Accesso sul posto alla base Y del codice di superficie

Accesso sul posto alla base Y del codice di superficie

Craig Gidney

Google Quantum AI, Santa Barbara, California 93117, Stati Uniti

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Astratto

In questo articolo ho ridotto di quasi un ordine di grandezza il costo della misurazione su base Y e dell'inizializzazione nel codice di superficie. La fusione dei difetti di torsione diagonalmente attraverso la patch del codice della superficie raggiunge la base Y in $lfloor d/2 rfloor + 2$ giri, senza lasciare il riquadro di delimitazione della patch e senza ridurre la distanza del codice. Utilizzo il campionamento Monte Carlo per valutare le prestazioni della costruzione in condizioni di rumore del circuito e per analizzare la distribuzione degli errori logici. La misurazione a base Y sul posto economica riduce il costo delle porte S e delle fabbriche a stato magico e sblocca la tomografia di misurazione Pauli dei qubit di codice di superficie su hardware con spazio limitato.

Il codice di superficie è uno dei principali contendenti per il codice di correzione degli errori quantistici da utilizzare nei computer quantistici su larga scala. La correzione degli errori quantistici rende difficile eseguire alcuni tipi di operazioni. Storicamente, era facile misurare i qubit del codice di superficie nelle basi X e Z, ma difficile raggiungere la base Y. Questo è un problema perché compiti comuni, come calcolare una porta AND in sovrapposizione, implicano il contatto con la base Y. Nel corso del tempo, il costo per raggiungere la base Y del codice di superficie è diminuito. Questo documento riduce il costo di quasi un altro fattore 10.

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► Riferimenti

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Citato da

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[2] Yangsen Ye, Tan He, He-Liang Huang, Zuolin Wei, Yiming Zhang, Youwei Zhao, Dachao Wu, Qingling Zhu, Huijie Guan, Sirui Cao, Fusheng Chen, Tung-Hsun Chung, Hui Deng, Daojin Fan, Ming Gong, Cheng Guo, Shaojun Guo, Lianchen Han, Na Li, Shaowei Li, Yuan Li, Futian Liang, Jin Lin, Haoran Qian, Hao Rong, Hong Su, Shiyu Wang, Yulin Wu, Yu Xu, Chong Ying, Jiale Yu, Chen Zha, Kaili Zhang, Yong-Heng Huo, Chao-Yang Lu, Cheng-Zhi Peng, Xiaobo Zhu e Jian-Wei Pan, "Preparazione dello stato magico logico con fedeltà oltre la soglia di distillazione su un processore quantistico superconduttore", Lettere di revisione fisica 131 21, 210603 (2023).

[3] Craig Gidney, Michael Newman, Peter Brooks e Cody Jones, "Codici di superficie aggiogati", arXiv: 2312.04522, (2023).

[4] Gyorgy P. Geher, Ophelia Crawford e Earl T. Campbell, "I programmi aggrovigliati facilitano i requisiti di connettività hardware per la correzione degli errori quantistici", arXiv: 2307.10147, (2023).

[5] Nick S. Blunt, György P. Gehér e Alexandra E. Moylett, "Compilazione di una semplice applicazione chimica alle primitive di correzione degli errori quantistici", Ricerca sulla revisione fisica 6 1, 013325 (2024).

[6] Craig Gidney, "Stati magici più puliti con l'iniezione del gancio", arXiv: 2302.12292, (2023).

[7] Michael E. Beverland, Shilin Huang e Vadym Kliuchnikov, "Tolleranza ai guasti dei canali stabilizzatori", arXiv: 2401.12017, (2024).

[8] György P. Gehér, Campbell McLauchlan, Earl T. Campbell, Alexandra E. Moylett e Ophelia Crawford, "Porta Hadamard corretta per errori simulata a livello di circuito", arXiv: 2312.11605, (2023).

[9] György P. Gehér, Ophelia Crawford e Earl T. Campbell, "Gli intricati programmi facilitano i requisiti di connettività hardware per la correzione degli errori quantistici", PRX Quantico 5 1, 010348 (2024).

Le citazioni sopra sono di ANNUNCI SAO / NASA (ultimo aggiornamento riuscito 2024-04-09 03:49:08). L'elenco potrebbe essere incompleto poiché non tutti gli editori forniscono dati di citazione adeguati e completi.

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