1Google Quantum AI, Santa Barbara, Kalifornien 93117, USA
2Google Quantum AI, Seattle, Washington 98103, USA
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Abstrakt
Die typische zeitunabhängige Sichtweise von Quantenfehlerkorrekturcodes (QEC) verbirgt erhebliche Freiheiten bei der Zerlegung in Schaltkreise, die auf Hardware ausführbar sind. Mithilfe des Konzepts der Regionenerkennung entwerfen wir direkt zeitdynamische QEC-Schaltkreise, anstatt statische QEC-Codes zu entwerfen, die in Schaltkreise zerlegt werden. Insbesondere verbessern wir die Standardschaltungskonstruktionen für den Oberflächencode und präsentieren neue Schaltungen, die in ein sechseckiges Gitter anstelle eines quadratischen Gitters eingebettet werden können, die ISWAP-Gatter anstelle von CNOT- oder CZ-Gattern verwenden können, die Qubit-Daten austauschen und messen können Rollen, und die während der Ausführung logische Patches im physischen Qubit-Gitter verschieben. Alle diese Konstruktionen verwenden keine zusätzlichen verschränkenden Gate-Schichten und weisen im Wesentlichen die gleiche logische Leistung auf, da sie Teraquop-Footprints innerhalb von 25 % der Standard-Oberflächencodeschaltung aufweisen. Wir gehen davon aus, dass diese Schaltkreise für Quanten-Hardware-Ingenieure von großem Interesse sein werden, da sie im Wesentlichen die gleiche logische Leistung wie Standard-Oberflächencode-Schaltkreise erreichen und gleichzeitig die Anforderungen an die Hardware senken.
Populäre Zusammenfassung
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[57] Kevin C. Miao, Matt McEwen, Juan Atalaya, Dvir Kafri, Leonid P. Pryadko, Andreas Bengtsson, Alex Opremcak, Kevin J. Satzinger, Zijun Chen, Paul V. Klimov, Chris Quintana, Rajeev Acharya, Kyle Anderson, Markus Ansmann, Frank Arute, Kunal Arya, Abraham Asfaw, Joseph C. Bardin, Alexandre Bourassa, Jenna Bovaird, Leon Brill, Bob B. Buckley, David A. Buell, Tim Burger, Brian Burkett, Nicholas Bushnell, Juan Campero, Ben Chiaro, Roberto Collins , Paul Conner, Alexander L. Crook, Ben Curtin, Dripto M. Debroy, Sean Demura, Andrew Dunsworth, Catherine Erickson, Reza Fatemi, Vinicius S. Ferreira, Leslie Flores Burgos, Ebrahim Forati, Austin G. Fowler, Brooks Foxen, Gonzalo Garcia, William Giang, Craig Gidney, Marissa Giustina, Raja Gosula, Alejandro Grajales Dau, Jonathan A. Gross, Michael C. Hamilton, Sean D. Harrington, Paula Heu, Jeremy Hilton, Markus R. Hoffmann, Sabrina Hong, Trent Huang, Ashley Huff, Justin Iveland, Evan Jeffrey, Zhang Jiang, Cody Jones, Julian Kelly, Seon Kim, Fedor Kostritsa, John Mark Kreikebaum, David Landhuis, Pavel Laptev, Lily Laws, Kenny Lee, Brian J. Lester, Alexander T. Lill, Wayne Liu, Aditya Locharla, Erik Lucero, Steven Martin, Anthony Megrant, Xiao Mi, Shirin Montazeri, Alexis Morvan, Ofer Naaman, Matthew Neeley, Charles Neill, Ani Nersisyan, Michael Newman, Jiun How Ng, Anthony Nguyen, Murray Nguyen, Rebecca Potter, Charles Rocque, Pedram Roushan, Kannan Sankaragomathi, Christopher Schuster, Michael J. Shearn, Aaron Shorter, Noah Shutty, Vladimir Shvarts, Jindra Skruzny, W. Clarke Smith, George Sterling, Marco Szalay, Douglas Thor, Alfredo Torres, Theodore White , Bryan WK Woo, Z. Jamie Yao, Ping Yeh, Juhwan Yoo, Grayson Young, Adam Zalcman, Ningfeng Zhu, Nicholas Zobrist, Hartmut Neven, Vadim Smelyanskiy, Andre Petukhov, Alexander N. Korotkov, Daniel Sank und Yu Chen, „ Überwindung von Lecks bei der skalierbaren Quantenfehlerkorrektur“ (2022) Herausgeber: arXiv Versionsnummer: 1.
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Zitiert von
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[3] Jiaxuan Zhang, Yu-Chun Wu und Guo-Ping Guo, „Erleichterung praktischer fehlertoleranter Quantencomputer basierend auf Farbcodes“, arXiv: 2309.05222, (2023).
[4] Oscar Higgott und Craig Gidney, „Sparse Blossom: Korrektur einer Million Fehler pro Kernsekunde mit Minimum-Weight-Matching“, arXiv: 2303.15933, (2023).
[5] Alex Townsend-Teague, Julio Magdalena de la Fuente und Markus Kesselring, „Floquetifying the Color Code“, arXiv: 2307.11136, (2023).
[6] Adam Siegel, Armands Strikis, Thomas Flatters und Simon Benjamin, „Adaptiver Oberflächencode zur Quantenfehlerkorrektur bei Vorhandensein temporärer oder permanenter Defekte“, Quantum 7, 1065 (2023).
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[8] V. Srinivasa, JM Taylor und JR Petta, „Hohlraumvermittelte Verschränkung parametrisch angetriebener Spin-Qubits über Seitenbänder“, arXiv: 2307.06067, (2023).
[9] Suhas Vittal, Poulami Das und Moinuddin Qureshi, „ERASER: Towards Adaptive Leakage Suppression for Fault-Tolerant Quantum Computing“, arXiv: 2309.13143, (2023).
[10] Nicolas Delfosse und Adam Paetznick, „Spacetime codes of Clifford Circuits“, arXiv: 2304.05943, (2023).
[11] Bence Hetényi und James R. Wootton, „Tailoring Quantum Error Correction to Spin Qubits“, arXiv: 2306.17786, (2023).
[12] Craig Gidney und Dave Bacon, „Less Bacon More Threshold“, arXiv: 2305.12046, (2023).
[13] Craig Gidney, „Inplace Access to the Surface Code Y Basis“, arXiv: 2302.07395, (2023).
[14] Gyorgy P. Geher, Ophelia Crawford und Earl T. Campbell, „Tangling Schedules erleichtert die Hardware-Konnektivitätsanforderungen für die Quantenfehlerkorrektur“, arXiv: 2307.10147, (2023).
Die obigen Zitate stammen von SAO / NASA ADS (Zuletzt erfolgreich aktualisiert am 2023, 11:07:14 Uhr). Die Liste ist möglicherweise unvollständig, da nicht alle Verlage geeignete und vollständige Zitationsdaten bereitstellen.
Konnte nicht abrufen Crossref zitiert von Daten während des letzten Versuchs 2023-11-07 14:39:40: Von Crossref konnten keine zitierten Daten für 10.22331 / q-2023-11-07-1172 abgerufen werden. Dies ist normal, wenn der DOI kürzlich registriert wurde.
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- Quelle: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-11-07-1172/
