論文の概要: Simple, Efficient, and Generic Post-Selection Decoding for qLDPC codes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.17757v1
• Date: Sun, 25 Jan 2026 09:03:55 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-27 15:23:08.320262
• Title: Simple, Efficient, and Generic Post-Selection Decoding for qLDPC codes
• Title（参考訳）: qLDPC符号の単純・効率的・汎用的後選択復号法
• Authors: Haipeng Xie, Nobuyuki Yoshioka, Kento Tsubouchi, Ying Li,
• Abstract要約: 本稿では,最大形デコーダの性能向上戦略である引数再重み付けを導入する。 複数のデコーダとqLDPCコードにまたがる回路レベルのシミュレーションは、引数の再重み付けが論理的誤りを著しく抑制していることを示している。 これらの結果は、量子フォールトトレランスを高めるための実用的で資源効率の高いアプローチとして、議論の再重み付けを確立している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.513124118707534
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum error correction is indispensable for scalable quantum computation. Although encoding logical qubits substantially enhances noise resilience, achieving logical error rates low enough for practical algorithms remains challenging on existing hardware. Here we introduce argument reweighting, a simple and broadly applicable post-selection decoding strategy that boosts the performance of maximum-likelihood-type decoders, including minimum-weight perfect matching and belief-propagation families. The method suppresses logical errors by performing additional decoding rounds under reweighted error models, enabling acceptance of high-confidence syndrome outcomes. Circuit-level simulations across multiple decoders and qLDPC codes show that argument reweighting substantially suppresses logical errors, requiring a rejection rate of only $1.44\times10^{-5}$ to reduce the logical error rate by almost two orders of magnitude for the $[[144,12,12]]$ bivariate bicycle code. These results establish argument reweighting as a practical and resource-efficient approach for enhancing quantum fault tolerance.
• Abstract（参考訳）: 量子誤り訂正はスケーラブルな量子計算には不可欠である。 論理量子ビットの符号化は耐雑音性を大幅に向上させるが、実用的なアルゴリズムに十分低い論理誤差率を達成することは、既存のハードウェアでは依然として困難である。 ここでは、最小限の完全マッチングや信条保護を含む最大形復号器の性能を高める、単純で広く適用可能な復号法である引数再重を導入する。 この方法は、再重み付き誤りモデルの下で追加の復号ラウンドを行うことで論理的誤りを抑え、高信頼シンドローム結果の受け入れを可能にする。 複数のデコーダとqLDPCコードにわたる回路レベルのシミュレーションは、引数の再重み付けが論理的誤りを著しく抑制し、[[144,12,12]$二変量自転車コードに対して論理的誤り率をほぼ2桁減らすために、わずか1.44\times10^{-5}$の拒絶率を必要とすることを示している。 これらの結果は、量子フォールトトレランスを高めるための実用的で資源効率の高いアプローチとして、議論の再重み付けを確立している。

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