양자 오류 수정 코드를 위한 양자 변이 학습

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¹중국 홍콩 구룡 클리어워터베이 홍콩과기대 물리학과
²양자 기술 이론 국제 센터, 그단스크 대학교, 80-309 그단스크, 폴란드

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추상

양자 오류 수정은 대규모 내결함성 양자 계산에 필요한 것으로 여겨집니다. 지난 2년 동안 양자 오류 수정 코드(QECC)의 다양한 구성이 개발되어 많은 우수한 코드 제품군이 탄생했습니다. 그러나 이러한 코드의 대부분은 단기 양자 장치에 적합하지 않습니다. 여기에서 우리는 하드웨어 효율적인 인코딩 회로로 양자 코드를 검색하는 잡음에 강한 변이 양자 알고리즘인 VarQEC를 제시합니다. 비용 함수는 Knill-Laflamme 조건인 QECC의 가장 일반적이고 기본적인 요구 사항에서 영감을 받았습니다. 대상 잡음 채널(또는 대상 코드 매개변수)과 하드웨어 연결 그래프가 주어지면 적격 코드의 기본 상태를 준비하기 위해 얕은 변동 양자 회로를 최적화합니다. 원칙적으로 VarQEC는 가산 또는 비가산, 퇴화 또는 비퇴화, 순수 또는 불순 여부에 관계없이 모든 오류 모델에 대한 양자 코드를 찾을 수 있습니다. $((n,6^{n-3},2))_7$ for $n$ for 14 to 6,2,3. 우리는 또한 새로운 $도 발견했습니다. ((2))_7,2,3$ 및 $((2))_7,3,3$ 코드는 안정화 코드와 동일하지 않으며 VarQEC의 광범위한 수치 증거는 $((2, XNUMX))_XNUMX$ 코드가 존재하지 않습니다. 또한 가장 가까운 이웃 상관 오류와 관련된 오류 모델에 대한 많은 새로운 채널 적응 코드를 발견했습니다. 우리의 작업은 일반적으로 QECC에 대한 이해에 대한 새로운 시각을 제시하며, 채널 적응형 오류 수정 코드로 단기 장치 성능을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.

► BibTeX 데이터

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