論文の概要: Toward Low-latency Iterative Decoding of QLDPC Codes Under Circuit-Level Noise

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.18901v1
• Date: Wed, 27 Mar 2024 18:00:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-29 20:13:44.250534
• Title: Toward Low-latency Iterative Decoding of QLDPC Codes Under Circuit-Level Noise
• Title（参考訳）: 回路レベル雑音下でのQLDPC符号の低遅延反復復号化に向けて
• Authors: Anqi Gong, Sebastian Cammerer, Joseph M. Renes,
• Abstract要約: 信念伝播(BP)に基づくスライディングウィンドウデコーダを提案する。 我々は、各ラウンドで最も反転しそうな変数ノードをデシミネーションしたBPのラウンドを数回採用する。 導出デコーダBPを導出デシミネーション推定(GDG)で表現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.494710168167397
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We introduce a sliding window decoder based on belief propagation (BP) with guided decimation for the purposes of decoding quantum low-density parity-check codes in the presence of circuit-level noise. Windowed decoding keeps the decoding complexity reasonable when, as is typically the case, repeated rounds of syndrome extraction are required to decode. Within each window, we employ several rounds of BP with decimation of the variable node that we expect to be the most likely to flip in each round, Furthermore, we employ ensemble decoding to keep both decimation options (guesses) open in a small number of chosen rounds. We term the resulting decoder BP with guided decimation guessing (GDG). Applied to bivariate bicycle codes, GDG achieves a similar logical error rate as BP with an additional OSD post-processing stage (BP+OSD) and combination-sweep of order 10. For a window size of three syndrome cycles, a multi-threaded CPU implementation of GDG achieves a worst-case decoding latency of 3ms per window for the [[144,12,12]] code.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,回路レベルノイズの存在下での量子低密度パリティチェック符号の復号化を目的として,信念伝搬(BP)に基づくスライディングウィンドウデコーダを提案する。 ウィンドウ化された復号化は、典型的には、復号するために繰り返し発生するシンドローム抽出のラウンドが要求される場合、復号化の複雑さを合理的に保ちます。 各ウィンドウ内では,変数ノードの復号化を最も期待する数ラウンドのBPを用いており,さらに,復号化オプション(ゲス)を少数の選択ラウンドで保持するために,アンサンブル復号を用いる。 導出デコーダBPを導出デシミネーション推定(GDG)で表現する。 二変量自転車符号に適用すると、GDGは、追加のOSD後処理ステージ(BP+OSD)と、10の組合せスウィープを持つBPと同様の論理誤差率を達成する。 3つのシンドロームサイクルのウィンドウサイズに対して、GDGのマルチスレッドCPU実装は、[[144,12,12]]コードに対してウィンドウ毎に3msという最悪のデコード遅延を実現する。

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