論文の概要: Decoding Quantum LDPC Codes Using Graph Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.05170v1
- Date: Fri, 9 Aug 2024 16:47:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-12 15:05:23.704833
- Title: Decoding Quantum LDPC Codes Using Graph Neural Networks
- Title(参考訳): グラフニューラルネットワークを用いた量子LDPC符号の復号
- Authors: Vukan Ninkovic, Ognjen Kundacina, Dejan Vukobratovic, Christian Häger, Alexandre Graell i Amat,
- Abstract要約: グラフニューラルネットワーク(GNN)に基づく量子低密度パリティチェック(QLDPC)符号の新しい復号法を提案する。
提案したGNNベースのQLDPCデコーダは,QLDPC符号のスパースグラフ構造を利用して,メッセージパスデコーダとして実装することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 52.19575718707659
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this paper, we propose a novel decoding method for Quantum Low-Density Parity-Check (QLDPC) codes based on Graph Neural Networks (GNNs). Similar to the Belief Propagation (BP)-based QLDPC decoders, the proposed GNN-based QLDPC decoder exploits the sparse graph structure of QLDPC codes and can be implemented as a message-passing decoding algorithm. We compare the proposed GNN-based decoding algorithm against selected classes of both conventional and neural-enhanced QLDPC decoding algorithms across several QLDPC code designs. The simulation results demonstrate excellent performance of GNN-based decoders along with their low complexity compared to competing methods.
- Abstract(参考訳): 本稿では,グラフニューラルネットワーク(GNN)に基づく量子低密度パリティチェック(QLDPC)符号の復号法を提案する。
Belief Propagation (BP)ベースのQLDPCデコーダと同様に、提案したGNNベースのQLDPCデコーダはQLDPCコードのスパースグラフ構造を利用しており、メッセージパスのデコーダとして実装することができる。
提案アルゴリズムは,従来のQLDPC復号アルゴリズムとニューラル強化QLDPC復号アルゴリズムの両クラスを比較した。
シミュレーションの結果,GNNをベースとしたデコーダの性能は,競合する手法と比較して高い複雑性を示した。
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