清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Correlated Decoding of Logical Algorithms with Transversal Gates

偶像 解码方法 计算机科学 算法 量子位元 量子计算机 架空(工程) 列表解码 计算 量子 物理 量子力学 区块代码 级联纠错码 操作系统 程序设计语言
作者
Madelyn Cain,Chen Zhao,Hengyun Zhou,Nadine Meister,J. Pablo Bonilla Ataides,Arthur Jaffe,Dolev Bluvstein,Mikhail D. Lukin
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:133 (24)
标识
DOI:10.1103/physrevlett.133.240602
摘要

Quantum error correction is believed to be essential for scalable quantum computation, but its implementation is challenging due to its considerable space-time overhead. Motivated by recent experiments demonstrating efficient manipulation of logical qubits using transversal gates [Bluvstein et al., Nature (London) 626, 58 (2024)], we show that the performance of logical algorithms can be substantially improved by decoding the qubits jointly to account for error propagation during transversal entangling gates. We find that such correlated decoding improves the performance of both Clifford and non-Clifford transversal entangling gates, and explore two decoders offering different computational runtimes and accuracies. In particular, by leveraging the deterministic propagation of stabilizer measurement errors, we find that correlated decoding enables the number of noisy syndrome extraction rounds between gates to be reduced from O(d) to O(1) in transversal Clifford circuits, where d is the code distance. We verify numerically that this approach substantially reduces the space-time cost of deep logical Clifford circuits. These results demonstrate that correlated decoding provides a major advantage in early fault-tolerant computation, as realized in recent experiments, and further indicate it has considerable potential to reduce the space-time cost in large-scale logical algorithms. locked icon locked icon locked icon locked icon locked icon locked icon locked icon locked icon locked icon locked icon Physics Subject Headings (PhySH)Quantum algorithms & computationQuantum circuitsQuantum computationQuantum error correctionQuantum information processingQuantum information theory

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
超级的晓槐完成签到,获得积分10
4秒前
随心所欲完成签到 ,获得积分10
9秒前
zachary009完成签到 ,获得积分10
13秒前
怕孤独的亚男完成签到,获得积分10
13秒前
mzhang2完成签到 ,获得积分10
18秒前
Brenna完成签到 ,获得积分10
18秒前
22秒前
24秒前
jeff发布了新的文献求助10
30秒前
喜静发布了新的文献求助10
34秒前
天天快乐应助jeff采纳,获得10
35秒前
专注的天菱完成签到,获得积分10
39秒前
温暖的紫真完成签到,获得积分10
54秒前
粗心的烨伟完成签到,获得积分10
55秒前
成就小蜜蜂完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高贵飞丹完成签到,获得积分10
1分钟前
lx完成签到 ,获得积分10
1分钟前
甜蜜赛君完成签到,获得积分10
1分钟前
甜美的夏蓉完成签到,获得积分10
1分钟前
掐钰完成签到,获得积分10
2分钟前
qin完成签到 ,获得积分10
2分钟前
无限冰安完成签到,获得积分10
2分钟前
彦成完成签到,获得积分10
2分钟前
健忘香彤完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
科研通AI6.2应助啊哒吸哇采纳,获得10
2分钟前
俊逸的安彤完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
强健的梦秋完成签到,获得积分10
3分钟前
柚子茶应助可爱花瓣采纳,获得10
3分钟前
活力的涵雁完成签到,获得积分10
3分钟前
超级诗桃完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
啊哒吸哇发布了新的文献求助10
4分钟前
潇洒的嵩完成签到,获得积分10
4分钟前
醉熏的小凡完成签到,获得积分10
4分钟前
英俊的谷蓝完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
明亮访梦完成签到,获得积分10
5分钟前
危机的棒棒糖完成签到,获得积分10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7738865
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9287793
关于积分的说明 20184844
捐赠科研通 7316804
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306016
关于科研通互助平台的介绍 2458392
邀请新用户注册赠送积分活动 2315935