অস্থায়ী বা স্থায়ী ত্রুটির উপস্থিতিতে কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধনের জন্য অভিযোজিত পৃষ্ঠ কোড

অস্থায়ী বা স্থায়ী ত্রুটির উপস্থিতিতে কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধনের জন্য অভিযোজিত পৃষ্ঠ কোড

অস্থায়ী বা স্থায়ী ত্রুটির উপস্থিতিতে কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধনের জন্য অভিযোজিত পৃষ্ঠ কোড PlatoBlockchain ডেটা বুদ্ধিমত্তা। উল্লম্ব অনুসন্ধান. আ.

অ্যাডাম সিগেল1,2, আরমান্ডস স্ট্রিকিস1, টমাস ফ্ল্যাটার্স1, এবং সাইমন বেঞ্জামিন1,2

1উপকরণ বিভাগ, অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়, পার্কস রোড, অক্সফোর্ড OX1 3PH, যুক্তরাজ্য
2কোয়ান্টাম মোশন, 9 স্টার্লিং ওয়ে, লন্ডন N7 9HJ, যুক্তরাজ্য

এই কাগজ আকর্ষণীয় খুঁজুন বা আলোচনা করতে চান? স্কাইটে বা স্কাইরেটে একটি মন্তব্য দিন.

বিমূর্ত

এটি বানোয়াট পর্যায়ে হোক বা কোয়ান্টাম গণনা চলাকালীন, যেমন মহাজাগতিক রশ্মির মতো উচ্চ-শক্তির ঘটনাগুলির কারণে, একটি ত্রুটি সংশোধনকারী কোড গঠনকারী কিউবিটগুলি অকার্যকর রেন্ডার হতে পারে। এই ধরনের ত্রুটিগুলি পৃথক কিউবিট বা ক্লাস্টারগুলির সাথে সঙ্গতিপূর্ণ হতে পারে এবং যৌক্তিক ত্রুটি তৈরি করার জন্য কোডটিকে যথেষ্টভাবে ব্যাহত করতে পারে। এই কাগজে, আমরা একটি ত্রুটিপূর্ণ জালিতে পৃষ্ঠ কোড কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধনের জন্য একটি অভিনব $অভিযোজিত $ পদ্ধতির অন্বেষণ করি। আমরা দেখাই যে একটি উপযুক্ত ত্রুটি সনাক্তকরণ অ্যালগরিদম এবং চিহ্নিত অঞ্চলের একটি কোয়ারেন্টাইন একত্রিত করা একজনকে সীমিত কোড আকারে কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধনের সুবিধা সংরক্ষণ করতে দেয়, একটি কিউবিট ওভারহেডের দামে যা ত্রুটির আকারের সাথে স্কেল করে। আমাদের সংখ্যা নির্দেশ করে যে কোডের থ্রেশহোল্ড উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত হবে না; উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট পরিস্থিতির জন্য যেখানে প্রতিটি লজিক্যাল কিউবিটে ছোটখাটো ত্রুটি বারবার দেখা দেয়, শব্দের থ্রেশহোল্ড হল $2.7%$ (বনাম $2.9%$ এর ত্রুটি-মুক্ত ক্ষেত্রে)। এই ফলাফলগুলি বড় আকারের কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলির পরীক্ষামূলক বাস্তবায়নের পথ তৈরি করে যেখানে ত্রুটিগুলি অনিবার্য হবে।

► বিবিটেক্স ডেটা

। তথ্যসূত্র

[1] অস্টিন জি. ফাউলার, ম্যাটিও মারিয়ান্টোনি, জন এম মার্টিনিস এবং অ্যান্ড্রু এন. ক্লেল্যান্ড। সারফেস কোড: ব্যবহারিক বড় আকারের কোয়ান্টাম গণনার দিকে। শারীরিক পর্যালোচনা A, 86 (3), সেপ্টেম্বর 2012। 10.1103/​physreva.86.032324।
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.86.032324

[2] ক্রেগ গডনি এবং মার্টিন একেরা। কিভাবে 2048 মিলিয়ন নয়েজী কিউবিট ব্যবহার করে 8 ঘন্টার মধ্যে 20 বিট RSA পূর্ণসংখ্যাকে ফ্যাক্টর করবেন। কোয়ান্টাম, 5: 433, এপ্রিল 2021। 10.22331/q-2021-04-15-433।
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-04-15-433

[3] চক্রীয় ত্রুটি সংশোধন সহ বিট বা ফেজ ত্রুটির সূচকীয় দমন। প্রকৃতি, 595 (7867): 383–387, 2021. 10.1038/​s41586-021-03588-y.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41586-021-03588-y

[4] পিটার ডব্লিউ শোর। কোয়ান্টাম কম্পিউটার মেমরিতে ডিকোহেরেন্স কমানোর স্কিম। ফিজ। Rev. A, 52: R2493–R2496, অক্টোবর 1995. 10.1103/​PhysRevA.52.R2493.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.52.R2493

[5] বারবারা এম. তেরহাল। কোয়ান্টাম স্মৃতির জন্য কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধন। আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের পর্যালোচনা, 87 (2): 307–346, এপ্রিল 2015। 10.1103/​revmodphys.87.307।
https://​/​doi.org/​10.1103/​revmodphys.87.307

[6] আর্ল টি. ক্যাম্পবেল, বারবারা এম. টেরহাল এবং ক্রিস্টোফ ভুইলোট। ত্রুটি-সহনশীল সর্বজনীন কোয়ান্টাম গণনার দিকে রাস্তা। প্রকৃতি, 549 (7671): 172–179, সেপ্ট 2017। 10.1038/-Nature23460।
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23460

[7] জন এম মার্টিনিস। কিউবিট ক্ষয় থেকে সুপারকন্ডাক্টিং কোয়ান্টাম প্রসেসর সংরক্ষণ করা এবং গামা এবং মহাজাগতিক রশ্মি দ্বারা উত্পন্ন পারস্পরিক ত্রুটি থেকে। 2020। 10.1038/​s41534-021-00431-0।
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00431-0

[8] সিডি উইলেন, এস. আবদুল্লাহ, এনএ কুরিনস্কি, সি. স্ট্যানফোর্ড, এল. কার্ডানি, জি. ডি'ইম্পেরিও, সি. টোমেই, এল. ফাওরো, এলবি ইওফ, সিএইচ লিউ, এ. ওপ্রেমকাক, বিজি ক্রিস্টেনসেন, জেএল ডুবোইস, এবং আর ম্যাকডারমট। সুপারকন্ডাক্টিং কিউবিটগুলিতে পারস্পরিক চার্জের শব্দ এবং শিথিলকরণ ত্রুটি। প্রকৃতি, 594 (7863): 369–373, জুন 2021। 10.1038/​s41586-021-03557-5।
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-021-03557-5

[9] মহাজাগতিক রশ্মি থেকে সুপারকন্ডাক্টিং কিউবিটের বড় অ্যারেতে বিপর্যয়কর ত্রুটির সমাধান করা। প্রকৃতি পদার্থবিদ্যা, 18 (1): 107–111, ডিসেম্বর 2021। 10.1038/​s41567-021-01432-8।
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-021-01432-8

[10] J. Vala, KB Whaley, এবং DS Weiss. একটি ঠিকানাযোগ্য পারমাণবিক সিস্টেমে একটি qubit ক্ষতির কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধন। ফিজ। Rev. A, 72: 052318, নভেম্বর 2005. 10.1103/ PhysRevA.72.052318.
https: / / doi.org/ 10.1103 / ফিজারিভা 72.052318

[11] আলেজান্দ্রো বারমুডেজ, জিয়াওসি জু, রামিল নিগমাতুলিন, জো ও'গর্মান, ভ্লাদ নেগনেভিটস্কি, ফিলিপ শিন্ডলার, থমাস মনজ, ইউজি পোসচিঙ্গার, কর্নেলিয়াস হেম্পেল, জোনাথন হোম, এবং অন্যান্য। ফল্ট-সহনশীল কোয়ান্টাম গণনার দিকে আটকে পড়া-আয়ন প্রসেসরের অগ্রগতি মূল্যায়ন করা। শারীরিক পর্যালোচনা X, 7 (4): 041061, 2017. 10.1103/​physrevx.7.041061।
https://​/​doi.org/​10.1103/​physrevx.7.041061

[12] আইরিস কং, হ্যারি লেভিন, আলেকজান্ডার কিসলিং, ডলেভ ব্লুভস্টেইন, শেং-তাও ওয়াং এবং মিখাইল ডি. লুকিন। রাইডবার্গ পরমাণুর সাথে হার্ডওয়্যার-দক্ষ, ত্রুটি-সহনশীল কোয়ান্টাম গণনা। 2021। 10.48550/​ARXIV.2105.13501।
https://​doi.org/​10.48550/​ARXIV.2105.13501

[13] নাটালি সি ব্রাউন, মাইকেল নিউম্যান এবং কেনেথ আর ব্রাউন। সাবসিস্টেম কোডগুলির সাথে ফুটো পরিচালনা করা। পদার্থবিদ্যার নিউ জার্নাল, 21 (7): 073055, জুলাই 2019। 10.1088/​1367-2630/​ab3372।
https://​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​ab3372

[14] বেঞ্জামিন জে. ব্রাউন, ক্যাথারিনা লাবসার, মার্কাস এস কেসেলরিং এবং জেমস আর. উটন। পৃষ্ঠের কোড সহ ক্লিফোর্ড গেটগুলি অর্জনের জন্য গর্ত এবং কর্নার কাটা। ফিজ। রেভ. X, 7: 021029, মে 2017। 10.1103/​PhysRevX.7.021029।
https: / / doi.org/ 10.1103 / ফিজিআরএক্সএক্স .7.021029 XNUMX

[15] একটি পৃষ্ঠ কোড লজিক্যাল কিউবিট স্কেলিং করে কোয়ান্টাম ত্রুটিগুলি দমন করা। প্রকৃতি, 614 (7949): 676–681, 2023। https://​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-05434-1।
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-022-05434-1

[16] কিয়ান জু, আলিরেজা সেফ, হাওক্সিওং ইয়ান, ন্যাম মান্নুচি, বার্নার্ড উসমান সানে, রডনি ভ্যান মিটার, অ্যান্ড্রু এন ক্লেল্যান্ড এবং লিয়াং জিয়াং। চিপ-স্তরের বিপর্যয়মূলক ত্রুটির জন্য বিতরণ করা কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধন। 2022. 10.48550/​ARXIV.2203.16488।
https://​doi.org/​10.48550/​ARXIV.2203.16488

[17] টমাস এম. স্টেস, শন ডি. ব্যারেট এবং অ্যান্ড্রু সি. ডোহার্টি। ক্ষতির উপস্থিতিতে টপোলজিক্যাল কোডের থ্রেশহোল্ড। শারীরিক পর্যালোচনা পত্র, 102 (20), মে 2009। 10.1103/​physrevlett.102.200501।
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.102.200501

[18] শোটা নাগায়ামা, অস্টিন জি ফাউলার, ডমিনিক হর্সম্যান, সাইমন জে ডেভিট এবং রডনি ভ্যান মিটার। ত্রুটিপূর্ণ জালিতে সারফেস কোড ত্রুটি সংশোধন। পদার্থবিদ্যার নিউ জার্নাল, 19 (2): 023050, ফেব্রুয়ারী 2017। 10.1088/​1367-2630/​aa5918।
https://​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​aa5918

[19] জেমস এম. অগার, হুসেন আনোয়ার, মার্সিডিজ জিমেনো-সেগোভিয়া, টমাস এম. স্টেস এবং ড্যান ই. ব্রাউন। বানোয়াট ত্রুটি সহ পৃষ্ঠ কোডের জন্য ফল্ট-সহনশীলতা থ্রেশহোল্ড। শারীরিক পর্যালোচনা A, 96 (4), oct 2017. 10.1103/​physreva.96.042316.
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.96.042316

[20] আরমান্ডস স্ট্রিকিস, সাইমন সি. বেঞ্জামিন এবং বেঞ্জামিন জে. ব্রাউন। কোয়ান্টাম কম্পিউটিং ফ্যাব্রিকেশন ত্রুটি সহ কিউবিটগুলির একটি প্ল্যানার অ্যারেতে মাপযোগ্য। arXiv ই-প্রিন্ট, শিল্প। arXiv:2111.06432, নভেম্বর 2021। 10.48550/​arXiv.2111.06432।
https://​doi.org/​10.48550/​arXiv.2111.06432
arXiv: 2111.06432

[21] অ্যাডাম পেটজনিক এবং বেন ডব্লিউ রিচার্ড। শুধুমাত্র ট্রান্সভার্সাল গেট এবং ত্রুটি সংশোধন সহ সর্বজনীন ত্রুটি-সহনশীল কোয়ান্টাম গণনা। শারীরিক পর্যালোচনা পত্র, 111 (9), আগস্ট 2013। 10.1103/​physrevlett.111.090505।
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.111.090505

[22] অস্কার হিগট এবং নিকোলাস পি. ব্রেকম্যান। গেজ ফিক্সিং এবং কম কিউবিট ওভারহেড দ্বারা উচ্চ থ্রেশহোল্ড সহ সাবসিস্টেম কোড। শারীরিক পর্যালোচনা X, 11 (3), আগস্ট 2021। 10.1103/​physrevx.11.031039।
https://​/​doi.org/​10.1103/​physrevx.11.031039

[23] ক্রিস্টোফ ভুইলোট, লিংলিং লাও, বেন ক্রিগার, কারমেন গার্সি এবং অ্যালমুডেভার, কোয়েন বার্টেলস এবং বারবারা এম টেরহাল। কোড ডিফর্মেশন এবং ল্যাটিস সার্জারি হল গেজ ফিক্সিং। পদার্থবিদ্যার নিউ জার্নাল, 21 (3): 033028, মার্চ 2019। 10.1088/​1367-2630/​ab0199।
https://​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​ab0199

[24] ম্যাট ম্যাকউয়েন, ডেভ বেকন এবং ক্রেগ গিডনি। সময়-গতিবিদ্যা ব্যবহার করে পৃষ্ঠ কোড সার্কিটের জন্য হার্ডওয়্যার প্রয়োজনীয়তা শিথিল করা। 2023. 10.48550/​arXiv.2302.02192।
https://​doi.org/​10.48550/​arXiv.2302.02192

[25] জোশকা রফে, ডেভিড আর. হোয়াইট, সাইমন বার্টন এবং আর্ল ক্যাম্পবেল। কোয়ান্টাম লো-ডেনসিটি প্যারিটি-চেক কোড ল্যান্ডস্কেপ জুড়ে ডিকোডিং। শারীরিক পর্যালোচনা গবেষণা, 2 (4), ডিসেম্বর 2020। 10.1103/​physrevresearch.2.043423।
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.2.043423

[26] নিকোলাস ডেলফোস এবং গিলস জেমোর। কোয়ান্টাম ইরেজার চ্যানেলের উপর পৃষ্ঠ কোডগুলির লিনিয়ার-টাইম সর্বাধিক সম্ভাবনা ডিকোডিং। শারীরিক পর্যালোচনা গবেষণা, 2 (3), জুলাই 2020। 10.1103/​physrevresearch.2.033042।
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevresearch.2.033042

[27] পৌলমি দাস, ক্রিস্টোফার এ. প্যাটিসন, শ্রীলথা মানে, ডগলাস কারমিয়ান, ক্রিস্টা সোভার, মঈনুদ্দিন কোরেশি এবং নিকোলাস ডেলফোস। ত্রুটি-সহনশীল কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের জন্য একটি মাপযোগ্য ডিকোডার মাইক্রো-আর্কিটেকচার। 2020। 10.48550/​ARXIV.2001.06598।
https://​doi.org/​10.48550/​ARXIV.2001.06598

[28] পৌলমি দাস, আদিত্য লোচারলা এবং কোডি জোন্স। লিলিপুট: নিকট-মেয়াদী কোয়ান্টাম ত্রুটি সংশোধনের জন্য একটি লাইটওয়েট লো-লেটেন্সি লুকআপ-টেবিল ভিত্তিক ডিকোডার। 2021. 10.48550/​ARXIV.2108.06569।
https://​doi.org/​10.48550/​ARXIV.2108.06569

[29] স্বামী এস. তন্নু, জাচারি এ. মায়ার্স, প্রশান্ত জে. নায়ার, ডগলাস এম. কারমিয়ান, এবং মঈনুদ্দিন কে. কুরেশি। হার্ডওয়্যার-পরিচালিত ত্রুটি সংশোধনের মাধ্যমে কোয়ান্টাম কম্পিউটারের নির্দেশনা ব্যান্ডউইথকে টেমিং করা। মাইক্রোআর্কিটেকচারের উপর 50 তম বার্ষিক IEEE/​ACM আন্তর্জাতিক সিম্পোজিয়ামের কার্যক্রমে, MICRO-50 '17, পৃষ্ঠা 679–691, নিউ ইয়র্ক, NY, USA, 2017. অ্যাসোসিয়েশন ফর কম্পিউটিং মেশিনারি৷ ISBN 9781450349529। 10.1145/​3123939.3123940।
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3123939.3123940

[30] লুকা স্কোরিক, ড্যান ই. ব্রাউন, কেন্টন এম বার্নস, নিল আই. গিলেস্পি এবং আর্ল টি. ক্যাম্পবেল। সমান্তরাল উইন্ডো ডিকোডিং স্কেলেবল ফল্ট সহনশীল কোয়ান্টাম গণনা সক্ষম করে। 2022। 10.48550/​ARXIV.2209.08552।
https://​doi.org/​10.48550/​ARXIV.2209.08552

[31] ইয়াসুনারি সুজুকি, তাকানোরি সুগিয়ামা, তোমোচিকা আরাই, ওয়াং লিয়াও, কোজি ইনোউ এবং তেরুও তানিমোতো। Q3de: মহাজাগতিক রশ্মি দ্বারা মাল্টি-বিট বার্স্ট ত্রুটির জন্য একটি ত্রুটি-সহনশীল কোয়ান্টাম কম্পিউটার আর্কিটেকচার। 2022 সালে 55তম IEEE/​ACM ইন্টারন্যাশনাল সিম্পোজিয়াম অন মাইক্রোআর্কিটেকচার (MICRO), পৃষ্ঠা 1110–1125, 2022। 10.1109/​MICRO56248.2022.00079।
https://​/​doi.org/​10.1109/​MICRO56248.2022.00079

[32] অ্যান্ড্রু রিচার্ডস। অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয় উন্নত গবেষণা কম্পিউটিং. আগস্ট 2015। 10.5281/​zenodo.22558।
https://​doi.org/​10.5281/​zenodo.22558

দ্বারা উদ্ধৃত

[১] সোফিয়া ফুহুই লিন, জোশুয়া ভিজলাই, ক্যাটলিন এন. স্মিথ, গোকুল সুব্রামানিয়ান রাভি, চার্লস ইউয়ান, ফ্রেডেরিক টি. চং, এবং বেঞ্জামিন জে. ব্রাউন, "খুঁটিপূর্ণ কুবিট অ্যারেতে অভিযোজিত পৃষ্ঠ কোডের অভিজ্ঞতামূলক ওভারহেড", arXiv: 2305.00138, (2023).

[২] আরমান্ডস স্ট্রিকিস, সাইমন সি. বেঞ্জামিন, এবং বেঞ্জামিন জে. ব্রাউন, "কোয়ান্টাম কম্পিউটিং ইজ স্ক্যালেবল অন এ প্ল্যানার অ্যারে অফ কুবিটস উইথ ফ্যাব্রিকেশন ডিফেক্টস", শারীরিক পর্যালোচনা প্রয়োগ করা হয়েছে 19 6, 064081 (2023).

[৩] আসমা বেনহেমাউ, কাব্য সহায়, লিংলিং লাও, এবং বেঞ্জামিন জে. ব্রাউন, "একটি রঙ-কোড ডিকোডার ব্যবহার করে পৃষ্ঠ-কোড ব্যর্থতা হ্রাস করা", arXiv: 2306.16476, (2023).

[৪] ডেভিড অ্যাসেন, জেওংওয়ান হাহ, পারসা বন্ডারসন, জেনহান ওয়াং এবং ম্যাথিউ হেস্টিংস, "মৃত কুবিটদের উপস্থিতিতে দোষ-সহনশীল হেস্টিংস-হাহ কোডস", arXiv: 2307.03715, (2023).

উপরের উদ্ধৃতিগুলি থেকে প্রাপ্ত এসএও / নাসার এডিএস (সর্বশেষে সফলভাবে 2023-07-25 11:47:36 আপডেট হয়েছে)। সমস্ত প্রকাশক উপযুক্ত এবং সম্পূর্ণ উদ্ধৃতি ডেটা সরবরাহ না করায় তালিকাটি অসম্পূর্ণ হতে পারে।

আনতে পারেনি ক্রসরেফ দ্বারা উদ্ধৃত ডেটা শেষ প্রয়াসের সময় 2023-07-25 11:47:35: ক্রসরেফ থেকে 10.22331 / q-2023-07-25-1065 এর জন্য উদ্ধৃত ডেটা আনা যায়নি। ডিওআই যদি সম্প্রতি নিবন্ধিত হয় তবে এটি স্বাভাবিক।

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো কোয়ান্টাম জার্নাল