論文の概要: Non-Clifford Gates are Required for Long-Term Memory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.08451v1
- Date: Thu, 09 Oct 2025 16:59:44 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-10 17:54:15.220614
- Title: Non-Clifford Gates are Required for Long-Term Memory
- Title(参考訳): 非クリフォードゲートは長期記憶に必要である
- Authors: Jon Nelson, Joel Rajakumar, Michael J. Gullans,
- Abstract要約: 本研究では, クロス分散非偏極雑音下でのクリフォード回路は, 入力のメモリを指数関数的に失うことを示す。
Aharonov et al. [STOC1997] は、新しい量子ビットの供給を用いて、一般的な量子回路の耐障害性プロトコルを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.2039123720459736
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We show that all Clifford circuits under interspersed depolarizing noise lose memory of their input exponentially quickly, even when given access to a constant supply of fresh qubits in arbitrary states. This is somewhat surprising given the result of Aharonov et al. [STOC1997] which gives a fault-tolerant protocol for general quantum circuits using a supply of fresh qubits. Our result shows that such a protocol is impossible using only Clifford gates demonstrating that non-Clifford gates are fundamentally required to store information for long periods of time.
- Abstract(参考訳): 任意の状態における新しい量子ビットの一定供給を与えられた場合であっても、クロス分散非偏極雑音下でのクリフォード回路は入力のメモリを指数関数的に失うことを示す。
Aharonov et al [STOC1997] は、新しい量子ビットの供給を用いて、一般的な量子回路の耐障害性プロトコルを提供する。
以上の結果から,このようなプロトコルは,Clifford ゲートのみを用いて,長期間にわたって情報を保存するためには,非Clifford ゲートが必須であることを示す。
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