Weight-Reduced Stabilizer Codes with Lower Overhead
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Stabilizer codes are the most widely studied class of quantum error-correcting codes and form the basis of most proposals for a fault-tolerant quantum computer. A stabilizer code is defined by a set of parity-check operators, which are measured in order to infer information about errors that may have occurred. In typical settings, measuring these operators is itself a noisy process and the noise strength scales with the number of qubits involved in a given parity check, or its weight. Hastings has proposed a method for reducing the weights of the parity checks of a stabilizer code, though it has previously only been studied in the asymptotic regime. Here, we instead focus on the regime of small to medium-size codes suitable for quantum computing hardware. We both provide a fully explicit description of Hastings’s method and propose a substantially simplified weight-reduction method that is applicable to the class of quantum product codes. Our simplified method allows us to reduce the check weights of hypergraph- and lifted-product codes to at most six, while preserving the number of logical qubits and at least retaining (in fact, often increasing) the code distance. The price we pay is an increase in the number of physical qubits by a constant factor but we find that our method is much more efficient than Hastings’s method in this regard. We benchmark the performance of our codes on a simulated photonic quantum computing architecture based on Gottesman-Kitaev-Preskill qubits and passive linear optics, finding that our weight-reduction method substantially improves code performance. Published by the American Physical Society 2024
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 découle