論文の概要: Affine Subcode Ensemble Decoding for Degeneracy-Aware Quantum Error Correction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.06547v2
• Date: Fri, 08 May 2026 13:30:02 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-11 16:31:23.227592
• Title: Affine Subcode Ensemble Decoding for Degeneracy-Aware Quantum Error Correction
• Title（参考訳）: Degeneracy-Aware Quantum Error Correctionのためのアフィンサブコードアンサンブルデコーディング
• Authors: Leo Wursthorn, Jonathan Mandelbaum, Sisi Miao, Hedongliang Liu, Holger Jäkel, Stergios Koutsioumpas, Laurent Schmalen,
• Abstract要約: 安定化器符号のチェック行列に線形独立な行を付加することで、有効な解の探索スペースを削減できることを示す。 我々は、最近提案されたアフィンサブコードアンサンブル復号法を古典から量子環境へ拡張する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.530862878671599
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum low-density parity-check codes are promising candidates for low-overhead fault-tolerant quantum computing, but degeneracy is known to impair the convergence of belief-propagation (BP) decoding of these codes. In this work, we show that appending linearly independent rows to a check matrix of a stabilizer code can reduce the search space for a valid degenerate solution. Motivated by this, we extend the recently proposed affine subcode ensemble decoding technique from the classical to the quantum setting. Moreover, we employ overcomplete matrices for each decoding path. Monte-Carlo simulations on toric and generalized bicycle codes demonstrate improved convergence and reduced logical error rate.
• Abstract（参考訳）: 量子密度の低いパリティチェック符号は、低オーバーヘッドのフォールトトレラント量子コンピューティングの候補として期待されているが、縮退は、これらの符号の信念伝播(BP)復号の収束を損なうことが知られている。 本研究では、安定化器コードのチェック行列に線形独立な行を付加することにより、有効な退化解に対する探索空間を減少させることができることを示す。 これにより、最近提案されたアフィンサブコードアンサンブル復号法を古典から量子環境へ拡張する。 さらに,デコードパス毎にオーバーコンプリート行列を用いる。 トーリックおよび一般化自転車符号に関するモンテカルロシミュレーションでは、収束性の向上と論理誤差率の低減が示されている。

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