論文の概要: Magic Quantum Code Surgery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.03920v1
- Date: Fri, 02 Oct 2026 18:28:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-13 04:27:43.899723
- Title: Magic Quantum Code Surgery
- Title（参考訳）: マジック量子コード手術
- Abstract要約: 普遍量子計算に必要な非クリフォード演算は、論理的クリフォード作用素を測定することで実装できる。
量子低密度パリティチェック(QLDPC)符号におけるクリフォード論理演算子をフォールトトレラントに測定するためのフレームワークを提案する。
変形したクリフォード安定化符号はLDPCのままであり、その距離は物理量子ビット数に依存しない定数因子に保たれることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7762681208842724
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Non-Clifford operations required for universal quantum computation can be implemented by measuring logical Clifford operators. We present a generalized framework to fault-tolerantly measure transversal Clifford logical operators in quantum low-density parity check (QLDPC) codes. Our protocol takes any QLDPC code and deforms the code across additional ancillary qubits such that a product of stabilizers measures the desired logical Clifford operator. We prove that the deformed, Clifford-stabilized code remains LDPC and that its distance is preserved up to a constant factor independent of the number of physical qubits. We further prove that the Clifford measurement has a fault distance against data qubit and measurement errors that grows linearly with the distance of the original code. We apply our methods to implement logical non-Clifford gates in algorithmically relevant subroutines and to prepare magic states in quantum stabilizer codes.
- Abstract（参考訳）: 普遍量子計算に必要な非クリフォード演算は、論理的クリフォード作用素を測定することで実装できる。
本稿では, 量子低密度パリティチェック(QLDPC)符号における逆クリフォード論理演算子をフォールトトレラントに測定するための一般化されたフレームワークを提案する。
我々のプロトコルは任意のQLDPCコードを受け取り、安定化器の積が所望の論理的クリフォード演算子を測定するように、追加の補助量子ビットで符号を変形する。
変形したクリフォード安定化符号はLDPCのままであり、その距離は物理量子ビット数に依存しない定数因子に保たれることを示す。
さらに、クリフォード測度はデータキュービットに対して断層距離を持ち、測定誤差は元のコードからの距離と直線的に増加することを証明した。
我々は,アルゴリズム的に関連するサブルーチンに論理的非クリフォードゲートを実装し,量子安定化器符号にマジック状態を作成する手法を適用した。
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