Limits on the storage of quantum information in a volume of space
Notice bibliographique
Résumé
We study the fundamental limits on the reliable storage of quantum information in lattices of qubits by deriving tradeoff bounds for approximate quantum error correcting codes. We introduce a notion of local approximate correctability and code distance, and give a number of equivalent formulations thereof, generalizing various exact error-correction criteria. Our tradeoff bounds relate the number of physical qubits n , the number of encoded qubits k , the code distance d , the accuracy parameter δ that quantifies how well the erasure channel can be reversed, and the locality parameter ℓ that specifies the length scale at which the recovery operation can be done. In a regime where the recovery is successful to accuracy δ that is exponentially small in ℓ , which is the case for perturbations of local commuting projector codes, our bound reads kd2D−1≤O(n(logn)2DD−1) for codes on D -dimensional lattices of Euclidean metric. We also find that the code distance of any local approximate code cannot exceed O(ℓn(D−1)/D) if δ≤O(ℓn−1/D) . As a corollary of our formulation of correctability in terms of logical operator avoidance, we show that the code distance d and the size d~ of a minimal region that can support all approximate logical operators satisfies d~d1D−1≤O(nℓDD−1) , where the logical operators are accurate up to O((nδ/d)1/2) in operator norm. Finally, we prove that for two-dimensional systems if logical operators can be approximated by operators supported on constant-width flexible strings, then the dimension of the code space must be bounded. This supports one of the assumptions of algebraic anyon theories, that there exist only finitely many anyon types.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,047 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,006 |
| Communication savante | 0,006 | 0,018 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,006 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».