論文の概要: Lowering Connectivity Requirements For Bivariate Bicycle Codes Using Morphing Circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.16336v1
- Date: Tue, 23 Jul 2024 09:35:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-24 17:45:51.896571
- Title: Lowering Connectivity Requirements For Bivariate Bicycle Codes Using Morphing Circuits
- Title（参考訳）: モルフィング回路を用いた二変量自転車符号の接続性低下
- Authors: Mackenzie H. Shaw, Barbara M. Terhal,
- Abstract要約: モーフィング回路と呼ばれる新しいパリティチェック回路設計原理を導入する。
モーフィング回路を用いてアシラリー回転曲面コードに対して論理入力/出力回路を実行する方法を示す。
新しい符号は、回路レベルの均一なノイズの下で少なくともRef. [1]の符号と同様に動作する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7980273012483661
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Recently, Bravyi et al. [1] proposed a set of small quantum Bivariate Bicycle (BB) codes that achieve a similar circuit-level error rate to the surface code but with an improved encoding rate. In this work, we generalise a novel parity-check circuit design principle that we call morphing circuits (first introduced in [2]) and apply this methodology to BB codes. Our construction generates a new family of BB codes -- including a new $[[144,12,12]]$ "gross" code -- whose parity check circuits require a qubit connectivity of degree five instead of six. Intriguingly, each parity check circuit requires only 6 rounds of CNOT gates -- one fewer than in Ref. [1] -- even though our new codes have weight-9 stabilisers. We also show how to perform logical input/output circuits to an ancillary rotated surface code using morphing circuits, all within a biplanar layout. The new codes perform at least as well as those of Ref. [1] under uniform circuit-level noise when decoded using BP-OSD. Finally, we develop a general framework for designing morphing circuits and present a sufficient condition for its applicability to two-block group algebra codes. [1] S. Bravyi, A. W. Cross, J. M. Gambetta, D. Maslov, P. Rall, and T. J. Yoder, Nature 627, 778 (2024). [2] C. Gidney and C. Jones, New circuits and an open source decoder for the color code (2023), arXiv:2312.08813.
- Abstract（参考訳）: 最近、Bravyi et al [1] は、回路レベルのエラー率を表面コードに類似させるが符号化率を向上させる小さな量子バイバーリテイト自転車 (BB) 符号のセットを提案した。
本研究では,新しいパリティチェック回路の設計原理を一般化し,この手法をBB符号に適用する。
私たちの構成では、新しい$[[144,12,12]$ "gross"コードを含む、BBコードの新しいファミリーを生成しています。
興味深いことに、各パリティチェック回路は6ラウンドのCNOTゲート(Ref. [1]より1ラウンド少ない)しか必要としない。
また, 論理入力/出力回路をモーフィング回路を用いてアシラリー回転曲面コードに対して2平面配置で実行する方法を示す。
新しいコードは少なくともRefのコードと同様に機能する。
[1] BP-OSD でデコードした場合の均一回路レベルのノイズ。
最後に、モーフィング回路を設計するための一般的なフレームワークを開発し、2ブロック群代数符号に適用可能な条件を示す。
[1] S. Bravyi, A. W. Cross, J. M. Gambetta, D. Maslov, P. Rall, T. J. Yoder, Nature 627, 778 (2024)。
[2] C. Gidney and C. Jones, New circuits and a open source decoder for the color code (2023), arXiv:2312.08813。
関連論文リスト
- Geometric structure and transversal logic of quantum Reed-Muller codes [51.11215560140181]
本稿では,量子リード・ミュラー符号(RM)のゲートを,古典的特性を利用して特徴付けることを目的とする。
RM符号のための安定化器生成器のセットは、特定の次元のサブキューブに作用する$X$と$Z$演算子によって記述することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-10T04:07:24Z) - Improved QLDPC Surgery: Logical Measurements and Bridging Codes [0.568907503750523]
本稿では,Cohen et al. (Sci.Adv.8, eabn1717) の構成に基づく論理的測定法であるゲージ固定型QLDPC手術法を提案する。
提案手法はタナーグラフの拡張特性を利用してQLDPC手術の空間オーバーヘッドを大幅に低減する。
ある場合には、重量$w$論理演算子をフォールトトレラントに測定するために、$Theta(w)$ ancilla qubitsしか必要としない。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-25T20:55:24Z) - Reducing Quantum Error Correction Overhead with Versatile Flag-Sharing Syndrome Extraction Circuits [5.770351255180495]
効率的なエラーシンドローム抽出回路は、より少ない補助量子ビット、量子ゲート、測定を用いる必要がある。
量子安定化器符号のための共有フラグ量子ビットを用いた並列フラグ付きシンドローム抽出の設計を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-06-30T06:35:48Z) - Progressive-Proximity Bit-Flipping for Decoding Surface Codes [8.971989179518214]
トリックやサーフェスコードのようなトポロジカル量子コードは、ハードウェア実装の優れた候補である。
既存のデコーダは、計算複雑性の低いような要求を満たすのに不足することが多い。
トリックおよび表面符号に適した新しいビットフリップ(BF)デコーダを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-24T22:38:05Z) - Bit-flipping Decoder Failure Rate Estimation for (v,w)-regular Codes [84.0257274213152]
並列ビットフリップデコーダのDFRを高精度に推定する手法を提案する。
本研究は,本症候群のモデル化およびシミュレーションによる重み比較,第1イテレーション終了時の誤りビット分布の誤検出,復号化復号化率(DFR)について検証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-30T11:40:24Z) - Spacetime codes of Clifford circuits [0.0]
スキームはクリフォード回路のすべての可能な結果ビット列の集合が線形符号であることの観測に基づいている。
結果コードから、時空コードに対応する安定化器コードを構築します。
結果と時空の符号を構成するための効率的なアルゴリズムを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-12T16:05:44Z) - Homological Quantum Rotor Codes: Logical Qubits from Torsion [51.9157257936691]
ホモロジー量子ローター符号は 論理ローターと論理キューディットを 同一のコードブロックにエンコードできる
0$-$pi$-qubit と Kitaev の現在のミラー量子ビットは、確かにそのような符号の小さな例である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-24T00:29:15Z) - Morphing quantum codes [77.34726150561087]
我々は15キュービットのReed-Muller符号を変形し、フォールトトレラントな論理的な$T$ゲートを持つ最小の安定化器符号を得る。
色符号を変形させることにより、ハイブリッドな色履歴符号の族を構築する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-02T17:43:00Z) - Finding the disjointness of stabilizer codes is NP-complete [77.34726150561087]
我々は、$c-不連続性を計算すること、あるいはそれを定数乗算係数の範囲内で近似することの問題はNP完全であることを示す。
CSSコード、$dコード、ハイパーグラフコードなど、さまざまなコードファミリの相違点に関するバウンダリを提供します。
以上の結果から,一般的な量子誤り訂正符号に対するフォールトトレラント論理ゲートの発見は,計算に難題であることが示唆された。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-10T15:00:20Z) - Trellis Decoding For Qudit Stabilizer Codes And Its Application To Qubit
Topological Codes [3.9962751777898955]
トレリス復号器は強い構造を持ち、古典的符号化理論を用いて結果をガイドとして拡張し、復号グラフの構造特性を計算できる正準形式を示す。
修正されたデコーダは、任意の安定化コード$S$で動作し、コードの正規化子のコンパクトでグラフィカルな表現を構築するワンタイムオフライン、$Sperp$、Viterbiアルゴリズムを使った高速でパラレルなオンライン計算である。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-15T16:01:42Z) - Hardware-Encoding Grid States in a Non-Reciprocal Superconducting
Circuit [62.997667081978825]
本稿では、非相互デバイスと、基底空間が2倍縮退し、基底状態がGottesman-Kitaev-Preskill(GKP)符号の近似符号であるジョセフソン接合からなる回路設計について述べる。
この回路は、電荷やフラックスノイズなどの超伝導回路の一般的なノイズチャネルに対して自然に保護されており、受動的量子誤差補正に使用できることを示唆している。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-02-18T16:45:09Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。