論文の概要: First fault-tolerant quantum memory demonstration for a generalized superfast encoding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.08957v1
- Date: Tue, 08 Sep 2026 16:12:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-11 20:30:40.956095
- Title: First fault-tolerant quantum memory demonstration for a generalized superfast encoding
- Title(参考訳): 一般化超高速符号化のためのフォールトトレラント量子メモリの最初の実証
- Abstract要約: 等距離$d$定数安定化器重みGSEを導入する。
これは、しきい値のようなスケーリングを持つフェルミオンマッピングの最初のフォールトトレラント量子メモリ特性である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.7161783472741748
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The Generalized Superfast Encoding (GSE) is a fermion-to-qubit mapping that has error-correcting/detecting properties. To this point, all demonstrations have been relegated to error-detection only, as no fault-tolerance under circuit-level noise has been observed. Here, we introduce an even-distance $d$ constant stabilizer-weight GSE where each of $N$ modes is assigned a $d$-qubit block arranged on a ring. The resulting stabilizer generators have constant weight 4 or 6 for any even distance $d$. Furthermore, the full stabilizer set of this construction can always be partitioned into four qubit-wise commuting groups, which enables compact syndrome-extraction scheduling. We simulate quantum memory experiments under circuit-level depolarizing noise for two instances of this code, $[[48,8,6]]$ and $[[64,8,8]]$ and the threshold is observed to be $\approx 4\times10^{-3}$. This is, to our knowledge, the first fault-tolerant quantum-memory characterization of a fermion-mapping with threshold-like scaling.
- Abstract(参考訳): Generalized Superfast Encoding (GSE) は、誤り訂正・検出特性を持つフェルミオン・ツー・キュービットマッピングである。
この時点では、回路レベルのノイズ下での耐故障性は観測されていないため、すべての実証は誤り検出のみに還元されている。
ここでは、等距離$d$定数安定化器重み付きGSEを導入し、各$N$モードにリング上に配置された$d$量子ビットブロックを割り当てる。
結果の安定化器発生器は、任意の等距離$d$に対して、一定重量4または6を有する。
さらに、この構成の完全な安定化器集合は、常に4つのキュービットワイドな通勤群に分割することができ、コンパクトなシンドローム抽出スケジューリングが可能である。
この符号の2つのインスタンス、[[48,8,6]$と[[64,8,8]$に対して、回路レベルの分極ノイズの下で量子メモリ実験をシミュレートし、しきい値は$\approx 4\times10^{-3}$となる。
これは、私たちの知る限り、しきい値のようなスケーリングを持つフェルミオンマッピングの最初のフォールトトレラントな量子メモリ特性である。
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