論文の概要: Closed Timelike Curve Decoding on Quantum Hardware

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.27473v1
• Date: Wed, 29 Jul 2026 21:25:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-31 21:37:00.324114
• Title: Closed Timelike Curve Decoding on Quantum Hardware
• Title（参考訳）: 量子ハードウェアにおける閉時間曲線デコード
• Authors: Sai Nandan Morapakula, Kazuki Ikeda,
• Abstract要約: Deutsch closed timelike curve (D-CTCs) は、時系列違反レジスタの固定点条件によって記述される。 このような整合性ループ内にHayden-Preskill/Yoshida-Kitaevリカバリマップを配置する有限次元回路モデルについて検討する。 量子ハードウェア上でロイド型ポストセレクトデコーダ回路を実装し,実験により推定したマップの古典フィードバックを定式化する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7328100870402178
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Deutsch closed timelike curves (D-CTCs) are described by a fixed-point condition for a chronology-violating register. We study a finite-dimensional circuit model that places a Hayden--Preskill/Yoshida--Kitaev recovery map inside such a consistency loop. A register-routing construction makes the Deutsch map explicit: an initial SWAP moves the incoming CTC state to an idle dump register, the scrambler and decoder act on the remaining active registers, and a final SWAP writes the recovered message back to the CTC register. When the active branch recovers the message, the induced map on the CTC register is the replacement channel \(σ\mapsto ρ_M\), with the unique fixed point \(ρ_M\). We implement the associated Lloyd-type post-selected decoder circuits on quantum hardware and formulate a classical-feedback iteration for the experimentally estimated map. Qiskit simulations and IBM-hardware data for single-qubit instances quantify decoder fidelity, post-selection overhead, routing-dependent noise, and quantum-geometric susceptibility.
• Abstract（参考訳）: Deutsch closed timelike curve (D-CTCs) は、時系列違反レジスタの固定点条件によって記述される。 このような整合性ループ内にHayden-Preskill/Yoshida-Kitaevリカバリマップを配置する有限次元回路モデルについて検討する。 初期SWAPは、入ってくるCTC状態をアイドルダンプレジスタに移動させ、スクランブラとデコーダは残りのアクティブレジスタに作用させ、最後のSWAPは、回収されたメッセージをCTCレジスタに書き戻す。 アクティブブランチがメッセージを回復すると、CTCレジスタ上の誘導マップは、一意の固定点 \(ρ_M\) を持つ置換チャネル \(σ\mapsto ρ_M\) となる。 量子ハードウェア上にロイズ型ポストセレクトデコーダ回路を実装し,実験により推定されたマップに対する古典的フィードバック繰り返しを定式化する。 単一量子ビットインスタンスのQiskitシミュレーションとIBMハードウェアデータは、デコーダの忠実度、選択後のオーバーヘッド、ルーティング依存ノイズ、量子幾何学的感受性を定量化する。

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