論文の概要: Local decoders for fault-tolerant quantum computation and translation-invariant stabilizer codes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.11457v1
- Date: Thu, 10 Sep 2026 12:29:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-11 23:53:35.340475
- Title: Local decoders for fault-tolerant quantum computation and translation-invariant stabilizer codes
- Title(参考訳): フォールトトレラント量子計算と翻訳不変安定化器符号のための局所デコーダ
- Abstract要約: 我々は4次元未満の位相符号に基づいて、空間的に完全に局所的なフォールトトレラントな量子コンピュータを構築した。
我々の構成は幾何学的に局所的な量子演算と古典演算のみを用いる2次元アーキテクチャである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.45880283710344066
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We construct the first fully spatially local fault-tolerant quantum computer based on topological codes in fewer than four spatial dimensions. Our construction is a two-dimensional architecture that uses only geometrically local quantum and classical operations, bounded-speed classical communication and computation, and a constant density of quantum and classical resources. The core component is a new time-translation-invariant cellular-automaton decoder for the surface code. This decoder preserves logical information for a time stretched-exponential in the code distance and operates continuously during state injection, stabilizer-state preparation, lattice surgery, and transversal readout. We also prove that every translation-invariant topological Pauli stabilizer code is locally decodable under phenomenological noise.
- Abstract(参考訳): 4次元未満の位相符号に基づく完全局所的フォールトトレラント量子コンピュータを構築した。
我々の構成は、幾何学的に局所的な量子および古典的演算、有界な高速な古典的通信と計算、および量子および古典的資源の定数密度のみを使用する2次元アーキテクチャである。
コアコンポーネントは、表面コードのための新しいタイムトランスレーション不変セルオートマトンデコーダである。
この復号器は、コード距離において伸長指数の時間論理情報を保存し、状態注入、安定化剤準備、格子手術、および経時的読み出しの間連続的に動作させる。
また、各変換不変な位相安定符号は、現象ノイズの下で局所的に復調可能であることも証明した。
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