論文の概要: Fault-Tolerant Error Detection Above Break-Even for Multi-Qubit Gates

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.13219v1
• Date: Tue, 14 Apr 2026 18:43:55 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-16 20:38:32.257903
• Title: Fault-Tolerant Error Detection Above Break-Even for Multi-Qubit Gates
• Title（参考訳）: マルチビットゲートの破断外における耐故障性エラー検出
• Authors: Colburn Riffel, Reece Robertson, Peter Hendrickson,
• Abstract要約: The fault-tolerant implementation of the quantum error-detecting Iceberg $[[2m, 2m-2, 2]]$ code applied to a Toffoli circuit achieved beyond-break-even error detection。 この符号はベル状態準備回路にも適用され、アイスバーグ符号のリーンな非フォールトトレラント実装により忠実性も向上した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: A fully fault-tolerant implementation of the quantum error-detecting Iceberg $[[2m, 2m-2, 2]]$ code applied to a Toffoli circuit achieved beyond-break-even error detection on a leading trapped-ion quantum computer, where the effect of encoding a circuit with a quantum error-detection code enables increased fidelity compared to an unencoded circuit. This code was also applied to Bell state preparation circuits, where a lean non-fault-tolerant implementation of the Iceberg code enables a fidelity gain as well. This highlights the important point that, at least for small-scale circuits with a substantial portion of error-free runs, it can be effective simply to use error detection to filter out the runs with errors. Furthermore, experiments performed in this work highlight the necessity for judicious compilation of circuits not only for a given hardware but also within a quantum error detection code.
• Abstract（参考訳）: 量子エラー検出を行うIceberg $[[2m, 2m-2, 2]]の完全なフォールトトレラントな実装 トフォリ回路に適用されたコード は、先導的な捕捉イオン量子コンピュータにおいて破れのないエラー検出を達成し、量子エラー検出符号による回路の符号化の効果により、未符号化回路と比較して忠実度が向上する。 この符号はベル状態準備回路にも適用され、アイスバーグ符号のリーンな非フォールトトレラント実装により忠実性も向上した。 これは、少なくともエラーのない実行のかなりの部分を持つ小規模回路では、単にエラー検出を使用してエラーで実行をフィルタリングすることが効果的である、という重要な点を強調している。 さらに、本研究で実施された実験は、所定のハードウェアだけでなく、量子エラー検出コード内での回路の司法的コンパイルの必要性を強調している。

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