論文の概要: Quantum Error Correction with Girth-16 Non-Binary LDPC Codes via Affine Permutation Construction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.17790v2
- Date: Mon, 28 Apr 2025 12:28:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-02 19:15:53.497447
- Title: Quantum Error Correction with Girth-16 Non-Binary LDPC Codes via Affine Permutation Construction
- Title(参考訳): アフィン置換構成によるGirth-16非線形LDPC符号の量子誤差補正
- Authors: Kenta Kasai,
- Abstract要約: そこで本稿では,Tanner graph girth 16を用いて,非バイナリ低密度パリティチェック符号に基づいて量子誤り訂正符号を構築する手法を提案する。
数値実験により,提案符号は低ウェイト符号語数を著しく減少させることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose a method for constructing quantum error-correcting codes based on non-binary low-density parity-check codes with Tanner graph girth 16. While conventional constructions using circulant permutation matrices are limited to girth 12, our method employs affine permutation matrices and a randomized sequential selection procedure to eliminate short cycles and achieve girth 16. Numerical experiments show that the proposed codes significantly reduce the number of low-weight codewords. Joint belief propagation decoding over depolarizing channels reveals that although a slight degradation appears in the waterfall region, a substantial improvement is achieved in the error floor performance. We also evaluated the minimum distance and found that the proposed codes achieve a larger upper bound compared to conventional constructions.
- Abstract(参考訳): そこで本稿では,Tanner graph girth 16を用いて,非バイナリ低密度パリティチェック符号に基づいて量子誤り訂正符号を構築する手法を提案する。
本手法では, 循環置換行列を用いた従来の構成法はガース12に限られるが, アフィン置換行列とランダム化シーケンシャル選択法を用い, ショートサイクルを排除し, ガース16を達成している。
数値実験により,提案符号は低ウェイト符号語数を著しく減少させることがわかった。
脱分極チャネル上での連立信条の復号化により,滝地域ではわずかに劣化するが,エラーフロア性能は著しく向上することがわかった。
また,提案法では,提案法が従来の構成法よりも高い上限を達成できることを確認した。
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