論文の概要: Distilling Magic States in the Bicycle Architecture

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.20546v1
• Date: Tue, 24 Feb 2026 04:57:42 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-25 17:34:53.60607
• Title: Distilling Magic States in the Bicycle Architecture
• Title（参考訳）: 自転車アーキテクチャにおけるマジックステートの蒸留
• Authors: Shifan Xu, Kun Liu, Patrick Rall, Zhiyang He, Yongshan Ding,
• Abstract要約: マジックステート蒸留は、普遍的な耐故障性を達成するために必要な非クリフォード資源を供給するための有望な方法の1つであると考えられている。 表面符号で実装された従来のMSDプロトコルは、しばしば複数のコードブロックと格子式手術ラウンドを必要とし、特に低いターゲットエラー率で相当な量子ビットオーバーヘッドをもたらす。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.0424354398563294
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Magic State Distillation is considered to be one of the promising methods for supplying the non-Clifford resources required to achieve universal fault tolerance. Conventional MSD protocols implemented in surface codes often require multiple code blocks and lattice surgery rounds, resulting in substantial qubit overhead, especially at low target error rates. In this work, we present practical magic state distillation factories on Bivariate Bicycle (BB) codes that execute Pauli-measurement-based Clifford circuits inside a single BB code block. We formulate distillation circuit design as a joint optimization of logical qubit mapping, gate scheduling, measurement nativization, and protocol compression via qubit recycling. Based on detailed resource analysis and simulations, our BB factories have space-time volume comparable to that of leading distillation factories while delivering lower target error at a smaller qubit footprint, and are particularly compelling as second-round distillers following magic state cultivations.
• Abstract（参考訳）: マジックステート蒸留は、普遍的な耐故障性を達成するために必要な非クリフォード資源を供給するための有望な方法の1つであると考えられている。 表面符号で実装された従来のMSDプロトコルは、しばしば複数のコードブロックと格子式手術ラウンドを必要とし、特に低いターゲットエラー率で相当な量子ビットオーバーヘッドをもたらす。 本研究では,パウリ測度に基づくクリフォード回路を単一BB符号ブロック内で動作させるバイバリケート自転車 (BB) 符号上で,実用的なマジックステート蒸留工場を提案する。 我々は、論理量子ビットマッピング、ゲートスケジューリング、測定ナビゲーション、およびキュービットリサイクルによるプロトコル圧縮の連成最適化として蒸留回路の設計を定式化する。 我々のBB工場は、詳細な資源分析とシミュレーションに基づいて、従来の蒸留工場に匹敵する時空間体積を有しながら、より小さなキュービットフットプリントで低い目標誤差を達成しており、特にマジックステート栽培に続く第2ラウンド蒸留機として魅力的である。

関連論文リスト

• Orchestrating multi-level magic state distillation: a dynamic pipeline architecture [0.8021197489470756]
  マジックステート蒸留工場は、多くの低忠実度入力魔法状態を消費し、より少ない高忠実度状態を生成する。 高忠実度に達するためには、複数の蒸留工場が多層パイプラインに連結されるのが一般的である。 蒸留パイプラインの資源利用を最適化する新しい動的パイプラインアーキテクチャを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-29T07:49:40Z)
• Magic tricycles: Efficient magic state generation with finite block-length quantum LDPC codes [1.0792624191049491]
  有限ブロック長量子LDPC符号のクラスを導入し,そのクラスを三サイクル符号と呼ぶ。 これらのコードは、論理的な$CCZ$ゲートを3つのコードブロック間で実装する、一定の深さの物理回路をサポートすることができる。 本研究では, 単発状態準備と誤り訂正が可能な三サイクル符号により, 高効率なマジックステート生成プロトコルが実現可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-08-14T14:56:50Z)
• Unlocking early fault-tolerant quantum computing with mitigated magic dilution [41.95227943686519]
  我々は小角回転の合成手法として緩和魔法希釈(MMD)を導入する。 この研究は、数百万の量子演算をサポートするデバイス上での早期フォールトトレラントなデモの道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-15T17:19:19Z)
• Low-overhead magic state distillation with color codes [1.3980986259786223]
  非クリフォードゲートのフォールトトレラント実装は、普遍的なフォールトトレラント量子コンピューティングを実現する上で大きな課題である。 本研究では,15-to-1蒸留回路と格子手術に基づく2つの蒸留方式を提案する。 与えられた目標不確実性に到達するためには、我々のスキームは、カラーコードに対する以前の最高のマジック状態蒸留スキームよりも、およそ2桁少ないリソースを必要とする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-12T02:20:17Z)
• DB-LLM: Accurate Dual-Binarization for Efficient LLMs [83.70686728471547]
  大規模言語モデル(LLM)は自然言語処理の分野を著しく進歩させてきた。 既存の超低ビット量子化は、常に深刻な精度低下を引き起こす。 本稿では,LLM,すなわちDB-LLMのための新しいデュアルバイナライズ手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-19T09:04:30Z)
• 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)
• Encoding a magic state with beyond break-even fidelity [1.449788466039287]
  本稿では, 超電導量子ビットアレイ上に, 誤差補正を用いたマジック状態作成手法を提案し, 実装する。 我々の手法は、装置の個々の量子ビットを用いて準備できるものよりも優れたマジック状態を生成する。 我々のプロトタイプは、高忠実度マジック状態を生成するのに必要な物理量子ビットの数を削減できるので、将来的には貴重なものになるだろう。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-23T01:19:53Z)
• Transversal Injection: A method for direct encoding of ancilla states for non-Clifford gates using stabiliser codes [55.90903601048249]
  非クリフォードゲートのこのオーバーヘッドを低減するためのプロトコルを導入する。 予備的な結果は、より広い距離で高品質な忠実さを示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-18T06:03:10Z)
• Entanglement purification by counting and locating errors with entangling measurements [62.997667081978825]
  量子状態の複数コピーに対するエンタングルメント浄化プロトコルについて検討する。 ノイズアンサンブルにおける誤差の数と位置を高次元補助的絡み合いシステムを用いて学習する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-13T19:02:33Z)
• Very low overhead fault-tolerant magic state preparation using redundant ancilla encoding and flag qubits [1.2891210250935146]
  冗長アンシラ符号化と呼ばれる新しい概念を導入する。 提案手法は, 桁違いの量子ビットと時空オーバーヘッドを用いて, マジックステートを生成可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-06T06:24:02Z)

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。