Corrección de errores no independientes y distribuidos de forma no idéntica con códigos de superficie

Corrección de errores no independientes y distribuidos de forma no idéntica con códigos de superficie

Correcting non-independent and non-identically distributed errors with surface codes PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

Konstantin Tiurev1, Peter-Jan HS Derks2, Joschka Roffe2, Jens Eisert2,3y Jan-Michael Reiner1

1HQS Quantum Simulators GmbH, Rintheimer Straße 23, 76131 Karlsruhe, Alemania
2Centro Dahlem para sistemas cuánticos complejos, Freie Universität Berlin, 14195 Berlín, Alemania
3Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie, 14109 Berlín, Alemania

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Resumen

Un enfoque común para estudiar el rendimiento de los códigos de corrección de errores cuánticos es asumir errores de un solo qubit independientes e idénticamente distribuidos. Sin embargo, los datos experimentales disponibles muestran que los errores realistas en los dispositivos modernos de múltiples qubits no suelen ser independientes ni idénticos entre los qubits. En este trabajo, desarrollamos e investigamos las propiedades de códigos de superficie topológicos adaptados a una estructura de ruido conocida mediante conjugaciones de Clifford. Mostramos que el código de superficie adaptado localmente al ruido no uniforme de un solo qubit junto con un decodificador de coincidencia escalable produce un aumento en los umbrales de error y una supresión exponencial de las tasas de falla por debajo del umbral en comparación con el código de superficie estándar. Además, estudiamos el comportamiento del código de superficie personalizado bajo ruido local de dos qubits y mostramos el papel que juega la degeneración del código en la corrección de dicho ruido. Los métodos propuestos no requieren una sobrecarga adicional en términos de número de qubits o puertas y utilizan un decodificador de coincidencia estándar, por lo que no tienen ningún costo adicional en comparación con la corrección de errores de código de superficie estándar.

La corrección de errores cuánticos permite corregir el ruido cuántico arbitrario. Pero los códigos comunes, como el código de superficie, son los más adecuados para detectar ruido imparcial. En este trabajo, adaptamos el código de superficie a errores no independientes y distribuidos de manera no idéntica. Estos códigos de superficie adaptados al ruido utilizan conjugaciones de Clifford adaptadas localmente, lo que conduce a un buen rendimiento.

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Citado por

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Las citas anteriores son de ANUNCIOS SAO / NASA (última actualización exitosa 2023-09-27 02:18:23). La lista puede estar incompleta ya que no todos los editores proporcionan datos de citas adecuados y completos.

On Servicio citado por Crossref no se encontraron datos sobre las obras citadas (último intento 2023-09-27 02:18:22).

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