論文の概要: Asymmetry-aided measurement-based quantum repeaters and distributed quantum computing with a decoder-free client

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.11238v1
• Date: Mon, 13 Jul 2026 08:24:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-14 17:47:21.395952
• Title: Asymmetry-aided measurement-based quantum repeaters and distributed quantum computing with a decoder-free client
• Title（参考訳）: デコーダフリークライアントを用いた非対称性支援計測型量子リピータと分散量子コンピューティング
• Abstract要約: 長方形のBacon-Shorサブシステム符号は、トランスミッションを意識しない符号化よりも、論理量子ビットを著しく効率よく伝送することを示す。 我々は,このフレームワークを,コードレベルの距離保存コードスイッチが送信脚をクライアントの計算に結合する中心からクライアントへのラウンドトリップに拡張する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Distributed quantum computation needs to move logical qubits across lossy optical links, yet this transmission layer is usually designed separately from the computation it serves. We treat the two together by recognizing that a measurement-based quantum repeater is a two-dimensional code foliated along the transmission axis, so that the dominant channel loss is concentrated on the transmitted sector while the locally measured qubits are largely spared. Matching a code's distance to this structural asymmetry, we show that a rectangular Bacon-Shor subsystem code transmits a logical qubit markedly more efficiently than transmission-unaware encodings. Over continental distances, its cost-optimal repeater density is about an order of magnitude lower than that of a recent $[[48,6,8]]$ benchmark at comparable transmission rate, and roughly half that of a symmetric code of equal size. Moreover, we extend the framework to a central-to-client round trip in which a code-level, distance-preserving code switch joins the transmission legs to the client's computation, and joint decoding of the heterogeneous syndrome record at the central node lets distributed quantum computation proceed with a decoder-free client.
• Abstract（参考訳）: 分散量子計算は論理量子ビットを損失の少ない光リンクに移動させる必要があるが、この伝送層は通常、その計算とは独立に設計されている。 我々は、測定に基づく量子リピータが伝送軸に沿った2次元の符号であることを認識し、局所的に測定された量子ビットがほとんど失われている間に、支配的なチャネル損失が送信セクターに集中していることを認識して、この2つを一緒に扱う。 この構造的非対称性に符号の距離を合わせると、矩形Bacon-Shorサブシステム符号は、伝送を知らない符号化よりも著しく効率よく論理量子ビットを伝送することを示す。 大陸間距離において、そのコスト最適リピータ密度は、最近の[[48,6,8]$ベンチマークの[[48,8]と同等の伝送レートで、ほぼ半分の大きさの対称符号の約半分よりも桁違いに低い。 さらに、このフレームワークを、コードレベル、距離保存コードスイッチが送信脚をクライアントの計算に結合する中央からクライアントまでのラウンドトリップに拡張し、中央ノードにおける異種症候群レコードの同時復号により、デコーダフリークライアントで分散量子計算を進行させることができる。

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