Non-Pauli errors in the three-dimensional surface code
Notice bibliographique
Résumé
A powerful feature of stabilizer error correcting codes is the fact that stabilizer measurement projects arbitrary errors to Pauli errors, greatly simplifying the physical error correction process as well as classical simulations of code performance. However, logical non-Clifford operations can map Pauli errors to non-Pauli (Clifford) errors, and while subsequent stabilizer measurements will project the Clifford errors back to Pauli errors the resulting distributions will possess additional correlations that depend on both the nature of the logical operation and the structure of the code. Previous work has studied these effects when applying a transversal $T$ gate to the three-dimensional color code and shown the existence of a nonlocal ``linking charge'' phenomenon between membranes of intersecting errors. In this paper we generalise these results to the case of a $CCZ$ gate in the three-dimensional surface code and find that many aspects of the problem are much more easily understood in this setting. In particular, the emergence of linking charge is a local effect rather than a nonlocal one. We use the relative simplicity of Clifford errors in this setting to simulate their effect on the performance of a single-shot magic state preparation process and find that their effect on the threshold is largely determined by probability of $X$ errors occurring immediately prior to the application of the gate, after the most recent stabilizer measurement.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».