論文の概要: Continuous-Variable Fault-Tolerant Quantum Computation under General Noise

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.12365v1
• Date: Wed, 16 Oct 2024 08:34:50 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-17 13:41:55.669113
• Title: Continuous-Variable Fault-Tolerant Quantum Computation under General Noise
• Title（参考訳）: 一般雑音下における連続可変フォールトトレラント量子計算
• Authors: Takaya Matsuura, Nicolas C. Menicucci, Hayata Yamasaki,
• Abstract要約: CV系におけるマルコフ型ノイズは、ゴッテマン・キタエフ・プレスキル符号を通じて論理量子ビットのマルコフ型ノイズに変換されることを示す。 CV量子計算は一般的なマルコフ型雑音に対して耐障害しきい値を持ち、CV量子計算における既存の重要なギャップを埋めることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.433758865948252
• License:
• Abstract: The quantum error-correcting code in the continuous-variable (CV) system attracts much attention due to its flexibility and high resistance against specific noise. However, the theory of fault tolerance in CV systems is premature and lacks the general strategy to translate the noise in CV systems into the noise in logical qubits, leading to severe restrictions on the correctable noise models. In this paper, we show that the Markovian-type noise in CV systems is translated into the Markovian-type noise in the logical qubits through the Gottesman-Kitaev-Preskill code with an explicit bound on the noise strength. Combined with the established threshold theorem of the concatenated code against Markovian-type noise, we show that CV quantum computation has a fault-tolerant threshold against general Markovian-type noise, closing the existing crucial gap in CV quantum computation. We also give a new insight into the fact that careful management of the energy of the state is required to achieve fault tolerance in the CV system.
• Abstract（参考訳）: 連続可変(CV)システムの量子誤り訂正符号は、その柔軟性と特定の雑音に対する高い耐性のために多くの注目を集めている。 しかし、CVシステムの耐故障性の理論は未熟であり、CVシステムのノイズを論理量子ビットのノイズに変換する一般的な戦略を欠いているため、修正可能なノイズモデルに厳しい制約が生じる。 本稿では,CV系におけるマルコフ型雑音が,ゴッテマン・キタエフ・プレスキル符号を通じて論理量子ビットのマルコフ型雑音に変換されることを示す。 マルコフ型雑音に対する連結符号の確立されたしきい値定理と組み合わせて、CV量子計算は一般マルコフ型雑音に対する耐障害しきい値を持ち、CV量子計算における既存の重要なギャップを埋めることを示す。 また、CVシステムの耐故障性を達成するためには、国家のエネルギーを慎重に管理する必要があるという事実について、新たな知見を与える。

関連論文リスト

• Near-optimal decoding algorithm for color codes using Population Annealing [44.99833362998488]
  回復操作を高い確率で行うデコーダを実装した。 異なる雑音モデルの下で4.8.8色符号格子上でのデコーダ性能について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-06T18:17:42Z)
• Fault-tolerant quantum architectures based on erasure qubits [49.227671756557946]
  我々は、支配的なノイズを既知の場所での消去に効率よく変換することで、消去量子ビットの考え方を利用する。 消去量子ビットと最近導入されたFloquet符号に基づくQECスキームの提案と最適化を行う。 以上の結果から, 消去量子ビットに基づくQECスキームは, より複雑であるにもかかわらず, 標準手法よりも著しく優れていることが示された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-21T17:40:18Z)
• Deep Quantum Error Correction [73.54643419792453]
  量子誤り訂正符号(QECC)は、量子コンピューティングのポテンシャルを実現するための鍵となる要素である。 本研究では,新しいエンペンド・ツー・エンドの量子誤りデコーダを効率的に訓練する。 提案手法は,最先端の精度を実現することにより,QECCのニューラルデコーダのパワーを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-27T08:16:26Z)
• Mitigating Memorization of Noisy Labels by Clipping the Model Prediction [43.11056374542014]
  クロスエントロピー(CE)の損失は、その非有界性のため、ノイズの多いラベルに対して堅牢ではないことが示されている。 我々は、ロジットベクトルのノルムをクランプして、それが定数で上界であることを保証するLogitClipを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-08T03:35:42Z)
• Fault-tolerant Coding for Entanglement-Assisted Communication [46.0607942851373]
  本稿では,量子チャネルに対するフォールトトレラントチャネル符号化の研究について述べる。 我々は、フォールトトレラント量子コンピューティングの手法を用いて、このシナリオで古典的および量子的情報を送信するための符号化定理を確立する。 特に,ゲートエラーがゼロに近づくと,耐故障能力が通常のキャパシティに近づくことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-06T14:09:16Z)
• Evaluating the Resilience of Variational Quantum Algorithms to Leakage Noise [6.467585493563487]
  漏れノイズは、エラー訂正アプローチでは処理できないエラーの損傷源である。 このノイズが変分量子アルゴリズム(VQA)の性能に与える影響はまだ分かっていない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-10T14:50:14Z)
• Achieving fault tolerance against amplitude-damping noise [1.7289359743609742]
  我々は,振幅減衰雑音の存在下で,フォールトトレラントな量子コンピューティングコンポーネントのプロトコルを開発する。 フォールトトレラントなエンコードガジェットの集合を記述し、ノイズの擬似閾値を計算する。 我々の研究は、量子フォールトトレランスのアイデアをターゲット雑音モデルに適用する可能性を実証している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-12T14:59:54Z)
• Universal noise-precision relations in variational quantum algorithms [0.6946929968559495]
  変分量子アルゴリズム(VQA)は、近時雑音量子コンピュータの実用的応用として期待されている。 ノイズによるVQAのコスト関数の誤差を解析的に推定する。 コスト関数のヘシアン、対象作用素のスペクトル、およびアンザッツの幾何学がノイズに対する感度にどのように影響するかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-07T07:37:54Z)
• Continuous-variable error correction for general Gaussian noises [5.372221197181905]
  誤り訂正後のノイズ標準偏差の効率的な計算を可能にするための理論フレームワークを開発する。 我々のコードは、モード数に応じて残差ノイズ標準偏差を最適にスケーリングする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-06T23:28:01Z)
• Efficient and robust certification of genuine multipartite entanglement in noisy quantum error correction circuits [58.720142291102135]
  実効多部絡み(GME)認証のための条件付き目撃手法を導入する。 線形な二分割数における絡み合いの検出は, 多数の測定値によって線形にスケールし, GMEの認証に十分であることを示す。 本手法は, 距離3の位相的カラーコードとフラグベースの耐故障バージョンにおける安定化作用素の雑音可読化に適用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-06T18:00:07Z)
• Machine learning aided carrier recovery in continuous-variable quantum key distribution [0.6999740786886537]
  20kmの光ファイバーリンク上での実験結果から、低出力のパイロットでも、無人カルマンフィルタ(UKF)が極めて低い余剰ノイズを確保できることが示されている。 これによりCV-QKDシステムは実装の複雑さが低く、多様な伝送路でシームレスに動作することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-21T14:21:48Z)

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。