Ontspannende hardwarevereisten voor Surface Code-circuits met behulp van tijddynamiek

Heruitgegeven door Plato

volgers: 0

Matt McEwen¹, Dave Bacon²en Craig Gidney¹

¹Google Quantum AI, Santa Barbara, Californië 93117, VS
²Google Quantum AI, Seattle, Washington 98103, VS

Vind je dit artikel interessant of wil je het bespreken? Scite of laat een reactie achter op SciRate.

Abstract

De typische tijdsonafhankelijke weergave van kwantumfoutcorrectiecodes (QEC) verbergt een aanzienlijke vrijheid bij de decompositie in circuits die uitvoerbaar zijn op hardware. Met behulp van het concept van het detecteren van regio's ontwerpen we tijddynamische QEC-circuits rechtstreeks in plaats van statische QEC-codes te ontwerpen die in circuits kunnen worden ontbonden. In het bijzonder verbeteren we de standaardcircuitconstructies voor de oppervlaktecode, waarbij we nieuwe circuits presenteren die kunnen worden ingebed in een hexagonaal raster in plaats van een vierkant raster, die ISWAP-poorten kunnen gebruiken in plaats van CNOT- of CZ-poorten, die qubit-gegevens kunnen uitwisselen en metingen kunnen uitvoeren. rollen, en die tijdens de uitvoering logische patches rond het fysieke qubit-raster verplaatsen. Al deze constructies gebruiken geen extra verwarrende poortlagen en vertonen in wezen dezelfde logische prestaties, met teraquop-voetafdrukken binnen 25% van het standaard oppervlaktecodecircuit. We verwachten dat deze circuits van groot belang zullen zijn voor kwantumhardware-ingenieurs, omdat ze in wezen dezelfde logische prestaties bereiken als standaard oppervlaktecodecircuits, terwijl de eisen aan de hardware worden versoepeld.

Populaire samenvatting

QEC is van vitaal belang voor toekomstig fouttolerant kwantumcomputing, en de oppervlaktecode is een van de meest voorkomende QEC-codes die bedoeld zijn voor experimentele realisatie, en heeft haalbare maar moeilijke circuitvereisten: een vierkant raster van qubits die in staat zijn om CNOT/CZ-poorten op hoge snelheid uit te voeren trouw. Met behulp van het nieuwe concept van het detecteren van regio's ontwerpen we nieuwe circuits voor het implementeren van de oppervlaktecode, waarbij we op verschillende manieren verbeteringen aanbrengen ten opzichte van eerdere constructies. In het bijzonder geven we circuits die zijn ingebed in een hexagonaal raster in plaats van een vierkant raster, die ISWAP-poorten kunnen gebruiken in plaats van CNOT- of CZ-poorten, en die tijdens de uitvoering logische patches rond het fysieke qubit-raster verplaatsen. Al deze constructies gebruiken geen extra verwarrende poortlagen en vertonen in wezen dezelfde logische prestaties. Deze nieuwe vrijheden versoepelen de eisen aan hardware, waardoor toekomstige implementaties van de oppervlaktecode mogelijk worden gemaakt.

► BibTeX-gegevens

@article{McEwen2023relaxinghardware, doi = {10.22331/q-2023-11-07-1172}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2023-11-07-1172}, title = {Ontspannende {H}ardware {R}vereisten voor {S}urface {C}ode {C}ircuits met behulp van {T}ime-dynamics}, auteur = {McEwen, Matt en Bacon, Dave en Gidney, Craig}, dagboek = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}, uitgever = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in de Quantenwissenschaften}}, volume = {7}, pagina's = {1172}, maand = november, jaar = {2023} }

► Referenties

[1] Scott Aaronson "Inleiding tot de lezingen van Quantum Information Science II" (2022).
https:///www.scottaaronson.com/qisii.pdf

[2] Scott Aaronson en Daniel Gottesman "Verbeterde simulatie van stabilisatorcircuits" Physical Review A 70, 052328 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.70.052328

[3] Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C. Bardin, Rami Barends, Rupak Biswas, Sergio Boixo, Fernando GSL Brandao, David A. Buell, Brian Burkett, Yu Chen, Zijun Chen, Ben Chiaro, Roberto Collins, William Courtney, Andrew Dunsworth, Edward Farhi, Brooks Foxen, Austin Fowler, Craig Gidney, Marissa Giustina, Rob Graff, Keith Guerin, Steve Habegger, Matthew P. Harrigan, Michael J. Hartmann, Alan Ho, Markus Hoffmann, Trent Huang, Travis S. Humble, Sergei V. Isakov, Evan Jeffrey, Zhang Jiang, Dvir Kafri, Kostyantyn Kechedzhi, Julian Kelly, Paul V. Klimov, Sergey Knysh, Alexander Korotkov, Fedor Kostritsa, David Landhuis, Mike Lindmark, Erik Lucero, Dmitry Lyakh, Salvatore Mandrà, Jarrod R. McClean, Matthew McEwen, Anthony Megrant, Xiao Mi, Kristel Michielsen, Masoud Mohseni, Josh Mutus, Ofer Naaman, Matthew Neeley, Charles Neill, Murphy Yuezhen Niu, Eric Ostby, Andre Petukhov, John C. Platt, Chris Quintana, Eleanor G. Rieffel, Pedram Roushan, Nicholas C. Rubin, Daniel Sank, Kevin J. Satzinger, Vadim Smelyanskiy, Kevin J. Sung, Matthew D. Trevithick, Amit Vainsencher, Benjamin Villalonga, Theodore White, Z. Jamie Yao , Ping Yeh, Adam Zalcman, Hartmut Neven en John M. Martinis, “Quantum suprematie met behulp van een programmeerbare supergeleidende processor” Nature 574, 505–510 (2019) Uitgever: Nature Publishing Group.
https://doi.org/10.1038/s41586-019-1666-5
http:///www.nature.com/articles/s41586-019-1666-5

[4] David Aasen, Zhenghan Wang en Matthew B. Hastings, “Adiabatic paths of Hamiltonians, symmetries of topological order, and automorphism codes” (2022) Uitgever: arXiv Versienummer: 2.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2203.11137
https: / / arxiv.org/ abs / 2203.11137

[5] Dave Bacon “Operator Quantum Error Correcting Subsystems for Self-Correcting Quantum Memories” (2005) Uitgever: arXiv Versienummer: 4.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.QUANT-PH/0506023
https: / / arxiv.org/ abs / quant-ph / 0506023

[6] Natalie C. Brown en Kenneth R. Brown “Lekkagebeperking voor kwantumfoutcorrectie met behulp van een gemengd qubit-schema” Physical Review A 100, 032325 (2019) Uitgever: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.100.032325

[7] Nikolas P. Breuckmannand Jens N. Eberhardt “Balanced Product Quantum Codes” (2020) Uitgever: arXiv Versienummer: 3.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2012.09271
https: / / arxiv.org/ abs / 2012.09271

[8] Nikolas P. Breuckmann en Jens Niklas Eberhardt "Quantum Parity-Check Codes met lage dichtheid" PRX Quantum 2, 040101 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040101

[9] Sergey Bravyian en Alexei Kitaev "Universele kwantumberekening met ideale Clifford-poorten en luidruchtige ancilla's" Physical Review A 71, 022316 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.71.022316

[10] Nouédyn Baspinand Anirudh Krishna “Connectiviteit beperkt kwantumcodes” Quantum 6, 711 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-05-13-711
https: / / quantum-journal.org/ papers / q-2022-05-13-711 /

[11] SB Bravyian en A. Yu. Kitaev “Quantumcodes op een rooster met grens” (1998) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.QUANT-PH/9811052
https: / / arxiv.org/ abs / quant-ph / 9811052

[12] H. Bombinand MA Martin-Delgado "Optimale bronnen voor topologische tweedimensionale stabilisatorcodes: vergelijkend onderzoek" Physical Review A 76, 012305 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.76.012305

[13] Hector Bombin, Chris Dawson, Ryan V. Mishmash, Naomi Nickerson, Fernando Pastawski en Sam Roberts, “Logische blokken voor fouttolerante topologische kwantumberekeningen” (2021) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2112.12160
https: / / arxiv.org/ abs / 2112.12160

[14] Hector Bombin, Daniel Litinski, Naomi Nickerson, Fernando Pastawski en Sam Roberts, “Smaken van fouttolerantie verenigen met de ZX-calculus” (2023) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2303.08829
https: / / arxiv.org/ abs / 2303.08829

[15] Héctor Bombín “Single-Shot fouttolerante kwantumfoutcorrectie” Fysiek overzicht X 5, 031043 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.5.031043

[16] J. Pablo Bonilla Ataides, David K. Tuckett, Stephen D. Bartlett, Steven T. Flammia en Benjamin J. Brown, “De XZZX-oppervlaktecode” Nature Communications 12, 2172 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41467-021-22274-1
http:///www.nature.com/articles/s41467-021-22274-1

[17] Sergey Bravyi, Guillaume Duclos-Cianci, David Poulin en Martin Suchara, "Subsysteem-oppervlaktecodes met drie-qubit-controleoperatoren" (2012) Uitgever: arXiv Versienummer: 2.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.1207.1443
https: / / arxiv.org/ abs / 1207.1443

[18] F. Battistel, BM Varbanov en BM Terhal, "Hardware-efficiënt lekreductieschema voor kwantumfoutcorrectie met supergeleidende Transmon Qubits" PRX Quantum 2, 030314 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.030314

[19] Christopher Chamberland en Andrew W. Cross “Fouttolerante voorbereiding op magische toestanden met vlagqubits” Quantum 3, 143 (2019).
https://doi.org/10.22331/q-2019-05-20-143
https: / / quantum-journal.org/ papers / q-2019-05-20-143 /

[20] Christopher Chamberland, Guanyu Zhu, Theodore J. Yoder, Jared B. Hertzberg en Andrew W. Cross, "Topologische en subsysteemcodes op low-grade grafieken met vlagqubits" Physical Review X 10, 011022 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.011022

[21] Zijun Chen, Julian Kelly, Chris Quintana, R. Barends, B. Campbell, Yu Chen, B. Chiaro, A. Dunsworth, AG Fowler, E. Lucero, E. Jeffrey, A. Megrant, J. Mutus, M. Neeley , C. Neill, PJJ O'Malley, P. Roushan, D. Sank, A. Vainsencher, J. Wenner, TC White, AN Korotkov en John M. Martinis, "Het meten en onderdrukken van kwantumtoestandslekken in een supergeleidende Qubit" Physical Review Letters 116, 020501 (2016) Uitgever: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.116.020501

[22] AD Córcoles, Jay M. Gambetta, Jerry M. Chow, John A. Smolin, Matthew Ware, Joel Strand, BLT Plourde en M. Steffen, "Procesverificatie van twee-qubit-kwantumpoorten door gerandomiseerde benchmarking" Fysieke recensie A 87, 030301 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.030301

[23] Rui Chao en Ben W. Reichardt “Kwantumfoutcorrectie met slechts twee extra qubits” Physical Review Letters 121, 050502 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.050502

[24] Rui Chao en Ben W. Reichardt “Flag Fault-Tolerant Error Correction for any Stabilizer Code” PRX Quantum 1, 010302 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.1.010302

[25] AR Calderbank en Peter W. Shor "Er bestaan goede kwantumfoutcorrectiecodes" Physical Review A 54, 1098–1105 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.54.1098

[26] Eric Dennis, Alexei Kitaev, Andrew Landahl en John Preskill, “Topologisch kwantumgeheugen” Journal of Mathematical Physics 43, 4452–4505 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1499754

[27] Nicolas Delfosse en Adam Paetznick “Spacetime codes of Clifford circuits” (2023) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2304.05943
https: / / arxiv.org/ abs / 2304.05943

[28] David P. DiVincenzo en Firat Solgun “Multi-qubit pariteitsmeting in circuitkwantumelektrodynamica” (2012) Uitgever: arXiv Versienummer: 2.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.1205.1910
https: / / arxiv.org/ abs / 1205.1910

[29] Austin G. Fowler, Matteo Mariantoni, John M. Martinis en Andrew N. Cleland, “Surface codes: Towards praktische grootschalige kwantumberekening” Physical Review A 86, 032324 (2012) Uitgever: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.86.032324
https:///link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.86.032324

[30] Austin G. Fowler “Omgaan met qubit-lekkage in topologische codes” Physical Review A 88, 042308 (2013) Uitgever: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.88.042308

[31] Austin G. Fowler “Optimale complexiteitscorrectie van gecorreleerde fouten in de oppervlaktecode” (2013) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.1310.0863
https: / / arxiv.org/ abs / 1310.0863

[32] B. Foxen, C. Neill, A. Dunsworth, P. Roushan, B. Chiaro, A. Megrant, J. Kelly, Zijun Chen, K. Satzinger, R. Barends, F. Arute, K. Arya, R. Babbush , D. Bacon, JC Bardin, S. Boixo, D. Buell, B. Burkett, Yu Chen, R. Collins, E. Farhi, A. Fowler, C. Gidney, M. Giustina, R. Graff, M. Harrigan , T. Huang, SV Isakov, E. Jeffrey, Z. Jiang, D. Kafri, K. Kechedzhi, P. Klimov, A. Korotkov, F. Kostritsa, D. Landhuis, E. Lucero, J. McClean, M. McEwen, X. Mi, M. Mohseni, JY Mutus, O. Naaman, M. Neeley, M. Niu, A. Petukhov, C. Quintana, N. Rubin, D. Sank, V. Smelyanskiy, A. Vainsencher, TC White, Z. Yao, P. Yeh, A. Zalcman, H. Neven, JM Martinis en Google AI Quantum, "Demonstratie van een continue reeks twee-qubit-poorten voor kwantumalgoritmen op korte termijn" Physical Review Letters 125, 120504 ( 2020) _eprint: 2001.08343.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.120504

[33] Yuichiro Fujiwara "Vermogen van kwantumfoutcorrectie van de stabilisator om zichzelf te beschermen tegen zijn eigen onvolkomenheid" Physical Review A 90, 062304 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.90.062304

[34] Craig Gidneyand Martin Ekerå “Hoe 2048 bit RSA gehele getallen in 8 uur factoriseren met behulp van 20 miljoen luidruchtige qubits” Quantum 5, 433 (2021) Uitgever: Verein zur Förderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften.
https://doi.org/10.22331/q-2021-04-15-433
https: / / quantum-journal.org/ papers / q-2021-04-15-433 /

[35] Joydip Ghoshand Austin G. Fowler “Lekkage-veerkrachtige benadering van fouttolerante kwantumcomputers met supergeleidende elementen” Physical Review A 91, 020302 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.91.020302

[36] Joydip Ghosh, Austin G. Fowler, John M. Martinis en Michael R. Geller, "Inzicht in de effecten van lekkage in supergeleidende kwantumfoutdetectiecircuits" Physical Review A 88, 062329 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.88.062329

[37] Craig Gidney “Stim: een snelle stabilisatorcircuitsimulator” Quantum 5, 497 (2021).
https://doi.org/10.22331/q-2021-07-06-497
https: / / quantum-journal.org/ papers / q-2021-07-06-497 /

[38] Craig Gidney “Een paar meetoppervlakcode op vijfhoeken” (2022).
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2206.12780
https: / / arxiv.org/ abs / 2206.12780

[39] Craig Gidney, Michael Newman en Matt McEwen, “Benchmarking van de Planar Honeycomb Code” Quantum 6, 813 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-09-21-813
https: / / quantum-journal.org/ papers / q-2022-09-21-813 /

[40] Google Quantum AI, Zijun Chen, Kevin J. Satzinger, Juan Atalaya, Alexander N. Korotkov, Andrew Dunsworth, Daniel Sank, Chris Quintana, Matt McEwen, Rami Barends, Paul V. Klimov, Sabrina Hong, Cody Jones, Andre Petukhov, Dvir Kafri, Sean Demura, Brian Burkett, Craig Gidney, Austin G. Fowler, Alexandru Paler, Harald Putterman, Igor Aleiner, Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Joseph C. Bardin, Andreas Bengtsson, Alexandre Bourassa, Michael Broughton, Bob B Buckley, David A. Buell, Nicholas Bushnell, Benjamin Chiaro, Roberto Collins, William Courtney, Alan R. Derk, Daniel Eppens, Catherine Erickson, Edward Farhi, Brooks Foxen, Marissa Giustina, Ami Greene, Jonathan A. Gross, Matthew P Harrigan, Sean D. Harrington, Jeremy Hilton, Alan Ho, Trent Huang, William J. Huggins, LB Ioffe, Sergei V. Isakov, Evan Jeffrey, Zhang Jiang, Kostyantyn Kechedzhi, Seon Kim, Alexei Kitaev, Fedor Kostritsa, David Landhuis , Pavel Laptev, Erik Lucero, Orion Martin, Jarrod R. McClean, Trevor McCourt, Xiao Mi, Kevin C. Miao, Masoud Mohseni, Shirin Montazeri, Wojciech Mruczkiewicz, Josh Mutus, Ofer Naaman, Matthew Neeley, Charles Neill, Michael Newman, Murphy Yuezhen Niu, Thomas E. O'Brien, Alex Opremcak, Eric Ostby, Bálint Pató, Nicholas Redd, Pedram Roushan, Nicholas C. Rubin, Vladimir Shvarts, Doug Strain, Marco Szalay, Matthew D. Trevithick, Benjamin Villalonga, Theodore White , Z. Jamie Yao, Ping Yeh, Juhwan Yoo, Adam Zalcman, Hartmut Neven, Sergio Boixo, Vadim Smelyanskiy, Yu Chen, Anthony Megrant en Julian Kelly, "Exponentiële onderdrukking van bit- of fasefouten met cyclische foutcorrectie" Nature 595, 383–387 (2021) _eprint: 2102.06132.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41586-021-03588-y
http:///www.nature.com/articles/s41586-021-03588-y

[41] Google Quantum AI, Rajeev Acharya, Igor Aleiner, Richard Allen, Trond I. Andersen, Markus Ansmann, Frank Arute, Kunal Arya, Abraham Asfaw, Juan Atalaya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C. Bardin, Joao Basso, Andreas Bengtsson, Sergio Boixo, Gina Bortoli, Alexandre Bourassa, Jenna Bovaird, Leon Brill, Michael Broughton, Bob B. Buckley, David A. Buell, Tim Burger, Brian Burkett, Nicholas Bushnell, Yu Chen, Zijun Chen, Ben Chiaro, Josh Cogan, Roberto Collins, Paul Conner, William Courtney, Alexander L. Crook, Ben Curtin, Dripto M. Debroy, Alexander Del Toro Barba, Sean Demura, Andrew Dunsworth, Daniel Eppens, Catherine Erickson, Lara Faoro, Edward Farhi, Reza Fatemi, Leslie Flores Burgos , Ebrahim Forati, Austin G. Fowler, Brooks Foxen, William Giang, Craig Gidney, Dar Gilboa, Marissa Giustina, Alejandro Grajales Dau, Jonathan A. Gross, Steve Habegger, Michael C. Hamilton, Matthew P. Harrigan, Sean D. Harrington , Oscar Higgott, Jeremy Hilton, Markus Hoffmann, Sabrina Hong, Trent Huang, Ashley Huff, William J. Huggins, Lev B. Ioffe, Sergei V. Isakov, Justin Iveland, Evan Jeffrey, Zhang Jiang, Cody Jones, Pavol Juhas, Dvir Kafri, Kostyantyn Kechedzhi, Julian Kelly, Tanuj Khattar, Mostafa Khezri, Mária Kieferová, Seon Kim, Alexei Kitaev, Paul V. Klimov, Andrey R. Klots, Alexander N. Korotkov, Fedor Kostritsa, John Mark Kreikebaum, David Landhuis, Pavel Laptev , Kim-Ming Lau, Lily Laws, Joonho Lee, Kenny Lee, Brian J. Lester, Alexander Lill, Wayne Liu, Aditya Locharla, Erik Lucero, Fionn D. Malone, Jeffrey Marshall, Orion Martin, Jarrod R. McClean, Trevor Mccourt , Matt McEwen, Anthony Megrant, Bernardo Meurer Costa, Xiao Mi, Kevin C. Miao, Masoud Mohseni, Shirin Montazeri, Alexis Morvan, Emily Mount, Wojciech Mruczkiewicz, Ofer Naaman, Matthew Neeley, Charles Neill, Ani Nersisyan, Hartmut Neven, Michael Newman, Jiun How Ng, Anthony Nguyen, Murray Nguyen, Murphy Yuezhen Niu, Thomas E. O'Brien, Alex Opremcak, John Platt, Andre Petukhov, Rebecca Potter, Leonid P. Pryadko, Chris Quintana, Pedram Roushan, Nicholas C. Rubin , Negar Saei, Daniel Sank, Kannan Sankaragomathi, Kevin J. Satzinger, Henry F. Schurkus, Christopher Schuster, Michael J. Shearn, Aaron Shorter, Vladimir Shvarts, Jindra Skruzny, Vadim Smelyanskiy, W. Clarke Smith, George Sterling, Doug Strain , Marco Szalay, Alfredo Torres, Guifre Vidal, Benjamin Villalonga, Catherine Vollgraff Heidweiller, Theodore White, Cheng Xing, Z. Jamie Yao, Ping Yeh, Juhwan Yoo, Grayson Young, Adam Zalcman, Yaxing Zhang en Ningfeng Zhu, “Het onderdrukken van kwantum fouten door het schalen van een logische qubit met oppervlaktecode” (2022).
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2207.06431
https: / / arxiv.org/ abs / 2207.06431

[42] Daniel Gottesman “Kansen en uitdagingen in fouttolerante kwantumcomputers” (2022) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2210.15844
https: / / arxiv.org/ abs / 2210.15844

[43] Daniel Gottesman proefschrift “Stabilizer Codes and Quantum Error Correction” (1997) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https: / / arxiv.org/ abs / quant-ph / 9705052

[44] Daniel Gottesman “The Heisenberg Representation of Quantum Computers” (1998) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.QUANT-PH/9807006
https: / / arxiv.org/ abs / quant-ph / 9807006

[45] Matthew B. Hastingsand Jeongwan Haah “Dynamisch gegenereerde logische Qubits” Quantum 5, 564 (2021) Uitgever: Verein zur Forderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften.
https://doi.org/10.22331/q-2021-10-19-564

[46] Jeongwan Haahand Matthew B. Hastings “Grenzen voor de honingraatcode” Quantum 6, 693 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-04-21-693
https: / / quantum-journal.org/ papers / q-2022-04-21-693 /

[47] Oscar Higgott “PyMatching: een Python-pakket voor het decoderen van kwantumcodes met perfecte matching van minimaal gewicht” (2021) Uitgever: arXiv Versienummer: 2.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2105.13082
https: / / arxiv.org/ abs / 2105.13082

[48] Clare Horsman, Austin G Fowler, Simon Devitt en Rodney Van Meter, "Surface code quantum computing by lattice chirurgie" New Journal of Physics 14, 123011 (2012).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/14/12/123011

[49] Navin Khanejaand Steffen Glaser “Cartan Decomposition of SU(2^n), Constructive Controllability of Spin systems and Universal Quantum Computing” (2000) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.QUANT-PH/0010100
https: / / arxiv.org/ abs / quant-ph / 0010100

[50] A. Yu Kitaev "Fouttolerante kwantumberekening door iedereen" Annals of Physics 303, 2–30 (1997).
https://doi.org/10.1016/S0003-4916(02)00018-0
http: / / arxiv.org/ abs / quant-ph / 9707021

[51] Sebastian Krinner, Nathan Lacroix, Ants Remm, Agustin Di Paolo, Elie Genois, Catherine Leroux, Christoph Hellings, Stefania Lazar, Francois Swiadek, Johannes Herrmann, Graham J. Norris, Christian Kraglund Andersen, Markus Müller, Alexandre Blais, Christopher Eichler en Andreas Wallraff, "Realiseren van herhaalde kwantumfoutcorrectie in een oppervlaktecode op afstand van drie" Nature 605, 669–674 (2022) Uitgever: Springer Science and Business Media LLC.
https://doi.org/10.1038/s41586-022-04566-8
https: / / www.nature.com/ artikelen / s41586-022-04566-8

[52] Kevin Lalumière, JM Gambetta en Alexandre Blais, "Afstembare gezamenlijke metingen in het dispersieve regime van QED in de holte" Physical Review A 81, 040301 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.81.040301

[53] William P. Livingston, Machiel S. Blok, Emmanuel Flurin, Justin Dressel, Andrew N. Jordan en Irfan Siddiqi, "Experimentele demonstratie van continue kwantumfoutcorrectie" Nature Communications 13, 2307 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-29906-0
https: / / www.nature.com/ artikelen / s41467-022-29906-0

[54] P. Magnard, P. Kurpiers, B. Royer, T. Walter, J.-C. Besse, S. Gasparinetti, M. Pechal, J. Heinsoo, S. Storz, A. Blais en A. Wallraff, “Snelle en onvoorwaardelijke reset van een supergeleidende Qubit in de hele magnetron” Physical Review Letters 121, 060502 (2018) Uitgever : Amerikaanse Fysieke Vereniging.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.060502

[55] Matt McEwen, Dave Bacon en Craig Gidney, "Gegevens voor "Ontspannende hardwarevereisten voor oppervlaktecodecircuits met behulp van tijddynamiek"" (2023).
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.7587578
https:///zenodo.org/record/7587578

[56] Matt McEwen, D. Kafri, Z. Chen, J. Atalaya, KJ Satzinger, C. Quintana, PV Klimov, D. Sank, C. Gidney, AG Fowler, F. Arute, K. Arya, B. Buckley, B. Burkett, N. Bushnell, B. Chiaro, R. Collins, S. Demura, A. Dunsworth, C. Erickson, B. Foxen, M. Giustina, T. Huang, S. Hong, E. Jeffrey, S. Kim, K. Kechedzhi, F. Kostritsa, P. Laptev, A. Megrant, X. Mi, J. Mutus, O. Naäman, M. Neeley, C. Neill, M. Niu, A. Paler, N. Redd, P. Roushan, TC White, J. Yao, P. Yeh, A. Zalcman, Yu Chen, VN Smelyanskiy, John M. Martinis, H. Neven, J. Kelly, AN Korotkov, AG Petukhov en R. Barends, “Lekkage verwijderen -geïnduceerde gecorreleerde fouten bij supergeleidende kwantumfoutcorrectie” Nature Communications 12, 1761 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-021-21982-y
http:///www.nature.com/articles/s41467-021-21982-y

[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 en Yu Chen, “ Het overwinnen van lekkage in schaalbare kwantumfoutcorrectie” (2022) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2211.04728
https: / / arxiv.org/ abs / 2211.04728

[58] F. Motzoi, JM Gambetta, P. Rebentrost en FK Wilhelm, “Simple Pulses for Elimination of Leakage in Weakly Nonlinear Qubits” Physical Review Letters 103, 110501 (2009) Uitgever: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.110501

[59] Klaus Mølmerand Anders Sørensen "Multideeltjesverstrengeling van hete gevangen ionen" Physical Review Letters 82, 1835–1838 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.82.1835

[60] Adam Paetznick, Christina Knapp, Nicolas Delfosse, Bela Bauer, Jeongwan Haah, Matthew B. Hastings en Marcus P. da Silva, “Prestaties van planaire Floquet-codes met op Majorana gebaseerde qubits” (2022) Uitgever: arXiv Versienummer: 2.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2202.11829
https: / / arxiv.org/ abs / 2202.11829

[61] GS Paraoanu "Microgolf-geïnduceerde koppeling van supergeleidende qubits" Physical Review B 74, 140504 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.74.140504

[62] Pavel Panteleevand Gleb Kalachev “Asymptotisch goede kwantum- en lokaal testbare klassieke LDPC-codes” (2021) Uitgever: arXiv Versienummer: 2.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2111.03654
https: / / arxiv.org/ abs / 2111.03654

[63] Chad Rigettiand Michel Devoret "Volledig microgolf-afstembare universele poorten in supergeleidende qubits met lineaire koppelingen en vaste overgangsfrequenties" Physical Review B 81, 134507 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.81.134507

[64] Matthew J. Reagor, Thomas C. Bohdanowicz, David Rodriguez Perez, Eyob A. Sete en William J. Zeng, “Hardware geoptimaliseerde pariteitscontrolepoorten voor supergeleidende oppervlaktecodes” (2022) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2211.06382
https: / / arxiv.org/ abs / 2211.06382

[65] R. Raussendorf, J. Harrington en K. Goyal, "Een fouttolerante eenrichtingskwantumcomputer" Annals of Physics 321, 2242–2270 (2006).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2006.01.012
https:///linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0003491606000236

[66] Joschka Roffe, Lawrence Z. Cohen, Armanda O. Quintavalle, Daryus Chandra en Earl T. Campbell, “Bias-tailored quantum LDPC codes” (2022) Uitgever: arXiv Versienummer: 2.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2202.01702
https: / / arxiv.org/ abs / 2202.01702

[67] Baptiste Royer, Shruti Puri en Alexandre Blais, “Qubit-pariteitsmeting door parametrisch rijden in circuit-QED” Science Advances 4, eaau1695 (2018).
https://doi.org/10.1126/sciadv.aau1695

[68] Peter W. Shor "Schema voor het verminderen van decoherentie in kwantumcomputergeheugen" Physical Review A 52, R2493-R2496 (1995).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.52.R2493

[69] Andrew Steane “Interferentie van meerdere deeltjes en kwantumfoutcorrectie” Proceedings van de Royal Society of London. Serie A: Wiskundige, natuurkundige en technische wetenschappen 452, 2551–2577 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.1996.0136

[70] Neereja Sundaresan, Theodore J. Yoder, Youngseok Kim, Muyuan Li, Edward H. Chen, Grace Harper, Ted Thorbeck, Andrew W. Cross, Antonio D. Córcoles en Maika Takita, “Matching en decodering met maximale waarschijnlijkheid van een meerronde subsysteem kwantumfoutcorrectie-experiment” (2022).
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.2203.07205
https: / / arxiv.org/ abs / 2203.07205

[71] David K. Tuckett, Andrew S. Darmawan, Christopher T. Chubb, Sergey Bravyi, Stephen D. Bartlett en Steven T. Flammia, “Op maat maken van oppervlaktecodes voor zeer bevooroordeelde ruis” Fysiek overzicht X 9, 041031 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.9.041031

[72] Robert R. Tucci “An Introduction to Cartan's KAK Decomposition for QC Programmers” (2005) Uitgever: arXiv Versienummer: 1.
https:///doi.org/10.48550/ARXIV.QUANT-PH/0507171
https: / / arxiv.org/ abs / quant-ph / 0507171

[73] Xiao-Gang Wen “Quantum Orders in een exact oplosbaar model” Physical Review Letters 90, 016803 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.90.016803

[74] Fei Yan, Philip Krantz, Youngkyu Sung, Morten Kjaergaard, Daniel L. Campbell, Terry P. Orlando, Simon Gustavsson en William D. Oliver, “Tunable Coupling Scheme for Implementing High-Fidelity Two-Qubit Gates” Fysieke beoordeling toegepast 10, 054062 (2018) Uitgever: American Physical Society.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.10.054062

[75] Yu Zhou, Zhenxing Zhang, Zelong Yin, Sainan Huai, Xiu Gu, Xiong Xu, Jonathan Allcock, Fuming Liu, Guanglei Xi, Qiaonian Yu, Hualiang Zhang, Mengyu Zhang, Hekang Li, Xiaohui Song, Zhan Wang, Dongning Zheng, Shuoming An , Yarui Zheng en Shengyu Zhang, "Snel en onvoorwaardelijk parametrisch resetprotocol voor afstembare supergeleidende qubits" Nature Communications 12, 5924 (2021) Uitgever: Springer Science and Business Media LLC.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-021-26205-y
https:///www.nature.com/articles/s41467-021-26205-y

Geciteerd door

[1] JF Marques, H. Ali, BM Varbanov, M. Finkel, HM Veen, SLM van der Meer, S. Valles-Sanclemente, N. Muthusubramanian, M. Beekman, N. Haider, BM Terhal en L. DiCarlo , “All-Microwave Leakage Reduction Units voor kwantumfoutcorrectie met supergeleidende Transmon Qubits”, Fysieke beoordelingsbrieven 130 25, 250602 (2023).

[2] Hector Bombin, Chris Dawson, Terry Farrelly, Yehua Liu, Naomi Nickerson, Mihir Pant, Fernando Pastawski en Sam Roberts, “Fouttolerante complexen”, arXiv: 2308.07844, (2023).

[3] Oscar Higgott en Craig Gidney, "Sparse Blossom: een miljoen fouten per kernseconde corrigeren met matching van minimaal gewicht", arXiv: 2303.15933, (2023).

[4] Jiaxuan Zhang, Yu-Chun Wu en Guo-Ping Guo, "Het faciliteren van praktische fouttolerante kwantumcomputing op basis van kleurcodes", arXiv: 2309.05222, (2023).

[5] Alex Townsend-Teague, Julio Magdalena de la Fuente en Markus Kesselring, “Floquetifying the Color Code”, arXiv: 2307.11136, (2023).

[6] Adam Siegel, Armands Strikis, Thomas Flatters en Simon Benjamin, "Adaptieve oppervlaktecode voor kwantumfoutcorrectie in aanwezigheid van tijdelijke of permanente defecten", Kwantum 7, 1065 (2023).

[7] Hector Bombin, Daniel Litinski, Naomi Nickerson, Fernando Pastawski en Sam Roberts, "Smaken van fouttolerantie verenigen met de ZX-calculus", arXiv: 2303.08829, (2023).

[8] Bence Hetényi en James R. Wootton, “Kwantumfoutcorrectie afstemmen op spin-qubits”, arXiv: 2306.17786, (2023).

[9] V. Srinivasa, JM Taylor en JR Petta, "Cavity-gemedieerde verstrengeling van parametrisch aangedreven spinqubits via zijbanden", arXiv: 2307.06067, (2023).

[10] Nicolas Delfosse en Adam Paetznick, “Ruimtetijdcodes van Clifford-circuits”, arXiv: 2304.05943, (2023).

[11] Suhas Vittal, Poulami Das en Moinuddin Qureshi, "ERASER: op weg naar adaptieve lekonderdrukking voor fouttolerante kwantumcomputing", arXiv: 2309.13143, (2023).

[12] Craig Gidney en Dave Bacon, “Minder spek, meer drempel”, 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 en Earl T. Campbell, "Tangling-schema's vereenvoudigen de vereisten voor hardwareconnectiviteit voor kwantumfoutcorrectie", arXiv: 2307.10147, (2023).

Bovenstaande citaten zijn afkomstig van SAO / NASA ADS (laatst bijgewerkt met succes 2023-11-28 16:01:30). De lijst is mogelijk onvolledig omdat niet alle uitgevers geschikte en volledige citatiegegevens verstrekken.

On De door Crossref geciteerde service er zijn geen gegevens gevonden over het citeren van werken (laatste poging 2023-11-28 16:01:29).

Dit artikel is gepubliceerd in Quantum onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationaal (CC BY 4.0) licentie. Het auteursrecht blijft berusten bij de oorspronkelijke houders van auteursrechten, zoals de auteurs of hun instellingen.

Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
Bron: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-11-07-1172/

Tijdstempel: 7 november 2023

Tijdstempel: September 19, 2022

Ontspannende hardwarevereisten voor Surface Code-circuits met behulp van tijddynamiek

Heruitgegeven door Plato

Abstract

Populaire samenvatting

► BibTeX-gegevens

► Referenties

Geciteerd door

Meer van Quantum Journaal

Classificatie van op metingen gebaseerde kwantumdraad in PEPS-stabilisator

Op afstand bestuurde verstrengelingsgeneratie

Quantumcircuits simuleren met behulp van boomtensornetwerken

Gekwantiseerd niet-lineair transport met ultrakoude atomen

Beveiliging van kwantumsleuteldistributie met mismatch in detectie-efficiëntie in het geval van meerdere fotonen

Stabiele factorisatie voor fasefactoren van kwantumsignaalverwerking

Kwantummanipulatie van een mechanisch systeem met twee niveaus

Handtekening van uitzonderlijke puntfase-overgang in Hermitische systemen

Diepte-efficiënte bewijzen van kwantumheid

Over Ons

Verticaal zoeken & Ai

Platform

Blijf verbonden

Account