論文の概要: Stairway Codes: Floquetifying Bivariate Bicycle Codes and Beyond
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.00228v1
- Date: Fri, 27 Feb 2026 19:00:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-03 19:50:56.119369
- Title: Stairway Codes: Floquetifying Bivariate Bicycle Codes and Beyond
- Title（参考訳）: ステアウェイのコード:二変量自転車のコードを浮かび上がらせる
- Authors: Shoham Jacoby, Alex Retzker, Fernando Pastawski,
- Abstract要約: フロケット符号は周期的な測定シーケンスによってフォールトトレラントプロトコルを定義する。
高速なFloquetプロトコルのファミリであるStairway codesを紹介する。
我々は、他のFloquet符号よりも論理的誤り率を同等の符号化レートで証明する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 41.99844472131922
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Floquet codes define fault-tolerant protocols through periodic measurement sequences that drive a dynamically evolving stabilizer group. They provide a natural framework for hardware supporting two-qubit parity measurements but no unitary entangling gates. However, few known constructions achieve both high encoding rates and high thresholds. We close this gap by introducing Stairway codes, a family of high-rate Floquet protocols obtained by Floquetifying Abelian two-block group algebra codes, a class that includes the bivariate bicycle codes. By representing the static code as a foliated ZX-calculus network within a $(w{-}1)$-dimensional space-time lattice and rotating the time axis, we decompose its weight-$w$ stabilizers into a periodic sequence of pairwise measurements. This reduces the design of new codes within this family to the selection of favorable periodic boundary conditions. We identify instances with competitive parameters, analyze their distance under circuit-level noise, and demonstrate logical error rates surpassing those of other Floquet codes at comparable encoding rates. Remarkably, our construction requires fewer than 300 physical qubits to match the distance and encoding rate of semi-hyperbolic Floquet codes that use over 1300 qubits.
- Abstract（参考訳）: フロケット符号は、動的に変化する安定化器群を駆動する周期的な測定シーケンスを通じてフォールトトレラントプロトコルを定義する。
2キュービットパリティ測定をサポートするハードウェアのための自然なフレームワークを提供するが、ユニタリエンタングリングゲートはない。
しかし、高い符号化率と高いしきい値の両方を達成する既知の構造はほとんどない。
このギャップを埋めるために,アベリアの2ブロック群代数符号をフロケ化することによって得られる,高速なフロケプロトコルであるステアウェイ符号を導入する。
静的コードを$(w{-}1)$-次元時空格子内で分離したZX-計算ネットワークとして表現し、時間軸を回転させることにより、その重み-w$安定化器を2対測定の周期列に分解する。
これにより、このファミリー内の新しいコードの設計を、好ましい周期境界条件の選択に還元する。
競合パラメータを持つインスタンスを特定し,回路レベルの雑音下で距離を解析し,他のFloquet符号よりも高い論理誤差率を同等の符号化レートで示す。
注目すべきは、1300キュービットを超える半ハイエボリックなフロッケ符号の距離と符号化速度に合わせるために、我々の構築に必要な物理量子ビットは300未満であることだ。
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