論文の概要: Subsystem surface and compass code sensitivities to non-identical
infidelity distributions on heavy-hex lattice
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.08203v1
- Date: Tue, 13 Feb 2024 04:05:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-14 16:28:31.467378
- Title: Subsystem surface and compass code sensitivities to non-identical
infidelity distributions on heavy-hex lattice
- Title（参考訳）: ヘックス格子上の非恒等不忠実分布に対するサブシステム表面およびコンパス符号感度
- Authors: Malcolm S. Carroll, James R. Wootton and Andrew W. Cross
- Abstract要約: 本稿では,サブシステム表面符号とコンパス符号の雑音分布のパラメータに依存する論理誤差率について検討する。
平均論理誤差率は、より高いモーメントに敏感に反応することなく、物理量子不均一分布の平均に依存する。
位置特定誤差率を認識した復号器は、論理誤差率を適度に改善する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Logical qubits encoded into a quantum code exhibit improved error rates when
the physical error rates are sufficiently low, below the pseudothreshold.
Logical error rates and pseudothresholds can be estimated for specific circuits
and noise models, and these estimates provide approximate goals for qubit
performance. However, estimates often assume uniform error rates, while real
devices have static and/or dynamic distributions of non-identical error rates
and may exhibit outliers. These distributions make it more challenging to
evaluate, compare, and rank the expected performance of quantum processors. We
numerically investigate how the logical error rate depends on parameters of the
noise distribution for the subsystem surface code and the compass code on a
subdivided hexagonal lattice. Three notable observations are found: (1) the
average logical error rate depends on the average of the physical qubit
infidelity distribution without sensitivity to higher moments (e.g., variance
or outliers) for a wide parameter range; (2) the logical error rate saturates
as errors increase at one or a few "bad" locations; and (3) a decoder that is
aware of location specific error rates modestly improves the logical error
rate. We discuss the implications of these results in the context of several
different practical sources of outliers and non-uniform qubit error rates.
- Abstract（参考訳）: 量子コードにエンコードされた論理量子ビットは、疑似スレッショルドよりも低い物理エラー率で高いエラー率を示す。
論理誤差率と疑似スレッショルドは特定の回路やノイズモデルで推定でき、これらの推定は量子ビット性能の近似目標を与える。
しかし、推定は一様誤差率を仮定することが多いが、実際のデバイスは非同一の誤差率の静的分布および/または動的分布を持ち、異常値を示す可能性がある。
これらの分布は量子プロセッサの期待性能の評価、比較、ランク付けをより難しくする。
本研究では,部分分割六角格子上のサブシステム表面符号とコンパス符号の雑音分布のパラメータに依存する論理誤差率を数値的に検討する。
3つの顕著な観察結果が得られた:(1) 平均論理誤差レートは、広いパラメータ範囲における高次モーメント(例えば、分散または外れ値)に敏感な物理的量子ビット不整合分布の平均に依存する;(2) 論理誤差レートは、1つまたは少数の「悪い」箇所で誤差が増加するにつれて飽和し、(3) 位置特定誤差率を意識したデコーダは、論理誤差率を適度に改善する。
これらの結果が外乱発生源や不均一な量子ビット誤り率の文脈における意味を論じる。
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