การแก้ไขข้อผิดพลาดแบบกระจายที่ไม่เป็นอิสระและไม่เหมือนกันด้วย Surface Codes

เผยแพร่ซ้ำโดยเพลโต

ผู้ติดตาม: 0

การแก้ไขข้อผิดพลาดที่ไม่เป็นอิสระและไม่กระจายแบบไม่เหมือนกันด้วยโค้ดพื้นผิว PlatoBlockchain Data Intelligence ค้นหาแนวตั้ง AI.

คอนสแตนติน ติอูเรฟ¹, ปีเตอร์-แจน เอชเอส เดิร์กส์², จอชก้า รอฟ², เยนส์ ไอเซิร์ต^2,3และแจน-ไมเคิล ไรเนอร์¹

¹HQS Quantum Simulations GmbH, Rintheimer Straße 23, 76131 คาร์ลสรูเฮอ, เยอรมนี
²Dahlem Center for Complex Quantum Systems, Freie Universität Berlin, 14195 เบอร์ลิน, เยอรมนี
³Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie, 14109 เบอร์ลิน, เยอรมนี

พบบทความนี้ที่น่าสนใจหรือต้องการหารือ? Scite หรือแสดงความคิดเห็นใน SciRate.

นามธรรม

แนวทางทั่วไปในการศึกษาประสิทธิภาพของรหัสแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัมคือการถือว่าข้อผิดพลาดควิบิตเดี่ยวที่เป็นอิสระและกระจายเหมือนกัน อย่างไรก็ตาม ข้อมูลการทดลองที่มีอยู่แสดงให้เห็นว่าข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นจริงในอุปกรณ์มัลติคิวบิตสมัยใหม่นั้น โดยทั่วไปแล้วจะไม่เป็นอิสระหรือเหมือนกันในคิวบิต ในงานนี้ เราพัฒนาและตรวจสอบคุณสมบัติของรหัสพื้นผิวทอพอโลยีที่ปรับให้เข้ากับโครงสร้างสัญญาณรบกวนที่รู้จักโดยการผันของ Clifford เราแสดงให้เห็นว่าโค้ดพื้นผิวที่ได้รับการปรับแต่งเฉพาะเครื่องให้เหมาะกับสัญญาณรบกวนควิบิตเดี่ยวที่ไม่สม่ำเสมอ ร่วมกับตัวถอดรหัสที่ตรงกันที่ปรับขนาดได้ ทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของเกณฑ์ข้อผิดพลาดและการปราบปรามอัตราความล้มเหลวของเกณฑ์ย่อยแบบเอกซ์โปเนนเชียล เมื่อเปรียบเทียบกับโค้ดพื้นผิวมาตรฐาน นอกจากนี้ เรายังศึกษาพฤติกรรมของโค้ดพื้นผิวที่ได้รับการปรับแต่งภายใต้สัญญาณรบกวนสองควิบิตในพื้นที่ และแสดงบทบาทของความเสื่อมของโค้ดในการแก้ไขสัญญาณรบกวนดังกล่าว วิธีการที่นำเสนอไม่จำเป็นต้องมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมในแง่ของจำนวนคิวบิตหรือเกต และใช้ตัวถอดรหัสที่ตรงกันแบบมาตรฐาน ดังนั้นจึงไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมเมื่อเปรียบเทียบกับการแก้ไขข้อผิดพลาดโค้ดพื้นผิวมาตรฐาน

สรุปยอดนิยม

การแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัมช่วยให้สามารถแก้ไขสัญญาณรบกวนควอนตัมตามอำเภอใจได้ แต่รหัสทั่วไป เช่น รหัสพื้นผิว เหมาะสมที่สุดกับสัญญาณรบกวนที่เป็นกลาง ในงานนี้ เราปรับแต่งโค้ดพื้นผิวให้เหมาะกับข้อผิดพลาดที่ไม่เป็นอิสระและกระจายแบบไม่เหมือนกัน รหัสพื้นผิวที่ปรับแต่งเสียงรบกวนเหล่านี้ใช้การผันคำกริยาของ Clifford ที่ปรับให้เหมาะกับท้องถิ่น นำไปสู่ประสิทธิภาพที่ดี

► ข้อมูล BibTeX

@article{Tiurev2023correctingnon, doi = {10.22331/q-2023-09-26-1123}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2023-09-26-1123}, title = {การแก้ไขที่ไม่ใช่ -ข้อผิดพลาดที่เป็นอิสระและไม่เหมือนกันกับรหัสพื้นผิว} ผู้แต่ง = {Tiurev, Konstantin และ Derks, Peter-Jan HS และ Roffe, Joschka และ Eisert, Jens และ Reiner, Jan-Michael}, วารสาร = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}, ผู้เผยแพร่ = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}, ปริมาณ = {7}, หน้า = {1123}, เดือน = กันยายน, ปี = {2023} }

► ข้อมูลอ้างอิง

[1] เอ.วาย. คีตาเยฟ, แอนน์. ฟิสิกส์ 303, 2 (2003).
https://doi.org/10.1016/S0003-4916(02)00018-0

[2] อี. เดนนิส, เอ. คิทาเยฟ, เอ. แลนดาห์ล และเจ. เพรสสกิล, เจ. แมทธิว ฟิสิกส์ 43, 4452 (2002a)
https://doi.org/10.1063/1.1499754

[3] เอจี ฟาวเลอร์, เอซี ไวท์ไซด์ และแอลซีแอล ฮอลเลนเบิร์ก, Phys สาธุคุณเลตต์. 108, 180501 (2012a)
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.108.180501

[4] เอจี ฟาวเลอร์, เอ็ม. มาเรียนโทนี่, เจเอ็ม มาร์ตินิส และแอน เคลแลนด์, Phys รายได้ A 86, 032324 (2012b)
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.86.032324

[5] เอช. บอมบิน และแมสซาชูเซตส์ มาร์ติน-เดลกาโด, Phys. สาธุคุณเลตต์. 97, 180501 (2006)
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.97.180501

[6] AJ Landahl, JT Anderson และ PR Rice, การประมวลผลควอนตัมที่ทนต่อข้อผิดพลาดพร้อมรหัสสี (2011), arXiv:1108.5738
https://doi.org/10.48550/arXiv.1108.5738
arXiv: 1108.5738

[7] AM Kubica, ABCs ของรหัสสี: การศึกษารหัสควอนตัมเชิงทอพอโลยีเป็นแบบจำลองของเล่นสำหรับการคำนวณควอนตัมที่ทนต่อข้อผิดพลาดและเฟสควอนตัมของสสาร, Ph.D. วิทยานิพนธ์, สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย (2018)
https://doi.org/10.7907/059V-MG69

[8] เอช. บอมบิน, นิว เจ. ฟิส. 17/083002 (2015)
https://doi.org/10.1088/1367-2630/17/8/083002

[9] MA Nielsen และ IL Chuang, Quantum Computation and Quantum Information: 10th Anniversary Edition (Cambridge University Press, 2011)

[10] E. Knill, R. Laflamme และ WH Zurek, วิทยาศาสตร์ 279, 342 (1998)
https://doi.org/10.1126/science.279.5349.342

[11] JP Bonilla Ataides, DK Tuckett, SD Bartlett, ST Flammia และ BJ Brown, Nature Comm 12/2172 (2021)
https://doi.org/10.1038/s41467-021-22274-1

[12] G. Duclos-Cianci และ D. Poulin, Phys. สาธุคุณเลตต์. 104, 050504 (2010)
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.104.050504

[13] B. Criger และ I. Ashraf, Quantum 2, 102 (2018)
https://doi.org/10.22331/q-2018-10-19-102

[14] ร. อาจารยา และคณะ ธรรมชาติ 614, 676 (2023)
https://doi.org/10.1038/s41586-022-05434-1

[15] KJ Satzinger และคณะ วิทยาศาสตร์ 374, 1237 (2021)
https://doi.org/10.1126/science.abi8378

[16] D. Nigg, M. Müller, EA Martinez, P. Schindler, M. Hennrich, T. Monz, MA Martin-Delgado และ R. Blatt, Science 345, 302 (2014)
https://doi.org/10.1126/science.1253742

[17] ส. ครินเนอร์, เอ็น. ลาครัวซ์, เอ. เรมม์, เอดี เปาโล, อี. เฌนัวส์, ซี. เลอรูซ์, ซี. เฮลลิงส์, เอส. ลาซาร์, เอฟ. สเวียเดค, เจ. แฮร์มันน์, จีเจ นอร์ริส, ซีเค แอนเดอร์เซ่น, เอ็ม. มุลเลอร์, A เบลส์, ซี. ไอค์เลอร์ และเอ. วอลราฟฟ์, Nature 605, 669–674 (2022)
https://doi.org/10.1038/s41586-022-04566-8

[18] ซี. ไรอัน-แอนเดอร์สัน, เจจี โบห์เน็ต, เค. ลี, ดี. เกรช, เอ. ฮันกิน, เจพี เกบเลอร์, ดี. ฟรองซัวส์, เอ. เชอร์โนกูซอฟ, ดี. ลุคเช็ตติ, เอ็นซี บราวน์, ทีเอ็ม แกตเทอร์แมน, เอสเค ฮาลิต, เค. กิลมอร์, เจ Gerber, B. Neyenhuis, D. Hayes และ RP Stutz, การดำเนินการแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัมที่ทนต่อข้อผิดพลาดแบบเรียลไทม์ (2021), arXiv:2107.07505 [quant-ph]
https://doi.org/10.48550/arXiv.2107.07505
arXiv: 2107.07505

[19] A. Acín, I. Bloch, H. Buhrman, T. Calarco, C. Eichler, J. Eisert, J. Esteve, N. Gisin, SJ Glaser, F. Jelezko, S. Kuhr, M. Lewenstein, MF Riedel, PO Schmidt, R. Thew, A. Wallraff, I. Walmsley และ FK Wilhelm, New J. Phys 20/080201 (2018)
https://doi.org/10.1088/1367-2630/aad1ea

[20] A. Dua, A. Kubica, L. Jiang, ST Flammia และ MJ Gullans, รหัสพื้นผิวที่ผิดรูปของ Clifford (2022), arXiv:2201.07802
https://doi.org/10.48550/arXiv.2201.07802
arXiv: 2201.07802

[21] เค. ทิอูเรฟ, เอ. เปซาห์, พี.-เจเอชเอส เดอร์คส์, เจ. รอฟฟี่, เจ. ไอเซิร์ต, เอ็มเอส เคสเซลริง และเจ.-เอ็ม. Reiner, รหัสสีผนังโดเมน (2023), arXiv:2307.00054 [quant-ph]
https://doi.org/10.48550/arXiv.2307.00054
arXiv: 2307.00054

[22] ดีเค ทักเก็ตต์, เอสดี บาร์ตเลตต์ และเอสที ฟลาเมีย, Phys สาธุคุณเลตต์. 120, 050505 (2018)
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.120.050505

[23] O. Higgott, TC Bohdanowicz, A. Kubica, ST Flammia และ ET Campbell ปรับปรุงการถอดรหัสสัญญาณรบกวนของวงจรและขอบเขตที่เปราะบางของโค้ดพื้นผิวที่ปรับแต่งแล้ว (2023), arXiv:2203.04948 [quant-ph]
https://doi.org/10.48550/arXiv.2203.04948
arXiv: 2203.04948

[24] ดีเค ทัคเก็ตต์, SD Bartlett, ST Flammia และ BJ Brown จาก Phys. สาธุคุณเลตต์. 124, 130501 (2020)
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.124.130501

[25] บี. ศรีวาสตาวา, เอ. ฟริสก์ ค็อคคัม และเอ็ม. กรานาธ, ควอนตัม 6, 698 (2022)
https://doi.org/10.22331/q-2022-04-27-698

[26] JFS Miguel, DJ Williamson และ BJ Brown, Quantum 7, 940 (2023)
https://doi.org/10.22331/q-2023-03-09-940

[27] J. Lee, J. Park และ J. Heo, การประมวลผลข้อมูลควอนตัม 20, 231 (2021)
https://doi.org/10.1007/s11128-021-03130-z

[28] DK Tuckett, AS Darmawan, CT Chubb, S. Bravyi, SD Bartlett และ ST Flammia, Phys ฉบับที่ X 9, 041031 (2019)
https://doi.org/10.1103/PhysRevX.9.041031

[29] AS Darmawan, BJ Brown, AL Grimsmo, DK Tuckett และ S. Puri, PRX Quantum 2, 030345 (2021)
https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.030345

[30] ไอบีเอ็มบรูคลิน, IBM Quantum, https:///quantumcomputing.ibm.com/services/
https:///quantumcomputing.ibm.com/services/

[31] ไอบีเอ็มวอชิงตัน, ไอบีเอ็ม ควอนตัม, https:///quantumcomputing.ibm.com/services/
https:///quantumcomputing.ibm.com/services/

[32] Aspen-M-2, คอมพิวเตอร์ Rigetti, https:///qcs.rigetti.com/qpus
https:///qcs.rigetti.com/qpus

[33] อ. ดี. iOlius, JE Martinez, P. Fuentes, PM Crespo และ J. Garcia-Frias, Phys รายได้ A 106, 062428 (2022)
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.106.062428

[34] อ. ดี. iOlius, JE Martinez, P. Fuentes และ PM Crespo, Phys รายได้ A 108, 022401 (2023)
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.108.022401

[35] Y. Wu และคณะ สภ. สาธุคุณเลตต์. 127, 180501 (2021)
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.180501

[36] R. Harper และ ST Flammia การเรียนรู้สัญญาณรบกวนที่สัมพันธ์กันในโปรเซสเซอร์ควอนตัม 39 คิวบิต (2023), arXiv:2303.00780 [quant-ph]
https://doi.org/10.48550/arXiv.2303.00780
arXiv: 2303.00780

[37] เจ. โอกอร์แมน, NH Nickerson, P. Ross, JJ Morton และ SC Benjamin, npj Quant ข้อมูล 2/15019 (2016)
https://doi.org/10.1038/npjqi.2015.19

[38] A. Mizel และ DA Lidar, Phys. รายได้ B 70, 115310 (2004)
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.70.115310

[39] ที-คิว. ไฉ่ X.-Y. ฮัน ย.-เค. วู, ย.-ล. หม่า เจ.-เอช. วัง Z.-L. วัง H.-Y. จาง เอช.-วาย. วัง Y.-P. ซ่ง และ ล.-ม. ด่วน, ฟิส. สาธุคุณเลตต์. 127, 060505 (2021)
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.060505

[40] P. Mundada, G. Zhang, T. Hazard และ A. Houck, Phys. รายได้ Appl. 12/054023 (2019)
https://doi.org/10.1103/PhysRevApplied.12.054023

[41] X. Xue, M. Russ, N. Samkharadze, B. Undseth, A. Sammak, G. Scappucci และ LMK Vandersypen, ธรรมชาติ 601, 343 (2022)
https://doi.org/10.1038/s41586-021-04273-w

[42] DM Debroy, M. Li, S. Huang และ KR Brown ประสิทธิภาพเชิงตรรกะของรหัสเข็มทิศ 9 qubit ในกับดักไอออนที่มีข้อผิดพลาด crosstalk (2020), arXiv:1910.08495 [quant-ph]
https://doi.org/10.48550/arXiv.1910.08495
arXiv: 1910.08495

[43] ก. ฮัทเทอร์ และ ง. การสูญเสีย, สฟิส ฉบับที่ 89, 042334 (2014)
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.89.042334

[44] P. Baireuther, TE O'Brien, B. Tarasinski และ CWJ Beenakker, Quantum 2, 48 (2018)
https://doi.org/10.22331/q-2018-01-29-48

[45] JP Clemens, S. Siddiqui และ J. Gea-Banacloche, Phys. รายได้ ก 69, 062313 (2004)
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.69.062313

[46] D. Aharonov, A. Kitaev และ J. Preskill จาก Phys. สาธุคุณเลตต์. 96, 050504 (2006)
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.96.050504

[47] เอจี ฟาวเลอร์ และเจเอ็ม มาร์ตินิส, Phys. ฉบับที่ 89, 032316 (2014)
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.89.032316

[48] P. Jouzdani, E. Novais, IS Tupitsyn และ ER Mucciolo, Phys. ฉบับที่ 90, 042315 (2014)
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.90.042315

[49] JE Martinez, P. Fuentes, A. deMarti iOlius, J. Garcia-Frías, JR Fonollosa และ PM Crespo, ช่องควอนตัมแปรผันตามเวลาหลายคิวบิตสำหรับโปรเซสเซอร์ควอนตัมตัวนำยิ่งยวดในยุค nisq (2022), arXiv:2207.06838 [quant- ค่าพีเอช]
https://doi.org/10.48550/arXiv.2207.06838
arXiv: 2207.06838

[50] เอ็ม. ลี, ดี. มิลเลอร์, เอ็ม. นิวแมน, วาย. วู และเคอาร์ บราวน์, Phys. ฉบับที่ X 9, 021041 (2019)
https://doi.org/10.1103/PhysRevX.9.021041

[51] เจ. เอ็ดมันด์ วารสารคณิตศาสตร์ของแคนาดา 17, 449–467 (1965)
https://doi.org/10.4153/CJM-1965-045-4

[52] G. Smith และ JA Smolin, Phys. สาธุคุณเลตต์. 98, 030501 (2007)
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.030501

[53] E. Dennis, A. Kitaev, A. Landahl และ J. Preskill, วารสารฟิสิกส์คณิตศาสตร์ 43, 4452 (2002b)
https://doi.org/10.1063/1.1499754

[54] V. Kolmogorov, การคำนวณการเขียนโปรแกรมทางคณิตศาสตร์ 1, 43 (2009)
https://doi.org/10.1007/s12532-009-0002-8

[55] เอ็น. เดลฟอสส์ และ เจ.-พี. Tillich ในปี 2014 IEEE International Symposium เกี่ยวกับทฤษฎีสารสนเทศ (2014) หน้า 1071–1075
https://doi.org/10.1109/ISIT.2014.6874997

[56] L. Skoric, DE Browne, KM Barnes, NI Gillespie และ ET Campbell การถอดรหัสหน้าต่างแบบขนานช่วยให้การคำนวณควอนตัมที่ทนต่อข้อผิดพลาดที่ปรับขนาดได้ (2023), arXiv:2209.08552 [quant-ph]
https://doi.org/10.48550/arXiv.2209.08552
arXiv: 2209.08552

[57] S. Bravyi, M. Suchara และ A. Vargo, Phys. รายได้ A 90, 032326 (2014).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.90.032326

[58] สำหรับสัญญาณรบกวนที่สอดคล้องกัน เราสามารถพิจารณาการผันคำกริยา Clifford ทั่วไปมากขึ้น ไม่ว่าจะโดยหน่วยอื่นจาก $C_1/U(1)$ หรือโดยการผันหลาย qubits ในคราวเดียวและพิจารณา $C_n/U(1)$ สำหรับ $ngeq 1 $. การเปลี่ยนรูปรหัสดังกล่าวจะไม่ได้รับการพิจารณาที่นี่

[59] รหัส XXZZ ดังกล่าวชวนให้นึกถึงรหัส XZZX ที่หมุนแล้วซึ่งนำมาใช้ใน Ref. [11] ที่มีโครงสร้างตัวดำเนินการเชิงตรรกะเดียวกันกับในโค้ด XXZZ ของเรา และยังทำงานได้อย่างเหมาะสมที่สุดบนโครงตาข่ายที่หมุนเป็นกำลังสอง

[60] SS Tannu และ MK Qureshi ในการดำเนินการประชุมนานาชาติครั้งที่ 19 ว่าด้วยการสนับสนุนทางสถาปัตยกรรมสำหรับภาษาการเขียนโปรแกรมและระบบปฏิบัติการ ASPLOS '2019 (สมาคมเครื่องจักรคอมพิวเตอร์ นิวยอร์ก นิวยอร์ก สหรัฐอเมริกา 987) 999–XNUMX.
https://doi.org/10.1145/3297858.3304007

[61] J. Golden, A. Bärtschi, D. O'Malley และ S. Eidenbenz, ACM Trans ปริมาณ คอมพ์ 3, 10.1145/3510857 (2022).
https://doi.org/10.1145/3510857

[62] F. Arute et al. ธรรมชาติ 574, 505 (2019)
https://doi.org/10.1038/s41586-019-1666-5

[63] F. Arute และคณะ การสังเกตไดนามิกของประจุและการหมุนที่แยกจากกันในแบบจำลอง Fermi-Hubbard (2020), arXiv:2010.07965
https://doi.org/10.48550/ARXIV.2010.07965
arXiv: 2010.07965

[64] DK Tuckett รหัสพื้นผิวการตัดเย็บ: การปรับปรุงการแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัมพร้อมสัญญาณรบกวนเอนเอียง ปริญญาเอก วิทยานิพนธ์, มหาวิทยาลัยซิดนีย์ (2020), (qecsim: https:///github.com/qecsim/qecsim)
https:///github.com/qecsim/qecsim

[65] O. Higgott, ธุรกรรม ACM เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ควอนตัม 3, 10.1145/3505637 (2022)
https://doi.org/10.1145/3505637

[66] เอช. บอมบิน และแมสซาชูเซตส์ มาร์ติน-เดลกาโด, Phys. รายได้ A 76, 012305 (2007)
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.76.012305

[67] JM Chow, AD Córcoles, JM Gambetta, C. Rigetti, BR Johnson, JA Smolin, JR Rozen, GA Keefe, MB Rothwell, MB Ketchen และ M. Steffen, Phys. สาธุคุณเลตต์. 107, 080502 (2011)
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.107.080502

[68] C. Rigetti และ M. Devoret, Phys. รายได้ B 81, 134507 (2010)
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.81.134507

[69] L. Xie, J. Zhai, Z. Zhang, J. Allcock, S. Zhang และ Y.-C. เจิ้ง ในการดำเนินการของการประชุมนานาชาติ ACM ครั้งที่ 27 ว่าด้วยการสนับสนุนทางสถาปัตยกรรมสำหรับภาษาโปรแกรมและระบบปฏิบัติการ ASPLOS '22 (สมาคมเครื่องจักรคอมพิวเตอร์ นิวยอร์ก นิวยอร์ก สหรัฐอเมริกา 2022) หน้า 499–513.
https://doi.org/10.1145/3503222.3507761

[70] เอ็น. เกรซีเซียก, อาร์. บลูเมล, เค. ไรท์, KM เบ็ค, เอ็นซี ปิเซนติ, เอ็ม. ลี, วี. แชปลิน, เจเอ็ม อามินี, เอส. เดบนาธ, เจ.-เอส. Chen และ Y. Nam, Nature Communications 11, 2963 (2020)
https://doi.org/10.1038/s41467-020-16790-9

[71] ในสมการ eqrefeq:weights_mod เราจะรวมเฉพาะเงื่อนไขลำดับที่ศูนย์ใน $p_1$ และ $p_2$ ในการอ้างอิง PhysRevA.89.042334 ความน่าจะเป็นของการเชื่อมต่อข้อบกพร่องสองรายการด้วยลูกโซ่ของข้อผิดพลาดเดี่ยวและสองควิบิตได้รับการคำนวณในลำดับที่สูงกว่า นั่นคือ ผู้เขียนยังได้รวมความเป็นไปได้ในการสร้างการเชื่อมต่อข้อบกพร่องสองรายการกับระยะทางแมนฮัตตัน $N$ ด้วยข้อผิดพลาด single-qubit หนึ่งรายการ และข้อผิดพลาดสองควิบิต $N-1$ เมื่อ $p_1/p_2 ll 1$ (โดยหนึ่งสอง -ข้อผิดพลาด qubit และข้อผิดพลาดควิบิตเดี่ยว $N-1$ เมื่อ $p_2/p_1 ll 1$) อย่างไรก็ตาม การจำลองของเราแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มคำที่มีลำดับสูงกว่านั้นมีผลกระทบเล็กน้อยต่อความเที่ยงตรงของการถอดรหัสอย่างมาก

[72] ซีเจ เทราต์, เอ็ม. ลี, เอ็ม. กูเทียเรซ, วาย. วู, เอส.-ที. Wang, L. Duan และ KR Brown, วารสารฟิสิกส์ใหม่ 20, 043038 (2018)
https://doi.org/10.10881367-2630/aab341

[73] S. Puri, L. St-Jean, JA Gross, A. Grimm, NE Frattini, PS Iyer, A. Krishna, S. Touzard, L. Jiang, A. Blais, ST Flammia และ SM Girvin, Science Advances 6, 10.1126/sciadv.aay5901 (2020)
https://doi.org/10.1126/sciadv.aay5901

[74] E. Huang, A. Pesah, CT Chubb, M. Vasmer และ A. Dua, การตัดเย็บรหัสทอพอโลยีสามมิติสำหรับสัญญาณรบกวนที่มีอคติ (2022), arXiv:2211.02116 [quant-ph]
https://doi.org/10.48550/arXiv.2211.02116
arXiv: 2211.02116

[75] เจ. รอฟฟี่, แอลแซด โคเฮน, เอโอ ควินตาวัลเล, ดี. จันดรา และ ET แคมป์เบลล์, ควอนตัม 7, 1005 (2023)
https://doi.org/10.22331/q-2023-05-15-1005

[76] L. Bennett, B. Melchers และ B. Proppe, Curta: คอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงสำหรับใช้งานทั่วไปที่ ZEDAT, Freie Universität Berlin (2020)
https:///doi.org/10.17169/refubium-26754

[77] รหัสที่ใช้สำหรับการจำลองเชิงตัวเลขของ QECC ที่ศึกษาในงานนี้ มีอยู่ที่ https:///github.com/HQSquantumsimulations/non-iid-error-correction-published
https:///github.com/HQSquantumsimulations/non-iid-error-correction-published

[78] ข้อมูลที่ได้จากการจำลองเชิงตัวเลขและใช้สำหรับแปลงในงานนี้สามารถดูได้ที่ https:///github.com/peter-janderks/plots-and-data-non-iid-errors-with-surface-codes /.
https:///github.com/peter-janderks/plots-and-data-non-iid-errors-with-surface-codes/

[79] ซี. วัง, เจ. แฮร์ริงตัน และเจ. เพรสสกิล, แอน ฟิสิกส์ 303, 31 (2003)
https://doi.org/10.1016/S0003-4916(02)00019-2

[80] JW Harrington การวิเคราะห์รหัสแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัม: รหัสขัดแตะแบบสมมาตรและรหัสทอริก ปริญญาเอก วิทยานิพนธ์, สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย (2004)

[81] R. Sweke, P. Boes, NHY Ng, C. Sparaciari, J. Eisert และ M. Goihl จากชุมชน ฟิสิกส์ 5, 150 (2022)
https://doi.org/10.1038/s42005-022-00930-2

อ้างโดย

[1] Josu Etxezarreta Martinez, Patricio Fuentes, Antonio deMarti iOlius, Javier Garcia-Frias, Javier Rodríguez Fonollosa และ Pedro M. Crespo, “ช่องสัญญาณควอนตัมที่แปรผันตามเวลาหลายคิวบิตสำหรับโปรเซสเซอร์ควอนตัมตัวนำยิ่งยวดในยุค NISQ”, การวิจัยทบทวนทางกายภาพ 5 3, 033055 (2023).

[2] Moritz Lange, Pontus Havström, Basudha Srivastava, Valdemar Bergentall, Karl Hammar, Olivia Heuts, Evert van Nieuwenburg และ Mats Granath, “การถอดรหัสรหัสแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัมที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลโดยใช้เครือข่ายประสาทเทียมแบบกราฟ”, arXiv: 2307.01241, (2023).

[3] Joschka Roffe, Lawrence Z. Cohen, Armanda O. Quintavalle, Daryus Chandra และ Earl T. Campbell, “รหัส LDPC ควอนตัมที่ปรับแต่งด้วยอคติ”, ควอนตัม 7, 1005 (2023).

[4] Eric Huang, Arthur Pesah, Christopher T. Chubb, Michael Vasmer และ Arpit Dua, “การปรับแต่งโค้ดทอพอโลยีสามมิติสำหรับสัญญาณรบกวนที่มีอคติ”, arXiv: 2211.02116, (2022).

[5] Konstantin Tiurev, Arthur Pesah, Peter-Jan HS Derks, Joschka Roffe, Jens Eisert, Markus S. Kesselring และ Jan-Michael Reiner, “รหัสสีผนังโดเมน”, arXiv: 2307.00054, (2023).

[6] Yue Ma, Michael Hanks และ MS Kim, “ข้อผิดพลาดที่ไม่ใช่ Pauli สามารถสุ่มตัวอย่างได้อย่างมีประสิทธิภาพในโค้ดพื้นผิว qudit”, arXiv: 2303.16837, (2023).

การอ้างอิงข้างต้นมาจาก are อบต./นาซ่าโฆษณา (ปรับปรุงล่าสุดสำเร็จ 2023-09-27 02:18:23 น.) รายการอาจไม่สมบูรณ์เนื่องจากผู้จัดพิมพ์บางรายไม่ได้ให้ข้อมูลอ้างอิงที่เหมาะสมและครบถ้วน

On บริการอ้างอิงของ Crossref ไม่พบข้อมูลอ้างอิงงาน (ความพยายามครั้งสุดท้าย 2023-09-27 02:18:22)

บทความนี้เผยแพร่ใน Quantum ภายใต้ the ครีเอทีฟคอมมอนส์แบบแสดงที่มา 4.0 สากล (CC BY 4.0) ใบอนุญาต ลิขสิทธิ์ยังคงอยู่กับผู้ถือลิขสิทธิ์ดั้งเดิม เช่น ผู้เขียนหรือสถาบันของพวกเขา

เนื้อหาที่ขับเคลื่อนด้วย SEO และการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รับการขยายวันนี้
PlatoData.Network Vertical Generative Ai เพิ่มพลังให้กับตัวเอง เข้าถึงได้ที่นี่.
เพลโตไอสตรีม. Web3 อัจฉริยะ ขยายความรู้ เข้าถึงได้ที่นี่.
เพลโตESG. คาร์บอน, คลีนเทค, พลังงาน, สิ่งแวดล้อม แสงอาทิตย์, การจัดการของเสีย. เข้าถึงได้ที่นี่.
เพลโตสุขภาพ เทคโนโลยีชีวภาพและข่าวกรองการทดลองทางคลินิก เข้าถึงได้ที่นี่.
ที่มา: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-09-26-1123/

ประทับเวลา: September 26, 2023

ประทับเวลา: กุมภาพันธ์ 22, 2024

การจำลองควอนตัมในระบบกึ่งคลาสสิก

คลัสเตอร์ต้นทาง:

วารสารควอนตัม

โหนดต้นทาง: 1577385

ประทับเวลา: มิถุนายน 17, 2022

การลบข้อมูลควอนตัมแบบร่วมมือ

คลัสเตอร์ต้นทาง:

วารสารควอนตัม

โหนดต้นทาง: 1817503

ประทับเวลา: Mar 23, 2023

ความซับซ้อนและความยุ่งเหยิงในการคำนวณที่ไม่ใช่ในพื้นที่และโฮโลแกรม PlatoBlockchain Data Intelligence ค้นหาแนวตั้ง AI.

ความซับซ้อนและความยุ่งเหยิงในการคำนวณนอกพื้นที่และภาพสามมิติ

คลัสเตอร์ต้นทาง:

วารสารควอนตัม

โหนดต้นทาง: 1763739

ประทับเวลา: พฤศจิกายน 28, 2022

แก้ไขข้อผิดพลาดที่ไม่เป็นอิสระและไม่กระจายแบบไม่เหมือนกันด้วยโค้ดพื้นผิว

เผยแพร่ซ้ำโดยเพลโต

นามธรรม

สรุปยอดนิยม

► ข้อมูล BibTeX

► ข้อมูลอ้างอิง

อ้างโดย

เพิ่มเติมจาก วารสารควอนตัม

บริบทในการสื่อสารคลาสสิกแบบนัดเดียวที่ช่วยพัวพัน

การสังเคราะห์และการคอมไพล์ด้วย multi-qubit gate ที่เหมาะสมตามเวลา

รับรองความสัมพันธ์ควอนตัมระยะยาวผ่านการทดสอบเบลล์ที่กำหนดเส้นทาง

การทดสอบสมมาตรบนคอมพิวเตอร์ควอนตัม

บริบทควอนตัมอย่างง่าย

nonlocality ถาวรในสภาพแวดล้อม ultracold-atom

การวิเคราะห์ประสิทธิภาพของตัวทำซ้ำควอนตัมเปิดใช้งานโดยสถานะกราฟโทนิคที่สร้างขึ้นตามกำหนด

การจำลองควอนตัมแบบอะนาล็อกพร้อมคิวบิตทรานส์มอนความถี่คงที่

การจำลองควอนตัมในระบบกึ่งคลาสสิก

การลบข้อมูลควอนตัมแบบร่วมมือ

ความซับซ้อนและความยุ่งเหยิงในการคำนวณนอกพื้นที่และภาพสามมิติ

เกี่ยวกับเรา

การค้นหาแนวตั้ง & Ai

ระบบปฏิบัติการ

การติดต่อ

ลงชื่อเข้าใช้