論文の概要: Lift-Connected Surface Codes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.02911v2
- Date: Thu, 29 Aug 2024 12:06:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-30 19:28:43.944577
- Title: Lift-Connected Surface Codes
- Title（参考訳）: Lift-Connected Surface Codes
- Authors: Josias Old, Manuel Rispler, Markus Müller,
- Abstract要約: 我々は最近導入されたリフト製品を使用して、量子低密度パリティチェックコード(QLDPCコード)のファミリーを構築する。
私たちが取得したコードは、相互接続された表面コードのスタックと見なすことができ、リフト接続された表面コード (LCS) という名前に繋がる。
例えば、テンソルの順序で既に適度な物理量子ビット数において、同じ大きさのLCS符号は論理的誤り率が低いか、または同様に、固定されたターゲット論理的誤り率に対してより少ない量子ビットを必要とする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4767596539913115
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We use the recently introduced lifted product to construct a family of Quantum Low Density Parity Check Codes (QLDPC codes). The codes we obtain can be viewed as stacks of surface codes that are interconnected, leading to the name lift-connected surface (LCS) codes. LCS codes offer a wide range of parameters - a particularly striking feature is that they show interesting properties that are favorable compared to the standard surface code. For example, already at moderate numbers of physical qubits in the order of tens, LCS codes of equal size have lower logical error rate or similarly, require fewer qubits for a fixed target logical error rate. We present and analyze the construction and provide numerical simulation results for the logical error rate under code capacity and phenomenological noise. These results show that LCS codes attain thresholds that are comparable to corresponding (non-connected) copies of surface codes, while the logical error rate can be orders of magnitude lower, even for representatives with the same parameters. This provides a code family showing the potential of modern product constructions at already small qubit numbers. Their amenability to 3D-local connectivity renders them particularly relevant for near-term implementations.
- Abstract（参考訳）: 我々は最近導入されたリフト製品を使用して、量子低密度パリティチェックコード(QLDPCコード)のファミリーを構築します。
私たちが取得したコードは、相互接続された表面コードのスタックと見なすことができ、リフト接続された表面コード (LCS) という名前に繋がる。
LCSコードは幅広いパラメータを提供しますが、特に注目すべき特徴は、標準的なサーフェスコードと比較して、興味深い特性を示すことです。
例えば、テンソルの順序で既に適度な物理量子ビット数において、同じ大きさのLCS符号は論理的誤り率が低いか、または同様に、固定されたターゲット論理的誤り率に対してより少ない量子ビットを必要とする。
本稿では,コードキャパシティと現象ノイズを考慮した論理誤差率の数値シミュレーションを行い,その構成と解析を行った。
これらの結果から、LCS符号は対応する(非連結)曲面符号のコピーに匹敵する閾値に達し、論理誤差率は、同じパラメータを持つ代表者であっても桁違いに小さくなることが示された。
これは、既に小さなキュービット数で近代的な製品構築の可能性を示すコードファミリを提供する。
その3Dローカル接続性は、特に短期的な実装に関係している。
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