based only on the latest measurement outcome. In our work, we
use the recently proposed Feedback-GRAPE (Gradient Ascent Pulse Engineering
with Feedback) method to train a recurrent neural network that provides a QEC
scheme based on memory, responding in a non-Markovian way to the full history
of previous measurement outcomes, optimizing all subsequent unitary operations.
This approach significantly outperforms current strategies and paves the way
for more powerful measurement-based QEC protocols.
- Abstract（参考訳）: ボソニック符号は、調和発振器の無限大ヒルベルト空間を利用する単一の成分装置において論理量子ビットの符号化を可能にする。
特に、Gottesman-Kitaev-Preskillコードは、最近、同じシステムで最高のパッシブエンコーディングのブレークプレイポイントを超えて修正可能であることが示されている。
このシステムの量子エラー補正(QEC)への現在のアプローチは、フィードバックを使用するプロトコルに基づいているが、応答は最新の測定結果のみに基づいている。
本研究では,最近提案するフィードバックグレープ法(gradient ascent pulse engineering with feedback)を用いて,メモリに基づくqecスキームを提供するリカレントニューラルネットワークを訓練し,これまでの計測結果の完全な履歴に対して非マルコフ的応答を行い,すべてのユニタリ操作を最適化する。
このアプローチは現在の戦略を大幅に上回り、より強力な計測ベースのQECプロトコルの道を開く。
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