Questions tagged «error-correction»

在非常基本的水平上，读取或测量量子位会迫使其处于一种状态或另一种状态，因此量子计算机获得结果的操作会将状态压缩为多种可能性之一。 但是，由于每个量子位的状态都是概率性的，因此这肯定意味着结果实际上可能是这些可能性中的任何一个，并且可能性不同。如果我重新运行该程序，是否应该看到不同的结果？ 如何确定我的成绩最佳？是什么提供了这种信心？我认为它不能是此问题中所述的临时度量，因为它们不会使输出崩溃。

22 error-correction  fault-tolerance 

我正在研究量子计算和信息。我已经越过“表面代码”这个短语，但是找不到关于它是什么以及它如何工作的简短说明。希望你们能帮助我。 注意：如果您喜欢可以使用一些复杂的数学运算，则我在某种程度上熟悉量子力学。

21 error-correction  terminology 

为什么需要纠错？我的理解是纠错可以消除噪声中的错误，但是噪声应该使自身平均化。为了弄清楚我在问什么，为什么不进行纠错而不是简单地运行操作（例如，执行一百次）并选择平均/最常见的答案呢？

20 error-correction  noise 

当前，哪项量子纠错码以最高的容错阈值保存了记录？我知道表面代码相当不错（吗？），但是很难找到确切的数字。我还阅读了一些有关将表面代码推广到3D群集（拓扑量子错误校正）的概述。我猜想这项研究的主要动机是增加任意长度计算的阈值。≈ 10− 2≈10-2\approx10^{-2} 我的问题是：哪个量子纠错码具有最高阈值（在撰写本文时已得到证明）？ 为了判断该值，最好知道理论上可达到的阈值。因此，如果您知道任意量子纠错码的阈值的（非平凡的）上限，那就太好了。

19 error-correction  noise  fault-tolerance 

我最近读了9位，7位和5位纠错码。但是，为什么不能有少于5个量子位的量子纠错码呢？

19 error-correction 

我对通过魔术状态注入进行的量子计算模型感兴趣，在该模型中，我们可以访问Clifford门，计算基础上便宜的辅助量子位以及一些昂贵的蒸馏魔术状态（通常是那些实施S，T门）。我发现最好的缩放比例是精度对数，特别是O （log 1.6（1 / ε ）是2012年论文提供的，用于获得我们在S ，T状态下需要的精度。εε\varepsilonO （对数1.6（1 / ε ）Ø（日志1.6⁡（1个/ε）O(\log^{1.6}(1/\varepsilon)小号，Ť小号，ŤS,T 这足以计算我们感兴趣的大多数问题吗？是否存在由于高开销而专门抵抗QCSI（状态注入的量子计算）的问题，但是在其他计算模型中可以解决吗？

16 error-correction  speedup  state-distillation  state-injection-model 

我正在研究Mike和Ike（Nielsen和Chuang）进行自学，正在阅读第10章中的稳定器代码。绝不是代数编码理论的专家。我的抽象代数实质上仅比附录中的内容多一点。 我想我完全理解Calderbank-Shor-Steane的构造，其中使用了两个线性经典代码来构造量子代码。所述Steane代码是使用构造C1C1C_1（对于qbit翻转代码）作为[7,4,3]汉明码，和C⊥2C2⊥C_2^{\perp}为相同的代码（用于相位的代码翻转）。[7,4,3]代码的奇偶校验矩阵为： ⎡⎣⎢001010011100101110111⎤⎦⎥[000111101100111010101]\begin{bmatrix} 0&0&0&1&1&1&1 \\ 0&1&1&0&0&1&1 \\ 1&0&1&0&1&0&1 \end{bmatrix}。 Steane代码的稳定器生成器可以写成： Nameg1g2g3g4g5g6OperatorIIIXXXXIXXIIXXXIXIXIXIIIZZZZIZZIIZZZIZIZIZNameOperatorg1IIIXXXXg2IXXIIXXg3XIXIXIXg4IIIZZZZg5IZZIIZZg6ZIZIZIZ\begin{array} {|r|r|} \hline Name & Operator \\ \hline g_1 & IIIXXXX \\ \hline g_2 & IXXIIXX \\ \hline g_3 & XIXIXIX \\ \hline g_4 & IIIZZZZ \\ \hline g_5 & IZZIIZZ \\ \hline g_6 & ZIZIZIZ \\ \hline \end{array}凡为我的理智的缘故IIIXXXX=I⊗I⊗I⊗X⊗X⊗X⊗XIIIXXXX=I⊗I⊗I⊗X⊗X⊗X⊗XIIIXXXX = …

15 error-correction  stabilizer-code  nielsen-and-chuang 

量子误差校正是量子计算的基本方面，没有它，大规模的量子计算实际上是不可行的。 经常提到的容错量子计算的一个方面是，每个纠错协议都有一个错误率阈值。基本上，为了使给定的计算能够通过给定的协议防止错误，门的错误率必须低于某个阈值。 换句话说，如果单个门的错误率不够低，则不可能应用错误校正协议来使计算更加可靠。 为什么是这样？为什么不能降低开始时不是很低的错误率？

15 error-correction  fault-tolerance 

我继续阅读以下三个阶段（例如Nielsen和Chuang，2010年；第456和465页）。“代码空间”，“代码字”和“稳定器代码”-但是很难找到它们的定义，更重要的是它们之间的区别。 因此，我的问题是；这三个术语是如何定义的以及它们之间的关系如何？

12 error-correction  terminology  stabilizer-code  nielsen-and-chuang 

我开始阅读有关随机基准测试（本文，arxiv版本）的内容，并遇到了“单一2设计”。 经过一番搜查，我发现Clifford组是单一2设计，是“ Quantum t-design”的一个特例。 我阅读了维基百科页面和其他一些参考资料（例如，该 参考资料是指向网站的非pdf链接，该链接指向pdf的网站）。 我想对不同的t设计之间的区别以及悬崖2组设计的构成有一些直观的了解。 如果这个问题太基本了，我事先表示歉意。

11 error-correction  randomised-benchmarking 

在Youtube上录制的一次演讲中，吉尔·凯莱（Gil Kalai）提出了一个“推论”，说明了拓扑量子计算机为何不起作用。有趣的是，他声称这比一般的关于容错计算的论点更有说服力。 如果我正确理解他的论点，他说 没有量子错误校正的（假设的）量子计算机可以在拓扑量子计算机中模拟表示量子位的任意子系统。 因此，任何基于这些正午的量子计算机都必须至少具有与未经量子误差校正的量子计算机一样多的噪声。众所周知，我们的嘈杂的量子计算机不足以进行通用量子计算，基于任意正则的拓扑量子计算机也无法提供通用量子计算。 我认为第2步是合理的，但我对第1步及其为何隐含第2步有一些疑问。特别是： 为什么没有纠错功能的量子计算机可以模拟任何系统？ 如果它可以模拟任意子系统，是否有可能只能以较低的概率进行模拟，从而不能模拟与任意子系统具有相同容错能力的拓扑量子计算机？

11 error-correction  topological-quantum-computing 

与马洛拉那费米子相比，哪种技术路径似乎最有希望生产出具有更大量子量（比每个量子位更少的错误/每量子位的错误）的量子处理器？ 答案的首选格式类似于： “ ABC集团的DEF方法已证明了比使用MF更好的QV；这在x页的纸张G，y页的纸张H和z页的纸张I中得到了独立证明。” 在马约拉纳费米子兰德里Bretheau 说： 这些粒子可能是拓扑量子计算机的基本组成部分，具有非常强的防止错误的能力。我们的工作是朝这个方向迈出的第一步。 答案不足（但很有趣）的示例： 卢小明，余思霞和CH Oh 在他们的论文“ 基于量子Fisher信息保护的鲁棒量子计量方案 ”中，构建了一个量子位计量方案系列，该方案在信号感测后不受量子位误差的影响。相比之下，在标准量子误差校正中，至少需要五个量子位来校正任意的1个量子位误差。2 吨+ 12Ť+1个2t+1ŤŤt [注：这种鲁棒的计量方案理论保留了Fisher量子信息，而不是针对噪声的量子态本身。如果他们可以利用他们的技术建造一个装置并证明它可以缩放，那将会产生一个有效的体积。 虽然这似乎是一个很有前途的答案，但它是一个链接（没有多个并发的源），并且没有构建可显示可伸缩性的设备。无错误且不可缩放的低量子位设备或具有许多容易出错的量子位的设备，其体积很小（因此是“ 无人回答”）。] 其他参考： 解释量子体积的论文。 经过一些研究，看起来石墨烯夹在超导体之间以生产马里亚纳费米子是领先优势-有更好的选择吗？[“更好”是指目前可能的，理论上不可能或昂贵的]。该图说明，错误率低于0.0001的超过一百个qubit很棒，可接受的答案更少。

11 error-correction  architecture  fault-tolerance 

首先：我是量子计算的初学者。 我想提供一个资源（如果不复杂，也可以提供答案）来说明我们将纠错码放在量子电路中的位置。 确实，我知道我们可能会发生不同的可能错误（位翻转，相位翻转等），并且我们有纠正错误的算法。但是我想知道的是，是否存在一些将纠错算法放入其中的策略。是在涉及主要算法的每个门之后吗？是否有一种更聪明的策略用于对一组门进行一次校正？ 如果答案是“复杂的”，我希望有一个资源来学习所有这一切（我发现了很多用于纠错代码的内容，但是我没有发现必须在哪里进行纠正的任何内容）。

11 error-correction  resource-request  fault-tolerance 

我想了解什么是量子纠缠，以及它在量子纠错中起什么作用。 注意：根据@JamesWootton和@NielDeBeaudrap的建议，我在这里针对经典类比问了一个单独的问题。

11 entanglement  error-correction 

非简并量子纠错码的量子汉明界定义为：[ [ N，ķ ，d] ][[N,k,d]][[N,k,d]] 但是，没有证据表明简并代码应遵守此限制。我想知道是否存在任何违反量子汉明界的简并代码示例，或者在证明简并代码的相似边界方面是否已有进展。2N−k≥∑n=0⌊d/2⌋3n(Nn).2N−k≥∑n=0⌊d/2⌋3n(Nn).\begin{equation} 2^{N-k}\geq\sum_{n=0}^{\lfloor d/2\rfloor}3^n\begin{pmatrix}N \\ n\end{pmatrix}. \end{equation}

10 error-correction  quantum-information