論文の概要: Spanning Tree Matching Decoder for Quantum Surface Codes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.01151v1
- Date: Thu, 2 May 2024 10:12:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-03 17:04:04.918762
- Title: Spanning Tree Matching Decoder for Quantum Surface Codes
- Title(参考訳): 量子曲面符号に対するスパンニング木マッチングデコーダ
- Authors: Diego Forlivesi, Lorenzo Valentini, Marco Chiani,
- Abstract要約: 本研究では,表層符号に対するスパンニングツリーマッチング(STM)デコーダを提案する。
比較分析により、STMデコーダは、わずかな性能劣化を犠牲にして、復号時間において大きな利点をもたらすことが明らかとなった。
さらに単純化され、高速なアルゴリズムであるRapid-Fire(RFire)デコーダを提案し、デコード速度が重要な要件であるシナリオに設計する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.62986288837424
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We introduce the spanning tree matching (STM) decoder for surface codes, which guarantees the error correction capability up to the code's designed distance by first employing an instance of the minimum spanning tree on a subset of ancilla qubits within the lattice. Then, a perfect matching graph is simply obtained, by selecting the edges more likely to be faulty. A comparative analysis reveals that the STM decoder, at the cost of a slight performance degradation, provides a substantial advantage in decoding time compared to the minimum weight perfect matching (MWPM) decoder. Finally, we propose an even more simplified and faster algorithm, the Rapid-Fire (RFire) decoder, designed for scenarios where decoding speed is a critical requirement.
- Abstract(参考訳): 本研究では,表面符号に対するスパンニングツリーマッチング(STM)デコーダを導入し,格子内のアシラキュービットのサブセットに最小スパンニングツリーのインスタンスを最初に使用することにより,コードの設計距離まで誤り訂正機能を保証する。
すると、エッジの選択が失敗する可能性が高くなるので、完全マッチンググラフが簡単に得られます。
比較分析により、STMデコーダは、性能劣化の少ないコストで、最小ウェイト完全整合(MWPM)デコーダに比べてデコード時間にかなりの利点があることが明らかとなった。
最後に,よりシンプルで高速なアルゴリズムであるRapid-Fire(RFire)デコーダを提案する。
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