論文の概要: Enlarging the GKP stabilizer group for enhanced noise protection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.12502v1
- Date: Mon, 15 Sep 2025 23:09:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-17 17:50:52.800462
- Title: Enlarging the GKP stabilizer group for enhanced noise protection
- Title（参考訳）: 騒音対策のためのGKP安定化器群の拡大
- Authors: Jonathan Pelletier, Baptiste Royer,
- Abstract要約: 本稿では,Gottesman-Kitaev-Preskill符号の安定化器群が,雑音の影響を受ける場合の論理回路の最適実装の探索にどのように寄与するかを検討する。
本稿では,GKP符号上の論理クリフォード回路の最適実装を求めるアルゴリズムを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Encoding a qubit in a larger Hilbert space of an oscillator is an efficient way to protect its quantum information against decoherence. Promising examples of such bosonic encodings are the Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) codes. In this work, we investigate how redefining the stabilizer group of the GKP codes to include all operations with trivial action on the code space can contribute to the search for an optimal implementation of a logical circuit when it is affected by noise. We find the generators of the Gaussian stabilizer group, allowing us to search for different physical implementations of a Clifford operation. We then propose an algorithm that finds the optimal implementation of a given logical Clifford circuit on GKP codes, such that the state is less affected by loss errors during the computation. Finally, we demonstrate numerically, with logical randomized benchmarking, that such a compiler can increase the lifetime of square-GKP qubits while running Clifford circuits, compared to a random walk compiler.
- Abstract（参考訳）: 発振器のより大きなヒルベルト空間で量子ビットを符号化することは、その量子情報をデコヒーレンスから保護する効率的な方法である。
このようなボソニックエンコーディングの例としては、Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP)がある。
本研究では,GKP符号の安定化器群を符号空間に自明な作用を持つ全ての操作を含むように再定義することで,雑音の影響を受けやすい論理回路の最適実装を探索する方法について検討する。
ガウス安定化群の生成元を見つけ、クリフォード演算の異なる物理的実装を探索することができる。
次に,GKP符号上の論理クリフォード回路の最適実装を求めるアルゴリズムを提案する。
最後に,論理的ランダム化ベンチマークを用いて,クリフォード回路を動作させた場合の2乗GKP量子ビットの寿命をランダムウォークコンパイラと比較して増大させることができることを示す。
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