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J-GLOBAL ID：202202237971233158   整理番号：22A0286731

単一ショットフォールトトレラント量子誤り訂正を越えて【JST・京大機械翻訳】

Beyond Single-Shot Fault-Tolerant Quantum Error Correction

著者 (3件)： Delfosse Nicolas (Microsoft Quantum and Microsoft Research, Redmond, WA, USA) ,  Reichardt Ben W. (Department of Electrical Engineering, University of Southern California, Los Angeles, CA, USA) ,  Svore Krysta M. (Microsoft Quantum and Microsoft Research, Redmond, WA, USA)
資料名： IEEE Transactions on Information Theory  (IEEE Transactions on Information Theory)
巻： 68  号： 1  ページ： 287-301  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0231A  ISSN： 0018-9448  CODEN： IETTAW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 雑音の多い量子コンピュータ上で有用な計算を行うためには,大規模な量子誤差補正が必要である。さらに,量子誤差補正は,不正確な結果を回復するか,またはキュービットに付加的故障を注入するかもしれない不完全なパリティチェック測定に基づいて実行しなければならない。フォールトトレラント誤差補正を達成するために,同じ結果が十分に多数回観察されるまで,パリティチェック測定のシーケンスを繰り返すために,Shorを提案した。次に,この情報を用いて誤差補正を行うことができた。このフォールトトレランス戦略の基本的実装は,rパリティチェックにより定義される距離-d符号に対するΩ(rd2)パリティチェック測定を必要とする。いくつかの特定の高構造化量子符号に対して,Bombinは,単一ショットフォールトトレラント量子誤り訂正がr測定のみを用いて可能であることを示した。本研究では,符号語の各ビットと測定結果が,いくつかの誤り率pを持つ独立ビットフリップに悩まされると仮定して,パリティチェック測定のための現象論的雑音モデルを考察した。このモデルでは,いくつかの一定のα>0に対して距離d→∞(nα)を持つ任意の符号に対してO(dlog(d))測定を用いてフォールトトレラント量子誤差補正を達成できることを示した。さらに,r測定よりも少ないサブ単一ショットフォールトトレラント量子誤り訂正方式の存在を証明した。いくつかの場合において,フォールトトレラント量子誤り訂正に必要なパリティチェック測定の数は,符号を定義するパリティチェックの数よりも指数的に小さい。構築した短い測定シーケンスは,一般的に,高い重量を持ち,著者らの現象論的ノイズモデルは,この領域では現実的ではない。この誤り訂正戦略は,測定したパリティチェックの重みを低く保つことができるならば,小さな符号とLDPC符号への応用を見つけることができた。Copyright 2022 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 雑音 ,  故障 ,  *誤り訂正 ,  モデル ,  誤り率 ,  *フォールトトレランス ,  パリティ検査 ,  誤り訂正符号 ,  量子コンピュータ
準シソーラス用語： LDPC符号 ,  雑音モデル ,  量子ビット ,  符号語 ,  量子符号 ,  *量子誤り訂正 ,  現象論 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 符号理論  (ND02030R)

タイトルに関連する用語 (3件)： ショット ,  フォールトトレラント ,  量子誤り訂正