論文の概要: Parallel Logical Measurements via Quantum Code Surgery

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.05003v1
• Date: Thu, 06 Mar 2025 22:05:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-10 12:22:11.309014
• Title: Parallel Logical Measurements via Quantum Code Surgery
• Title（参考訳）: 量子コード手術による並列論理計測
• Authors: Alexander Cowtan, Zhiyang He, Dominic J. Williamson, Theodore J. Yoder,
• Abstract要約: 量子符号手術(Quantum code surgery)は、量子誤り訂正符号の論理的測定を行うための、柔軟で低オーバーヘッドな技術である。 本稿では,Calderbank-Shor-Steane量子低密度パリティチェック(LDPC)コードに適用可能なコード手術方式を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 42.95092131256421
• License:
• Abstract: Quantum code surgery is a flexible and low overhead technique for performing logical measurements on quantum error-correcting codes, which generalises lattice surgery. In this work, we present a code surgery scheme, applicable to any Calderbank-Shor-Steane quantum low-density parity check (LDPC) code, that fault-tolerantly measures many logical Pauli operators in parallel. For a collection of logically disjoint Pauli product measurements supported on $t$ logical qubits, our scheme uses $O\big(t \omega (\log t + \log^3\omega)\big)$ ancilla qubits, where $\omega \geq d$ is the maximum weight of the single logical Pauli representatives involved in the measurements, and $d$ is the code distance. This is all done in time $O(d)$ independent of $t$. Our proposed scheme preserves both the LDPC property and the fault-distance of the original code, without requiring ancillary logical codeblocks which may be costly to prepare. This addresses a shortcoming of several recently introduced surgery schemes which can only be applied to measure a limited number of logical operators in parallel if they overlap on data qubits.
• Abstract（参考訳）: 量子コード手術(Quantum code surgery)は、格子手術を一般化する量子誤り訂正符号の論理的測定を行うための、柔軟で低オーバーヘッドな手法である。 本研究では,任意のカルダーバンク・ソー=ステイン量子低密度パリティチェック(LDPC)コードに適用可能な,フォールトトレラントで多くの論理的パウリ演算子を並列に測定するコード手術方式を提案する。 for a collection of logically disjoint Pauli product measurement supported on $t$ logical qubits, our scheme using $O\big(t \omega (\log t + \log^3\omega)\big)$ ancilla qubits, where $\omega \geq d$ is the maximum weight of the single logical Pauli representatives involved the measured, $d$ is the code distance。 これは全て$t$とは独立に$O(d)$で行われます。 提案方式では, LDPC特性と原符号のフォールト距離の両方を, 作成にコストがかかるような論理的符号ブロックを必要とせず保存する。 これは、データキュービット上で重なり合う場合にのみ、限られた数の論理演算子を並列に測定できるような、最近導入されたいくつかの手術スキームの欠点に対処するものである。

関連論文リスト

• Geometric structure and transversal logic of quantum Reed-Muller codes [51.11215560140181]
  本稿では,量子リード・ミュラー符号(RM)のゲートを,古典的特性を利用して特徴付けることを目的とする。 RM符号のための安定化器生成器のセットは、特定の次元のサブキューブに作用する$X$と$Z$演算子によって記述することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-10T04:07:24Z)
• Universal adapters between quantum LDPC codes [0.6827423171182154]
  量子低密度パリティチェック符号ブロック内で, 共同論理パウリ測定を行うコードアダプタを提案する。 この構成は、$O(tdlog2d)$追加の量子ビットとチェックと$O(d)$時間を使って、$t$weight $O(d)$演算子を合同論理的に測定する。 例えば$t=2$でアダプタを拡張することで、$O(d2)$追加のキュービットとチェックを使用して、Dehnツイストを介して任意のLDPCコード上でターゲット論理CNOTゲートを実行するトーリックコードアダプタを構築します。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-04T17:34:42Z)
• Time-efficient logical operations on quantum LDPC codes [5.881311286656519]
  任意の可換論理パウリ作用素の集合を演算子数に依存しない時間で測定できるスキームを提案する。 唯一の条件は可換性であり、量子力学における同時測定の基本的な要件である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-02T15:35:05Z)
• Fast and Parallelizable Logical Computation with Homological Product Codes [3.4338109681532027]
  高速量子低密度パリティチェック(qLDPC)符号は、量子ビット数を減少させるルートを約束するが、低空間コストを維持しながら計算を行うには、演算のシリアライズと余分な時間コストが必要である。 我々はqLDPC符号の高速かつ並列化可能な論理ゲートを設計し、量子加算器のようなアルゴリズム上の重要なサブルーチンに対するその有用性を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-26T03:49:59Z)
• SSIP: automated surgery with quantum LDPC codes [55.2480439325792]
  クビットCSSコード間の手術を自動化するための,オープンソースの軽量PythonパッケージであるSSIP(Identifying Pushouts)による安全手術について述べる。 ボンネットの下では、鎖複体の圏における普遍構成によって支配される$mathbbF$上の線型代数を実行する。 高い符号距離を犠牲にすることなく,手術によって様々な論理的測定を安価に行うことができることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-12T16:50:01Z)
• Quantum Goemans-Williamson Algorithm with the Hadamard Test and Approximate Amplitude Constraints [62.72309460291971]
  本稿では,n+1$ qubitsしか使用しないGoemans-Williamsonアルゴリズムの変分量子アルゴリズムを提案する。 補助量子ビット上で適切にパラメータ化されたユニタリ条件として目的行列を符号化することにより、効率的な最適化を実現する。 各種NPハード問題に対して,Goemans-Williamsonアルゴリズムの量子的効率的な実装を考案し,提案プロトコルの有効性を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-30T03:15:23Z)
• Finding the disjointness of stabilizer codes is NP-complete [77.34726150561087]
  我々は、$c-不連続性を計算すること、あるいはそれを定数乗算係数の範囲内で近似することの問題はNP完全であることを示す。 CSSコード、$dコード、ハイパーグラフコードなど、さまざまなコードファミリの相違点に関するバウンダリを提供します。 以上の結果から,一般的な量子誤り訂正符号に対するフォールトトレラント論理ゲートの発見は,計算に難題であることが示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-10T15:00:20Z)
• Log-domain decoding of quantum LDPC codes over binary finite fields [4.340338299803562]
  2次有限体 GF$(q=2l)$ 上での量子低密度パリティチェック(LDPC)符号の復号について、総和積アルゴリズム(英語版)を用いて検討する。 従来のBPに必要なベクトルメッセージよりも,非二項量子符号のBP復号に十分であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-04-01T07:15:41Z)
• Quantum Gram-Schmidt Processes and Their Application to Efficient State Read-out for Quantum Algorithms [87.04438831673063]
  本稿では、生成した状態の古典的ベクトル形式を生成する効率的な読み出しプロトコルを提案する。 我々のプロトコルは、出力状態が入力行列の行空間にある場合に適合する。 我々の技術ツールの1つは、Gram-Schmidt正則手順を実行するための効率的な量子アルゴリズムである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-14T11:05:26Z)

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。