論文の概要: Dynamical quantum codes and logic gates on a lattice with sparse connectivity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.05225v1
- Date: Mon, 06 Oct 2025 18:00:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-08 17:57:07.928565
- Title: Dynamical quantum codes and logic gates on a lattice with sparse connectivity
- Title（参考訳）: 疎接続格子上の動的量子符号と論理ゲート
- Authors: Dominic J. Williamson, Bence Hetényi,
- Abstract要約: まず、Floquet符号とその実装について、最寄りのゲートとアシラリーキュービットで概説する。
次に,カラーコードとFloquet符号のペア間の切り替えを,深度2の回路を経由し,中間回路計測を行い,カラーコードに対するシンドローム抽出を行う方法を示す。
- 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 introduce several dynamical schemes that take advantage of mid-circuit measurement and nearest-neighbor gates on a lattice with maximum vertex degree three to implement topological codes and perform logic gates between them. We first review examples of Floquet codes and their implementation with nearest-neighbor gates and ancillary qubits. Next, we describe implementations of these Floquet codes that make use of the ancillary qubits to reset all qubits every measurement cycle. We then show how switching the role of data and ancilla qubits allows a pair of Floquet codes to be implemented simultaneously. We describe how to perform a logical Clifford gate to entangle a pair of Floquet codes that are implemented in this way. Finally, we show how switching between the color code and a pair of Floquet codes, via a depth-two circuit followed by mid-circuit measurement, can be used to perform syndrome extraction for the color code.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,最大頂点次数3の格子上での中間回路計測と最近傍ゲートを利用してトポロジコードを実装し,それらの間の論理ゲートを実行する動的スキームを提案する。
まず、Floquet符号とその実装について、最寄りのゲートとアシラリーキュービットで概説する。
次に、各測定サイクル毎に全てのキュービットをリセットするために、アシラリーキュービットを利用するこれらのFloquetコードの実装について述べる。
次に、データとアシラキュービットの役割を切り替えることで、Floquetコードのペアを同時に実装できることを示す。
このような方法で実装されたFloquet符号のペアを絡める論理的なCliffordゲートの実行方法を説明する。
最後に,カラーコードと一対のフロケ符号の切り替えが,深度2の回路を経由し,中間回路計測を行い,カラーコードに対するシンドローム抽出を行う方法を示す。
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