論文の概要: Transversal Injection: Using the Surface Code to Prepare Non-Pauli Eigenstates

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.01301v1
• Date: Wed, 27 Dec 2023 03:32:03 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-01 12:18:29.129284
• Title: Transversal Injection: Using the Surface Code to Prepare Non-Pauli Eigenstates
• Title（参考訳）: トランスバーサルインジェクション:表面コードによる非パウリ固有状態の作成
• Authors: Jason Gavriel, Daniel Herr, Alexis Shaw, Michael J. Bremner, Alexandru Paler, Simon J. Devitt,
• Abstract要約: QEC(Quantum Error Correction)により、多数の物理量子ビットと好ましい論理的誤り率を持つシステムを使用することができる。 トランスバーサル・インジェクション(Transversal Injection)は、量子計算のリソース状態として使用できる論理的非パウリゲン領域を作成する新しい方法である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 37.94431794242543
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The development of quantum computing systems for large scale algorithms requires targeted error rates unachievable through hardware advancements alone. Quantum Error Correction (QEC) allows us to use systems with a large number of physical qubits to form a fault tolerant system with a lower number of logical qubits and a favourable logical error rate. While some gates can be easily implemented in a QEC code transversally, there is no code that has a universal set of transversal gates. Transversal Injection is a new method of preparing logical non-Pauli eigenstates that can be used as resource states for quantum computation. State preparation can be done directly in the surface code and has the potential to prepare higher fidelity injected states. Compared to other techniques, transversal injection can reduce the resource burden for state distillation protocols. In this paper, the authors present the theory behind this new technique as well as an algorithm for calculating the resulting logical states prepared in the surface code.
• Abstract（参考訳）: 大規模アルゴリズムのための量子コンピューティングシステムの開発は、ハードウェアの進歩だけでは達成不可能なターゲット誤差率を必要とする。 量子エラー補正(QEC)により、物理量子ビットが多数存在するシステムを用いて、より少ない論理量子ビットと好ましい論理誤り率を持つフォールトトレラントシステムを構築することができる。 いくつかのゲートはQECコードで容易に実装できるが、普遍的なトランスバーサルゲートセットを持つコードは存在しない。 トランスバーサル・インジェクション(Transversal Injection)は、量子計算の資源状態として使用できる論理的非パウリ固有状態を作成する新しい方法である。 状態準備は表面コードで直接行うことができ、より高い忠実度を注入する状態を作る可能性がある。 他の技術と比較して、トランスバーサル・インジェクションは状態蒸留プロトコルの資源負担を軽減することができる。 本稿では,この新手法の背景となる理論と,表面コードで作成された論理状態を計算するアルゴリズムについて述べる。

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