就地访问表面代码 Y 基础

就地访问表面代码 Y 基础

时间戳记：8年2024月11日上午39:XNUMX

克雷格·吉德尼（Craig Gidney）

谷歌量子人工智能，圣巴巴拉，加利福尼亚州 93117，美国

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抽象

在本文中，我将表面代码中 Y 基测量和初始化的成本降低了近一个数量级。沿对角线融合表面代码补丁上的扭曲缺陷，在 $lfloor d/2 rfloor + 2$ 轮中达到 Y 基础，而不会离开补丁的边界框，也不会减少代码距离。我使用蒙特卡洛采样来对电路噪声下的结构性能进行基准测试，并分析逻辑错误的分布。廉价的就地 Y 基测量降低了 S 门和魔态工厂的成本，并在空间有限的硬件上解锁了表面代码量子位的泡利测量断层扫描。

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特色图片：缺陷图的历史进展，显示了达到表面代码 Y 基础的成本如何随着时间的推移而显着改善。

热门摘要

表面码是大规模量子计算机中使用的量子纠错码的主要竞争者。量子纠错使得某些操作变得困难。从历史上看，测量 X 和 Z 基上的表面代码量子位很容易，但很难达到 Y 基。这是一个问题，因为常见任务（例如计算叠加下的 AND 门）涉及到 Y 基。随着时间的推移，达到表面代码 Y 基础的成本已经下降。这篇论文将成本降低了近 10 倍。

►BibTeX数据

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