論文の概要: Multi-agent discovery of practical quantum LDPC codes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.08996v1
- Date: Mon, 10 Aug 2026 01:32:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-11 19:16:37.031635
- Title: Multi-agent discovery of practical quantum LDPC codes
- Title（参考訳）: 実用量子LDPC符号のマルチエージェント検出
- Abstract要約: 量子低密度パリティチェック(qLDPC)符号はスパースパリティチェックを用いて複数の論理量子ビットを符号化することができる。
科学的発見のための人工知能エージェントの最近の進歩に触発されて,実用的なqLDPCコードを発見するためのマルチエージェントフレームワークを開発した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.763808510474517
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum low-density parity-check (qLDPC) codes can encode multiple logical qubits using sparse parity checks, yet searching for useful finite-length instances remains a challenging design problem because code performance must be optimized while satisfying practical constraints. Motivated by recent advances in artificial-intelligence agents for scientific discovery, we develop a multi-agent framework for discovering practical qLDPC codes. The framework combines specialist proposal and review, persistent scientific memory, long-horizon evolution of executable programs, and deterministic construction and evaluation within a closed-loop search. These programs instantiate coset-orbit balanced-product codes, providing a search space that includes bicycle and lifted-product constructions as well as non-normal subgroup actions. To incorporate practical constraints, we restrict the search to binary CSS codes with block length $n\leq400$ and overall weight $w\leq10$. Within this regime, the framework discovers codes with leading or competitive rate--distance performance in every weight class considered, with representative instances including $[[288,16,18]]$ at $w=7$, $[[288,18,18]]$ at $w=9$, and $[[234,28,18]]$ at $w=10$. The search also uncovers structurally distinct, high-performing constructions, including a $[[336,12,\leq24]]$ candidate and a $[[368,18,16]]$ code, both of which are genuine balanced-product constructions with non-normal subgroup actions. When evaluated under code-capacity depolarizing noise using a common BP-OSD decoding protocol, the discovered codes also exhibit low logical failure rates. Together, these results provide hardware-relevant finite-length candidates for further experimental evaluation and show how structured agentic search can contribute to scientific discovery.
- Abstract（参考訳）: 量子低密度パリティチェック (qLDPC) 符号はスパースパリティチェックを用いて複数の論理量子ビットを符号化できるが、実用的な有限長のインスタンスを探すことは、実用的な制約を満たしながらコード性能を最適化しなければならないため、設計上の課題である。
科学的発見のための人工知能エージェントの最近の進歩に触発されて,実用的なqLDPCコードを発見するためのマルチエージェントフレームワークを開発した。
このフレームワークは、専門的な提案とレビュー、永続的な科学的記憶、実行可能プログラムの長期的進化、クローズドループ探索における決定論的構築と評価を組み合わせる。
これらのプログラムは、コセットと軌道のバランスの取れた製品コード(英語版)をインスタンス化し、自転車と昇降した製品の構造を含む検索スペースと非正規のサブグループアクションを提供する。
実用的な制約を取り入れるために、ブロック長$n\leq400$と全体的な重量$w\leq10$のバイナリCSSコードに検索を制限します。
この体制の中で、フレームワークは、考慮されたすべてのウェイトクラスにおいて、リードレートまたは競合レート-距離パフォーマンスを持つコードを発見し、代表例は、$[[[288,16,18]]$ at $w=7$, $[[288,18,18]]$ at $w=9$, $[[[234,28,18]]$ at $w=10$である。
この検索はまた、$[336,12,\leq24]の候補と$[368,18,16]のコードを含む、構造的に異なるハイパフォーマンスな構造を明らかにしている。
共通のBP-OSDデコードプロトコルを用いて、符号容量非偏極雑音下で評価すると、検出された符号は論理的故障率も低い。
これらの結果から, ハードウェア関連有限長候補がさらに実験的に評価され, 構造化されたエージェント探索が科学的発見にどのように貢献するかが示された。
関連論文リスト
- ECHO: Early-layer Collaborative Hierarchical Orchestration with Bonus Logits in Speculative Decoding [60.34475274870224]
ECHOは、LLM層間の機能的非対称性を利用する階層的なデュアルループフレームワークである。
インナーループ内では、アーリーレイヤのボーナスロジットは、最小限のコストで、高速で多段階のドラフトツリー探索を駆動する。
ECHOは平均的なトークンを著しく増加させ、2.4$times$2.9$times$スピードアップを達成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-09-15T14:21:33Z) - High-rate qLDPC processors [2.9793870820216486]
我々は,非アーベル群に基づいて,符号化レート20%$とチェックウェイト9$のqLDPCプロセッサコード群を紹介する。
我々のデコーダは論理サイクル当たりのミリ秒以下の平均遅延と互換性があり、中性原子ハードウェア上でのリアルタイムデコードに十分である。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-07-30T19:43:04Z) - Logical computation with canonical lifted product codes [3.653555716265332]
符号手術やゲートテレポーテーションのような符号に依存しない技法は広く適用されているが、複雑な高速度符号でモジュラー、低オーバヘッド、完全証明が難しい。
ここでは,これらの障害を克服するために,多種多様なEmphcanonical lifted-product (LP)符号の論理的命令セットとともにコードの設計を行う。
これらの符号は、共役論理作用素が根底にある古典符号から直接受け継がれた循環軌道の行と列にまとめられるという、音韻論的論理基底を持つことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-07-30T17:55:34Z) - OmniQEC: discovering practical quantum error-correcting codes by an AI scientist [20.09408539282161]
我々は、量子誤り訂正符号を発見するための効率的なAI科学者であるOmniQECを紹介する。
コアとなるOmniQECは、自己進化的推論メカニズムと遅い高速なシナジスティックワークフローを組み合わせたものだ。
発見されたコードは、物理ビット予算の増加とともに、論理エラー抑制を着実に改善している。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-07-28T15:31:26Z) - Breaking the bicycle frame: Coset-based quantum LDPC codes [65.96089068176079]
2ブロック群代数 (2BGA) 符号の構成を一般化し、2ブロック量子LDPC符号の族を導入する。
パラメータが $[48,8,6]]$, $[96,8,10]]$, $[224,12,16]]$ である。
BP-OSDでデコードすると、BB符号と競合し、ウェイト6ファミリーは$approx0.65%、ウェイト8ファミリーは$approx0.35%となる。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-06-15T20:20:57Z) - Evolutionary Discovery of Bivariate Bicycle Codes with LLM-Guided Search [1.1038052779321077]
量子LDPC符号探索では、大きな代数的設計空間を探索し、発見される任意の候補のパラメータと等価クラスを確実に証明する必要がある。
言語モデルがPythonプログラムを変異させるLLM誘導進化ワークフローを提案する。
5回のキャンペーンで約1,650回の進化的なイテレーションを実行し、約2倍の105ドルの候補コードを実行し、計算時間に$sim140$とLLM推論コストに$sim$US$400を必要とした。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-06-01T15:58:52Z) - Qudit Twisted-Torus Codes in the Bivariate Bicycle Framework [0.0]
有限長量子低密度パリティチェック (LDPC) 符号を, ねじれ境界条件を持つ2次元トーラスの変換不変CSS構造から検討した。
探索された有限サイズの場合、ツイスト・トーラス・クディット構造は典型的には、解けないものよりも大きな距離を達成できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-04T11:15:51Z) - Extractors: QLDPC Architectures for Efficient Pauli-Based Computation [39.98920557126034]
本稿では,任意のQLDPCメモリをPauliベースの計算に適した計算ブロックに拡張できる新しいプリミティブを提案する。
特に、メモリ上でサポートされている任意の論理パウリ演算子は、1つの論理サイクルでフォールトトレラントに測定できる。
我々のアーキテクチャは並列論理的測定により普遍的な量子回路を実装できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-03-13T14:07:40Z) - Don't Get Lost in the Trees: Streamlining LLM Reasoning by Overcoming Tree Search Exploration Pitfalls [83.89771461061903]
検証者による木探索アルゴリズムの最近の進歩は、大規模言語モデル(LLM)の推論能力を大幅に向上させた。
検証者による木探索アルゴリズムの最近の進歩は、大規模言語モデル(LLM)の推論能力を大幅に向上させた。
意味論的に等価なコンテンツを持つ冗長な状態による$textitover-Exploration$と、検証器のスコアリングにおける高いばらつきに起因する$textitunder-Exploration$である。
各種木探索アルゴリズムに適合するフレキシブルなプラグアンドプレイシステムであるFETCHを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-02-16T16:12:01Z) - List Decodable Quantum LDPC Codes [49.2205789216734]
我々は、ほぼ最適レート距離のトレードオフを持つ量子低密度パリティチェック(QLDPC)符号の構成を行う。
復号化可能なQLDPCコードとユニークなデコーダを効率よくリストアップする。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-06T23:08:55Z) - SSIP: automated surgery with quantum LDPC codes [55.2480439325792]
クビットCSSコード間の手術を自動化するための,オープンソースの軽量PythonパッケージであるSSIP(Identifying Pushouts)による安全手術について述べる。
ボンネットの下では、鎖複体の圏における普遍構成によって支配される$mathbbF$上の線型代数を実行する。
高い符号距離を犠牲にすることなく,手術によって様々な論理的測定を安価に行うことができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-12T16:50:01Z) - Finding the disjointness of stabilizer codes is NP-complete [77.34726150561087]
我々は、$c-不連続性を計算すること、あるいはそれを定数乗算係数の範囲内で近似することの問題はNP完全であることを示す。
CSSコード、$dコード、ハイパーグラフコードなど、さまざまなコードファミリの相違点に関するバウンダリを提供します。
以上の結果から,一般的な量子誤り訂正符号に対するフォールトトレラント論理ゲートの発見は,計算に難題であることが示唆された。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-10T15:00:20Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。