論文の概要: Constant-Overhead Fault-Tolerant Bell-Pair Distillation using High-Rate Codes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.09542v2
• Date: Sat, 08 Nov 2025 16:22:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-11-11 14:55:59.844497
• Title: Constant-Overhead Fault-Tolerant Bell-Pair Distillation using High-Rate Codes
• Title（参考訳）: 高レート符号を用いた定オーバーヘッド型耐故障ベルペア蒸留
• Authors: J. Pablo Bonilla Ataides, Hengyun Zhou, Qian Xu, Gefen Baranes, Bikun Li, Mikhail D. Lukin, Liang Jiang,
• Abstract要約: 高速量子低密度パリティチェック符号を用いて, 一定のオーバーヘッドを有する耐故障性ベルペア蒸留方式を提案する。 提案方式では,各ノードのqLDPCコードに符号化されたベルペアが保持され,非符号化オーバーヘッドが排除される。 これらの結果は、資源効率の高い量子ネットワークや分散量子コンピューティングへの実践的なルートとして、qLDPCベースの蒸留を確立している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.339758752065592
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We present a fault-tolerant Bell-pair distillation scheme achieving constant overhead through high-rate quantum low-density parity-check (qLDPC) codes. Our approach maintains a constant distillation rate equal to the code rate while requiring no additional overhead beyond the physical qubits of the code. Full circuit-level analysis demonstrates fault-tolerance for input Bell pair infidelities below a threshold $\sim 10\%$, readily achievable with near-term capabilities. Unlike previous proposals, our scheme keeps the output Bell pairs encoded in qLDPC codes at each node, eliminating un-encoding overhead and enabling direct use in distributed quantum applications through recent advances in qLDPC computation. These results establish qLDPC-based distillation as a practical route toward resource-efficient quantum networks and distributed quantum computing.
• Abstract（参考訳）: 高速量子低密度パリティチェック (qLDPC) 符号を用いて, 一定のオーバヘッドを達成できる耐故障性ベルペア蒸留方式を提案する。 提案手法では, 物理量子ビットを超えるオーバーヘッドを伴わず, 一定の蒸留速度をコードレートと同等に維持する。 完全回路レベル解析は、入力ベル対不整合に対する耐故障性を閾値$\sim 10\%$以下で示し、短期能力で容易に達成可能である。 従来の提案と異なり,提案方式では各ノードのqLDPC符号に符号化されたベルペアを保持し,非符号化オーバーヘッドを排除し,qLDPC計算の最近の進歩を通じて分散量子アプリケーションで直接使用できるようにする。 これらの結果は、資源効率の高い量子ネットワークや分散量子コンピューティングへの実践的なルートとして、qLDPCベースの蒸留を確立している。

関連論文リスト

• Power and Limitations of Linear Programming Decoder for Quantum LDPC Codes [0.30912596009895504]
  量子エラー訂正符号の復号化は、フォールトトレラントな量子計算を実現する上で重要な課題である。 本研究では,量子低密度パリティチェック符号に対する線形プログラミング(LP)デコーディングの鍵となる限界を明らかにする。 我々は,順序付き統計復号法(OSD)と呼ばれる後処理技術を導入し,実際にLP復号性能を大幅に向上させる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-08-06T18:00:01Z)
• Constant Overhead Entanglement Distillation via Scrambling [0.6249768559720122]
  高忠実な量子絡み合いは、セキュアな通信や分散量子コンピューティングといった重要な量子ネットワーク機能を実現する。 量子スクランブル(quantum scrambling) - カオス力学下での量子情報の拡散。 このプロトコルは、ノイズの多い量子ゲートでも有効であり、短期的なデバイスに適していることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-02-13T16:46:15Z)
• Polylog-time- and constant-space-overhead fault-tolerant quantum computation with quantum low-density parity-check codes [2.048226951354646]
  フォールトトレラント量子計算における大きな課題は、空間オーバーヘッドと時間オーバーヘッドの両方を削減することである。 本研究では, 量子低密度パリティチェック符号を用いたプロトコルが, 一定の空間オーバーヘッドと多対数時間オーバーヘッドを実現することを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-06T06:06:36Z)
• Informed Dynamic Scheduling for QLDPC Codes [1.7802147489386628]
  SRBPに基づくQLDPC符号に対するエッジワイド動的スケジューリング(IDS)の検討 この障害と量子トラップセットに対処するために、エッジプール設計とエラー事前補正を含む2つの戦略が導入された。 The novel sRBP with a predict-and-reduce-error mechanism (PRE-sRBP)。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-02T03:00:15Z)
• Belief Propagation Decoding of Quantum LDPC Codes with Guided Decimation [55.8930142490617]
  BPガイドデシミテーション(BPGD)に基づくQLDPC符号のデコーダを提案する。 BPGDは非収束によるBP故障率を著しく低下させる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-18T05:58:07Z)
• Quaternary Neural Belief Propagation Decoding of Quantum LDPC Codes with Overcomplete Check Matrices [45.997444794696676]
  量子低密度パリティチェック(QLDPC)符号は、量子コンピュータにおける誤り訂正の候補として有望である。 量子コンピュータでQLDPCコードを実装する際の大きな課題の1つは、普遍デコーダの欠如である。 まず、オーバーコンプリートチェック行列で動作する信念伝搬(BP)デコーダを用いてQLDPC符号を復号する。 我々は,QLPDC符号の最適2値BPデコーダとして研究されたNBPデコーダを,第4次BPデコーダに拡張する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-16T08:24:06Z)
• Single-shot decoding of good quantum LDPC codes [38.12919328528587]
  量子タナー符号が逆雑音の単ショット量子誤り補正(QEC)を促進することを証明した。 本稿では,複数ラウンドのQECにおける誤りを抑えるために,並列復号アルゴリズムを各ラウンドで一定時間実行するのに十分であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-21T18:00:01Z)
• Direct pulse-level compilation of arbitrary quantum logic gates on superconducting qutrits [36.30869856057226]
  任意のqubitおよびqutritゲートを高忠実度で実現でき、ゲート列の長さを大幅に削減できることを示す。 最適制御ゲートは少なくとも3時間ドリフトでき、同じ校正パラメータを全ての実装ゲートに利用できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-07T22:15:43Z)
• 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)
• Neural Belief Propagation Decoding of Quantum LDPC Codes Using Overcomplete Check Matrices [60.02503434201552]
  元のチェック行列における行の線形結合から生成された冗長な行を持つチェック行列に基づいてQLDPC符号を復号する。 このアプローチは、非常に低い復号遅延の利点を付加して、復号性能を著しく向上させる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-20T13:41:27Z)
• Entanglement Purification with Quantum LDPC Codes and Iterative Decoding [5.5165579223151795]
  我々はQLDPC符号を用いてGHZ状態を蒸留し、その結果、高忠実度論理GHZ状態は分散量子コンピューティングに使用されるコードと直接対話することができる。 本研究は,大規模GHZ状態にも適用し,拡張性のあるGHZ浄化プロトコルを構築するために,3$-qubit GHZ状態の測定特性に関する技術的結果を拡張した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-25T16:42:32Z)
• Realization of arbitrary doubly-controlled quantum phase gates [62.997667081978825]
  本稿では,最適化問題における短期量子優位性の提案に着想を得た高忠実度ゲートセットを提案する。 3つのトランペット四重項のコヒーレントな多レベル制御を編成することにより、自然な3量子ビット計算ベースで作用する決定論的連続角量子位相ゲートの族を合成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-03T17:49:09Z)
• Engineering fast bias-preserving gates on stabilized cat qubits [64.20602234702581]
  バイアス保存ゲートは、フォールトトレラント量子コンピューティングのリソースオーバーヘッドを大幅に削減することができる。 本研究では,非断熱誤差を克服するために,デリバティブに基づく漏洩抑制手法を適用した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-28T15:20:21Z)
• Sampling Overhead Analysis of Quantum Error Mitigation: Uncoded vs. Coded Systems [69.33243249411113]
  パウリの誤差は、多数の現実的な量子チャネルの中で最も低いサンプリングオーバーヘッドをもたらすことを示す。 我々はQEMと量子チャネル符号化を併用する手法を考案し、純粋なQEMと比較してサンプリングオーバーヘッドの低減を解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-15T15:51:27Z)

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。