1Departamento de Física, Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong, Clear Water Bay, Kowloon, Hong Kong, China
2Centro Internacional de Teoria das Tecnologias Quânticas, Universidade de Gdansk, 80-309 Gdansk, Polônia
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Sumário
Acredita-se que a correção quântica de erros seja uma necessidade para a computação quântica tolerante a falhas em larga escala. Nas últimas duas décadas, várias construções de códigos de correção de erros quânticos (QECCs) foram desenvolvidas, levando a muitas boas famílias de códigos. No entanto, a maioria desses códigos não é adequada para dispositivos quânticos de curto prazo. Aqui apresentamos o VarQEC, um algoritmo quântico variacional resiliente ao ruído para procurar códigos quânticos com um circuito de codificação eficiente em hardware. As funções de custo são inspiradas nos requisitos mais gerais e fundamentais de um QECC, as condições de Knill-Laflamme. Dado o canal de ruído de destino (ou os parâmetros de código de destino) e o gráfico de conectividade de hardware, otimizamos um circuito quântico variacional raso para preparar os estados básicos de um código elegível. Em princípio, o VarQEC pode encontrar códigos quânticos para qualquer modelo de erro, seja aditivo ou não aditivo, degenerado ou não degenerado, puro ou impuro. Verificamos sua eficácia ao (re)descobrir alguns códigos simétricos e assimétricos, por exemplo, $((n,2^{n-6},3))_2$ para $n$ de 7 a 14. Também encontramos novos $ ((6,2,3))_2$ e $((7,2,3))_2$ códigos que não são equivalentes a nenhum código estabilizador, e extensa evidência numérica com VarQEC sugere que um $((7,3,3, 2))_XNUMX$ o código não existe. Além disso, encontramos muitos novos códigos adaptativos de canal para modelos de erro envolvendo erros correlacionados do vizinho mais próximo. Nosso trabalho lança uma nova luz sobre a compreensão do QECC em geral, o que também pode ajudar a melhorar o desempenho do dispositivo a curto prazo com códigos de correção de erros adaptáveis ao canal.
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Citado por
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[2] Akshaya Jayashankar e Prabha Mandayam, “Correção de erros quânticos: técnicas e aplicações adaptadas ao ruído”, arXiv: 2208.00365.
[3] Shi-Yao Hou, Zipeng Wu, Jinfeng Zeng, Ningping Cao, Chenfeng Cao, Youning Li e Bei Zeng, “Métodos de entropia máxima para problemas de compatibilidade de estado quântico”, arXiv: 2207.11645.
As citações acima são de SAO / NASA ADS (última atualização com êxito 2022-10-08 13:25:44). A lista pode estar incompleta, pois nem todos os editores fornecem dados de citação adequados e completos.
On Serviço citado por Crossref nenhum dado sobre a citação de trabalhos foi encontrado (última tentativa 2022-10-08 13:25:42).
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