論文の概要: Efficient atom rearrangements for quantum error correction primitives with a single AOD

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.28149v1
• Date: Thu, 30 Jul 2026 12:56:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-31 21:37:00.570268
• Title: Efficient atom rearrangements for quantum error correction primitives with a single AOD
• Title（参考訳）: 単一AODを用いた量子誤り訂正プリミティブの効率的な原子再構成
• Abstract要約: 静的格子中の原子の2次元配列をせん断・回転・反射する新しいプリミティブを導入する。 我々は(ネガ-)および幾何分解を用いて、配列の線形サイズで対数的にスケールするAODストロークカウントを実現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Neutral-atom quantum computers offer arbitrary connectivity enabled by atom transport. Some logical operations can then be simplified or reduced entirely to geometric rearrangements of the atoms. Minimizing the duration of these movements is therefore essential for high logical throughput. We introduce new primitives to shear, rotate and reflect 2D arrays of atoms in a static lattice using sweeps of a single dynamic crossed acousto-optic deflector (AOD) pair. Using (nega-)binary and geometric decompositions, we achieve an AOD stroke count scaling logarithmically in the linear size of the array. In one example, we use the Paeth decomposition to implement a $90^{\circ}$ rotation for a transversal Hadamard gate in a rotated surface code of distance $d$ in $3\lfloor\log_2(d-1)\rfloor + 4$ AOD strokes and $O(d^{1/3})$ constant-jerk time, against $O(d^2)$ strokes and $O(d^{7/3})$ time for atom-by-atom rearrangement.
• Abstract（参考訳）: 中性原子量子コンピュータは原子輸送によって可能な任意の接続を提供する。 いくつかの論理演算は単純化されるか、完全に原子の幾何学的再配置に還元される。 したがって、これらの動きの持続時間を最小化することは、高い論理スループットに不可欠である。 静的格子における2次元原子配列のせん断・回転・反射のための新しいプリミティブを導入する。 ネガバイナリと幾何学的分解を用いて,配列の線形サイズを対数的にスケールするAODストロークカウントを実現する。 1つの例では、Paeth分解を用いて、横アダマールゲートの回転面符号を$d$ in $3\lfloor\log_2(d-1)\rfloor + 4$ AOD strokes and $O(d^{1/3})$ constant-jerk time, against $O(d^2)$ strokes and $O(d^{7/3})$ time for atom-by-atom rearrangement で実装する。

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