論文の概要: Single-shot and two-shot decoding with generalized bicycle codes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.19406v3
• Date: Wed, 06 Aug 2025 07:01:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-07 17:55:57.550023
• Title: Single-shot and two-shot decoding with generalized bicycle codes
• Title（参考訳）: 一般化自転車符号を用いた単発・二発デコード
• Authors: Hsiang-Ku Lin, Xingrui Liu, Pak Kau Lim, Leonid P. Pryadko,
• Abstract要約: 一般化自転車 (GB) およびより一般的な2ブロック群代数 (2BGA) 量子誤り訂正符号は、自然に冗長な最小重安定化器発生器を持つ。 我々は, 1 と 2 つの生成元を持つアーベル群に対して, 比較的大きな次元, 距離, 最大シンドローム距離 $d_rm S=3$ のブロック列を持つ平面' の 2BGA 符号を多数構築した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.027042267806481293
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Generalized-bicycle (GB) and more general two-block group-algebra (2BGA) quantum error-correcting codes have naturally redundant minimum-weight stabilizer generators. To use this redundancy, we constructed a large number of ``planar'' 2BGA codes over abelian groups with one and two generators, with each block row of weight 3, relatively large dimensions, distances, and maximum syndrome distance $d_{\rm S}=3$. We simulated the performance of three such codes under phenomenological noise and standard circuit noise, using sliding window sequential decoding protocol covering $T\ge 1$ measurement rounds at a time, based on an in-house binary BP+OSD decoder. While true single-shot decoding ($T=1$) suffers from a significant loss of accuracy, already two-shot ($T=2$) decoding gives nearly the same logical error rates as multi-shot with much larger $T$. Comparison with the same codes but additional stabilizer generators dropped shows that redundancy significantly improves decoding accuracy for all $T\ge 1$.
• Abstract（参考訳）: 一般化自転車 (GB) およびより一般的な2ブロック群代数 (2BGA) 量子誤り訂正符号は、自然に冗長な最小重安定化器発生器を持つ。 この冗長性を利用するために, 1 と 2 つのジェネレータを持つアーベル群上に, 比較的大きな次元, 距離, 最大シンドローム距離 $d_{\rm S}=3$ のブロック列を持つ多数の `planar'' 2BGA符号を構築した。 実機用バイナリBP+OSDデコーダを用いて,1ラウンド当たり$T\ge 1$のスライディングウィンドウシーケンシャルデコードプロトコルを用いて,現象ノイズと標準回路雑音下での3つの符号の性能をシミュレーションした。 真のシングルショットデコーディング(T=1$)は精度が著しく低下するが、既に2ショット(T=2$)デコーディングは、はるかに大きな$T$のマルチショットとほぼ同じ論理的エラー率を与える。 同じコードと比較すると、追加の安定化器ジェネレータがドロップすると、冗長性によりすべての$T\ge 1$の復号精度が大幅に向上する。

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