論文の概要: Chromatic Block-Gibbs p-Bit Decoding of QLDPC Codes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.17520v1
• Date: Tue, 13 Oct 2026 00:32:04 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-17 18:32:06.57193
• Title: Chromatic Block-Gibbs p-Bit Decoding of QLDPC Codes
• Title（参考訳）: QLDPC符号のクロマティックブロック-ギブスpビット復号
• Abstract要約: 確率ビット(pビット)に基づく量子低密度パリティチェック(QLDPC)符号の並列デコーダを導入する。 徐々に強化されたパリティペナルティは、症候群の有意な構成への探索を促進する。 結果として生じる論理誤差率は、コード容量と回路レベルのノイズの両方の下でリードデコーダと同等である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.982339988625137
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We introduce a parallel decoder for quantum low-density parity-check (QLDPC) codes based on probabilistic bits (p-bits), tunable stochastic binary units controlled by local fields. The idea is that predicted error configurations, interpreted as explanations of the observed syndrome, are updated stochastically using local Gibbs conditionals, while a progressively strengthened parity penalty drives the search toward syndrome-valid configurations. A coloring of the decoding graph enables parallel block updates, and independent replicas and restarts provide trajectory diversity. The best candidate encountered during the search is returned, mirroring the candidate-selection strategy of recent ensemble decoders. At the stated update budgets, the resulting logical error rates are on par with leading decoders under both code-capacity and circuit-level noise. While the total number of variable resamplings can be substantially larger than the message-update count of BP-based alternatives, the numerical results establish constraint-annealed p-bit dynamics as a competitive stochastic alternative for QLDPC decoding and motivate further study of hardware-native implementations.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,確率ビット(p-bits)に基づく量子低密度パリティチェック(QLDPC)符号の並列デコーダを提案する。 この考え方は、予測されたエラー構成は、観察された症候群の説明として解釈され、局所的なギブス条件を用いて確率的に更新されるのに対し、徐々に強化されたパリティペナルティは、シンドロームの無効な構成への探索を促進するというものである。 復号グラフのカラー化は並列ブロック更新を可能にし、独立レプリカと再起動は軌道の多様性を提供する。 探索中に遭遇した最良の候補は、最近のアンサンブルデコーダの候補選択戦略を反映して返される。 上述したアップデート予算では、結果として生じる論理エラー率は、コード容量と回路レベルのノイズの両方でリードデコーダと同等である。 変数再サンプリングの総数はBPベースの代替品のメッセージ更新数よりも大幅に大きくなるが、数値計算の結果は、QLDPC復号化のための競合的確率論的代替品として制約付きpビットダイナミクスを確立し、ハードウェアネイティブ実装のさらなる研究を動機付けている。

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