論文の概要: Parsimonious Quantum Low-Density Parity-Check Code Surgery

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.05082v1
• Date: Thu, 05 Mar 2026 11:52:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-06 22:06:11.213193
• Title: Parsimonious Quantum Low-Density Parity-Check Code Surgery
• Title（参考訳）: 擬似量子低密度パリティチェック符号手術
• Authors: Andrew C. Yuan, Alexander Cowtan, Zhiyang He, Ting-Chun Lin, Dominic J. Williamson,
• Abstract要約: 本稿では、任意の論理演算子重みを測定するために、キュービットサイズ$O(W log W)$のアンシラシステムを構築する方法を提案する。 この新たな構造は、様々な量子コード手術スキームのオーバーヘッドを即座に削減する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 38.902931077568795
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum code surgery offers a flexible, low-overhead framework for executing logical measurements within quantum error-correcting codes. It encompasses several fault-tolerant logical computation schemes, including parallel surgery, universal adapters and fast surgery, and serves as the key primitive in extractor architectures. The efficiency of these schemes crucially depends on constructing low-overhead ancilla systems for measuring arbitrary logical operators in general quantum Low-Density Parity-Check (qLDPC) codes. In this work, we introduce a method to construct an ancilla system of qubit size $O(W \log W)$ to measure an arbitrary logical Pauli operator of weight $W$ in any qLDPC stabilizer code. This new construction immediately reduces the asymptotic overhead across various quantum code surgery schemes.
• Abstract（参考訳）: 量子コード手術は、量子エラー訂正コード内で論理的測定を実行するためのフレキシブルで低オーバーヘッドのフレームワークを提供する。 並列手術、ユニバーサルアダプタ、高速手術など、いくつかのフォールトトレラントな論理計算スキームを包含し、抽出器アーキテクチャにおける鍵となるプリミティブとして機能する。 これらのスキームの効率性は、一般量子低密度パリティ・チェック(qLDPC)符号における任意の論理演算子を測定するための低オーバーヘッドアンシラシステムの構築に大きく依存する。 本研究では、任意のqLDPC安定化器符号において、任意の論理的パウリ演算子の重量を$W$で測定するために、qubit size$O(W \log W)$のアンシラシステムを構築する方法を提案する。 この新たな構造は、様々な量子コード手術スキームにおける漸近的オーバーヘッドを即座に低減する。

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