論文の概要: Error Correction in a Distributed Quantum Computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.13065v1
- Date: Fri, 11 Sep 2026 17:03:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-15 07:38:31.820934
- Title: Error Correction in a Distributed Quantum Computer
- Title（参考訳）: 分散量子コンピュータにおける誤差補正
- Abstract要約: フォトニック配線により、物理量子ビットは複数のプロセッサに分散できる。
鍵となる要件は、リモートプロセッサ間で安定化器の測定を実行する能力である。
分散量子誤り検出と修正の最初の実験例を報告する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Building fault-tolerant quantum computers with large numbers of logical qubits requires both scalable hardware architectures and error-correcting codes that make efficient use of physical qubits. Photonic interconnects address both of these challenges by allowing the physical qubits to be distributed across multiple processors while providing the non-local connectivity necessary to implement resource-efficient codes such as high-rate quantum low-density parity-check (qLDPC) codes. A key requirement for realising this architecture is the ability to perform stabiliser measurements between remote processors, which has not previously been demonstrated experimentally. Here we report the first experimental demonstration of distributed quantum error detection and correction. We generate entanglement between network qubits in two separate trapped-ion processors and use it to perform remote syndrome measurements on data qubits. We first realise a distributed [[2, 1, 1]] repetition code, detecting phase-flip errors on a logical qubit encoded across the two modules in real time and suppressing logical errors. We then combine these mid-circuit syndrome measurements with real-time feedforward to actively correct arbitrary single-qubit Pauli errors on a distributed Bell state. These results provide an experimental foundation for quantum error correction (QEC) across modular quantum architectures.
- Abstract（参考訳）: 多数の論理量子ビットを持つフォールトトレラント量子コンピュータを構築するには、スケーラブルなハードウェアアーキテクチャと物理量子ビットを効率的に利用するエラー訂正コードの両方が必要である。
フォトニックインターコネクトは、物理量子ビットを複数のプロセッサに分散させ、高レートの量子低密度パリティチェック(qLDPC)コードのようなリソース効率のよいコードを実装するのに必要な非ローカル接続を提供する。
このアーキテクチャを実現するための重要な要件は、これまで実験的に実証されていなかったリモートプロセッサ間で安定化器の測定を行う能力である。
ここでは、分散量子誤り検出と修正の最初の実験例を報告する。
我々は2つの分離されたイオンプロセッサでネットワーク量子ビット間の絡み合いを生成し、それをデータ量子ビットのリモートシンドローム測定に利用する。
まず,分散 [[2, 1, 1] 反復符号,および2つのモジュール間で符号化された論理量子ビット上の位相-フリップ誤差をリアルタイムで検出し,論理的誤りを抑制する。
次に、これらの中回路症候群の測定をリアルタイムフィードフォワードと組み合わせて、分散ベル状態における任意の単一キュービットのパウリ誤差を積極的に補正する。
これらの結果は、モジュラー量子アーキテクチャにおける量子エラー補正(QEC)の実験的な基礎を提供する。
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