論文の概要: Simple logical quantum computation with concatenated symplectic double codes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.18753v1
• Date: Tue, 21 Oct 2025 16:00:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-25 03:08:13.839284
• Title: Simple logical quantum computation with concatenated symplectic double codes
• Title（参考訳）: 合成シンプレクティック二重符号を用いた簡単な論理量子計算
• Authors: Noah Berthusen, Elijah Durso-Sabina,
• Abstract要約: シンプレクティックな二重符号は、ほぼ最先端の物理的誤り率で有望な性能を示す。 シンプレクティックな二重符号は、中規模から大規模の量子コンピュータにおける基礎となる計算符号として強力な競合相手である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: There have been significant recent advances in constructing theoretical and practical quantum error correcting codes that function well as quantum memories; however, performing fault-tolerant logical gates on these codes is less studied, and the protocols that do exist often require significant complexity. Building off the symplectic double construction, we investigate concatenated symplectic double codes, which have a rich set of logical gates implementable using only physical single-qubit gates and qubit relabeling. Combined with an injected logical phase gate, the full Clifford group on a single codeblock is achieved through a functionally simple circuit. We perform circuit-level simulations of state preparation and quantum error correction on these codes and show that they have promising performance at near state-of-the-art physical error rates. As such, we argue that concatenated symplectic double codes are strong contenders as the underlying computational code on medium- to large-scale quantum computers.
• Abstract（参考訳）: 量子メモリと同様に機能する理論的および実用的な量子誤り訂正符号の構築において、近年顕著な進歩が見られたが、これらの符号に対してフォールトトレラントな論理ゲートを実行することはあまり研究されておらず、既存のプロトコルは相当な複雑さを必要とすることが多い。 シンプレクティック・ダブル・コンストラクチャを構築し,物理単一ビットゲートとキュービット・レバーベリングのみを用いて実装可能な論理ゲートのリッチな集合を有するシンプレクティック・ダブル・コードについて検討する。 注入論理相ゲートと組み合わせて、1つのコードブロック上の完全なクリフォード群は機能的に単純な回路によって達成される。 これらの符号に対する状態準備と量子誤差補正の回路レベルシミュレーションを行い、ほぼ最先端の物理誤差率で有望な性能を示す。 このように、シンプレクティックな二重符号は、中規模から大規模の量子コンピュータにおける基礎となる計算符号として強力な競合相手であると主張する。

関連論文リスト

• Realizing Lattice Surgery on Two Distance-Three Repetition Codes with Superconducting Qubits [31.25958618453706]
  2つの距離3の繰り返し符号量子ビット間の格子手術を1つの距離3の曲面符号量子ビットに分割して示す。 我々は、類似の非符号化回路と比較して、復号化$ZZ$論理2ビットオブザーバブルの値を改善する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-01-08T16:49:27Z)
• Experimental Demonstration of Logical Magic State Distillation [62.77974948443222]
  中性原子量子コンピュータ上での論理量子ビットによるマジック状態蒸留の実験的実現について述べる。 提案手法では,多くの論理量子ビット上で並列に量子演算を符号化し,実行するために動的に再構成可能なアーキテクチャを用いる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-19T18:38:46Z)
• 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)
• Low-Overhead Transversal Fault Tolerance for Universal Quantum Computation [36.3664581543528]
  論理演算は一定回数の抽出ラウンドしか持たず、フォールトトレラントに実行可能であることを示す。 我々の研究は、量子フォールトトレランスの理論に新たな光を当て、実用的なフォールトトレラント量子計算の時空コストを1桁以上削減する可能性を持っている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-25T15:43:25Z)
• Many-hypercube codes: High-rate quantum error-correcting codes for high-performance fault-tolerant quantum computing [0.0]
  本稿では,高速量子符号の新たなファミリとして,小型量子誤り検出符号を提案する。 これらの単純な構造は、論理キュービットに対応するハイパーキューブを用いた幾何学的解釈を可能にする。 回路レベルのノイズモデルにおいても高い誤差閾値を達成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-24T07:46:26Z)
• Experimental fault-tolerant code switching [1.9088985324817254]
  本稿では,2つのコード間でのフォールトトレラントコードスイッチングを初めて実験的に実施する。 我々は論理回路を構築し、単一コード内でフォールトトレラントな方法でアクセスできない12の異なる論理状態を作成する。 その結果,論理量子ビットに対する決定論的制御への新たな経路を,補助量子ビットオーバーヘッドの低い論理量子ビットに対して実験的に開放した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-20T16:40:57Z)
• Fault-Tolerant Computing with Single Qudit Encoding [49.89725935672549]
  単一マルチレベルキューディットに実装された安定化器量子エラー訂正符号について論じる。 これらのコードは、quditの特定の物理的エラーに合わせてカスタマイズすることができ、効果的にそれらを抑制することができる。 分子スピン四重項上のフォールトトレラントな実装を実証し、線形キューディットサイズのみの成長を伴うほぼ指数関数的な誤差抑制を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-20T10:51:23Z)
• Homological Quantum Rotor Codes: Logical Qubits from Torsion [47.52324012811181]
  ホモロジー量子ローター符号は 論理ローターと論理キューディットを 同一のコードブロックにエンコードできる 0$-$pi$-qubit と Kitaev の現在のミラー量子ビットは、確かにそのような符号の小さな例である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-24T00:29:15Z)
• Protecting Expressive Circuits with a Quantum Error Detection Code [0.0]
  我々は,既存のトラップイオンコンピュータの実装のための量子エラー検出コードを開発した。 k$論理量子ビットを$k+2$物理量子ビットに符号化することにより、フォールトトレラントな状態初期化とシンドローム測定回路を提示する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-12T16:46:35Z)

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。