論文の概要: Optimized four-qubit quantum error correcting code for amplitude damping channel
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.12952v1
- Date: Wed, 20 Nov 2024 00:48:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-21 16:11:54.924248
- Title: Optimized four-qubit quantum error correcting code for amplitude damping channel
- Title(参考訳): 振幅減衰チャネルのための最適化4ビット量子誤り訂正符号
- Authors: Xuanhui Mao, Qian Xu, Liang Jiang,
- Abstract要約: 信頼性の高い情報処理に不可欠な量子絡み補正(QEC)。
特定のエラーチャネルをターゲットとすると、エンコーディングとリカバリの両方を、双方向のQECスキームで最適化することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.478211895257931
- License:
- Abstract: Quantum error correction (QEC) is essential for reliable quantum information processing. Targeting a particular error channel, both the encoding and the recovery channel can be optimized through a biconvex optimization to give a high-performance, noise-adapted QEC scheme. We solve the biconvex optimization by the technique of alternating semi-definite programming and identify a new four-qubit code for amplitude damping channel, one major noise in superconducting circuits and a good model for spontaneous emission and energy dissipation. We also construct analytical encoding and recovery channels that are close to the numerically optimized ones. We show that the new code notably outperforms the Leung-Nielsen-Chuang-Yamamoto four-qubit code in terms of the entanglement fidelity over an amplitude damping channel.
- Abstract(参考訳): 量子誤り訂正(QEC)は、信頼できる量子情報処理に不可欠である。
特定のエラーチャネルをターゲットとすると、エンコーディングとリカバリの両方が両凸最適化によって最適化され、高性能でノイズに適応したQECスキームが提供される。
半定値プログラミングを交互に行う手法により両凸最適化を解き、振幅減衰チャネルのための新しい4ビット符号、超伝導回路における1つの大きなノイズ、自然放出とエネルギー散逸のための優れたモデルを特定する。
また,数値的に最適化されたチャネルに近い解析的エンコーディングとリカバリのチャネルを構築した。
その結果,新しい符号は振幅減衰チャネル上の絡み合いの忠実度において,Lung-Nielsen-Chuang-yamamotoの4ビット符号よりも優れていることがわかった。
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