論文の概要: Coherent errors, syndrome extraction and the Robustness of Magic in stabiliser codes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.38554v1
- Date: Wed, 28 Oct 2026 09:52:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-03 10:12:48.545997
- Title: Coherent errors, syndrome extraction and the Robustness of Magic in stabiliser codes
- Title(参考訳): 安定化器符号におけるコヒーレントエラー, シンドローム抽出, マジックのロバスト性
- Abstract要約: コヒーレントエラーは、シンドロームセクターの重ね合わせにおいてスタビライザー符号化されたマジック状態を残す。
これらのコヒーレントエラーがどれほどの魔法を増すのか、そしてシンドローム抽出が論理魔法を減らせるのかを問う。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Coherent errors leave stabiliser-code-encoded magic states in superpositions of syndrome sectors. We ask how much magic these coherent errors add, and whether syndrome extraction depletes logical magic. Using Robustness of Magic, we show that, for a unitary error U on a correctable region which supports no stabiliser, the encoded state has the same robustness as the logical state plus one copy of the Choi state of U , in every stabiliser code encoding. Syndrome extraction removes this copy, returning the logical robustness. The removed magic is positive for every non-Clifford error: adding a non-stabiliser state to any state multiplies one plus the robustness by a (tightly- bounded) factor above one. The magic capacity of two-qubit gates Clifford-equivalent to diagonal or single-qubit gates is equal to their Choi-state robustness. We give a linear-algebraic test for when a Clifford error makes syndrome extraction measure a logical operator, and give magic lifetimes of stored single-qubit magic states under Pauli noise. Choosing the plane of the stored state extends these lifetimes about 1.5x on rotated surface codes under low code-capacity depolarising noise. We identify states and channels in odd-prime dimension for which Wigner negativity and robustness show equal lifetimes.
- Abstract(参考訳): コヒーレントエラーは、シンドロームセクターの重ね合わせにおいてスタビライザー符号化されたマジック状態を残す。
これらのコヒーレントエラーがどれほどの魔法を増すのか、そしてシンドローム抽出が論理魔法を減らせるのかを問う。
マジックのロバストネスを用いて、安定化器をサポートしない修正可能な領域上のユニタリエラーUに対して、符号化された状態は、全ての安定化器符号において、論理状態と同じロバスト性を持ち、UのChoi状態のコピーが1つあることを示す。
シンドローム抽出は、このコピーを除去し、論理的堅牢性を返す。
除去されたマジックは、すべての非クリフォード誤差に対して正である: 任意の状態乗算に非安定化状態を加えることと、その上の(高度に有界な)因子によるロバスト性である。
2キュービットゲートのマジックキャパシティは、対角ゲートやシングルキュービットゲートと等価であり、そのチョイ状態のロバスト性に等しい。
クリフォード誤差がシンドローム抽出を論理演算子にしたときの線形代数的テストを行い、パウリ雑音下での1量子ビットマジック状態の魔法の寿命を与える。
保存状態の平面の選択は、低符号容量の脱分極ノイズの下で回転された表面符号の1.5倍の寿命を延長する。
We find state and channel in odd-prime dimension that that Wigner negativity and robustness showed equal lifetimes。
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