論文の概要: Local error correction prolongs time-crystalline memory

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.18124v1
• Date: Tue, 13 Oct 2026 10:36:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-17 07:17:47.354527
• Title: Local error correction prolongs time-crystalline memory
• Title（参考訳）: 局所誤差補正は時間結晶記憶を延長する
• Abstract要約: ローカルビットフリップ誤り訂正は、より多くのドライブサイクルで時間結晶メモリを保存可能であることを示す。 以上の結果から,ローカルビットフリップ誤り訂正は,より多くのドライブサイクルを経た時間結晶メモリを保存できることが示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Discrete time crystals are non-equilibrium phases of matter with spatiotemporal order and a response that breaks the time-translation symmetry of a periodic external drive. Interactions, spatial disorder and correlated random driving can in theory stabilize this order. In experiments, however, coupling to the environment limits the time crystal lifetime. Here we use stochastic local bit-flip error correction to prolong the time-crystalline response of a driven, spatially disordered two-dimensional Ising model on a superconducting quantum processor, using a repetition code with distances three and five on a honeycomb lattice with up to 68 physical qubits. Even though ancilla qubits, midcircuit syndrome measurements and decoding increase the required quantum and classical resources, the stochastic drive increases the memory decay time by a factor of up to two. At late times we observe that recovery stabilizes spatial order across the lattice. The spin-configuration distributions explain this separation, as recovery suppresses disagreeing bonds while broadening occupies completely reversed states. Syndrome measurements without correction accelerate the memory decay, demonstrating the importance of conditional correction. Our results show that local bit-flip error correction can preserve time-crystalline memory over more drive cycles than the bare dynamics.
• Abstract（参考訳）: 離散時間結晶は時空間秩序を持つ物質の非平衡相であり、周期的な外部駆動の時間変換対称性を破る反応である。 相互作用、空間障害、相関ランダム駆動は理論上この順序を安定化させることができる。 しかし、実験では、環境との結合は時間結晶寿命を制限する。 ここでは,ハニカム格子上に最大68個の物理量子ビットを持つ距離3と5の繰り返し符号を用いて,超伝導量子プロセッサ上で駆動された空間乱れ2次元イジングモデルの時間結晶応答を延長するために,確率的局所ビットフリップ誤差補正を用いる。 アンシラ量子ビット、中間回路シンドロームの測定、復号化は必要となる量子および古典的資源を増加させるが、確率駆動は最大2倍のメモリ崩壊時間を増大させる。 遅い時期には、回復が格子全体の空間秩序を安定化させるのが観察される。 スピン構成分布はこの分離を説明し、リカバリは不一致な結合を抑えながら、完全に逆転した状態を広げる。 シンドローム測定では, 記憶低下が促進され, 条件補正の重要性が示された。 本結果より, 局所ビットフリップ誤り訂正は, ベアダイナミックスよりも多くの駆動サイクルにまたがって, 時間結晶メモリを保存できることが示唆された。

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