論文の概要: Logical gates on Floquet codes via folds and twists
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.17999v1
- Date: Fri, 19 Dec 2025 19:00:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-23 18:54:32.145721
- Title: Logical gates on Floquet codes via folds and twists
- Title（参考訳）: 折り畳みとねじりによるフロケット符号の論理ゲート
- Authors: Alexandra E. Moylett, Bhargavi Jonnadula,
- Abstract要約: 静的量子誤り訂正符号の2つの手法をFloquet符号に実装する方法を示す。
まず、論理的なアダマールとSゲートを得るために、フロッケ符号の折り曲げ操作を実装する方法を提案する。
第二に、DehnツイストによるFloquet符号に論理的CNOTゲートを実装する方法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 45.88028371034407
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Floquet codes have recently emerged as a new family of error-correcting codes, and have drawn significant interest across both theoretical and practical quantum computing. A central open question has been how to implement logical operations on these codes. In this work, we show how two techniques from static quantum error-correcting codes can also be implemented on Floquet codes. First, we present a way of implementing fold-transversal operations on Floquet codes in order to yield logical Hadamard and S gates. And second, we present a way of implementing logical CNOT gates on Floquet codes via Dehn twists. We discuss the requirements for these techniques, and show that they are applicable to a wide family of Floquet codes defined on colour code lattices. Through numerical benchmarking of the logical operations on the CCS Floquet code, we establish a logical-gate threshold of 0.25-0.35% and verify sub-threshold exponential error suppression. Our results show that these logical operations are robust, featuring a performance that is close to the baseline set by a quantum memory benchmark. Finally, we explain in detail how to implement logical gates on Floquet codes by operating on the embedded codes.
- Abstract（参考訳）: 浮動小数点符号は、最近、誤り訂正符号の新たなファミリーとして出現し、理論的および実用的な量子コンピューティングの両方に大きな関心を集めている。
中心的なオープンな疑問は、これらのコードに対して論理的操作を実装する方法である。
本研究では,静的量子誤り訂正符号の2つの手法をFloquet符号上で実装する方法を示す。
まず、論理的なアダマールゲートとSゲートを得るために、フロッケ符号の折り曲げ操作を実装する方法を提案する。
次に、DehnツイストによるFloquet符号に論理的なCNOTゲートを実装する方法を示す。
これらの手法の要件について議論し、色コード格子上で定義されたフロッケ符号の幅広いファミリーに適用可能であることを示す。
CCS Floquet符号の論理演算の数値ベンチマークにより,0.25-0.35%の論理ゲートしきい値を確立し,サブスレッドの指数誤差抑制を検証する。
その結果、これらの論理演算はロバストであり、量子メモリベンチマークによって設定されたベースラインに近い性能を特徴としている。
最後に,Floquet コードに対する論理ゲートの実装方法を,組込みコードで操作することで詳細に説明する。
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