| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2023-12-17 17:30
［ポスター講演］正方格子上のゼロレベル蒸留による効率的な魔法状態蒸留の提案
○糸川智博・高田侑吾・平野 裕・藤井啓祐（阪大） |
| 抄録 |
（和） |
誤り耐性量子計算の抱える課題の 1 つとして，魔法状態蒸留のオーバーヘッドが大きいことが挙げられ る.本研究では，この課題に対する新たな解決策として，ゼロレベル蒸留を提案する.本研究で提案するゼロレベ ル蒸留を用いることで，少数の量子ビットで論理エラー率 O(p^2) の魔法状態を作ることができる.さらに，ゼロレ ベル蒸留された論理エラー率 O(p^2) の魔法状態を初期状態として既存手法による蒸留を行うことで，論理エラー率 O(p) の魔法状態を初期状態として使用する既存手法のみで蒸留を行うときに比べ，容易に論理エラー率を低減させ ることができる.そのため，本手法の応用により，魔法状態蒸留のオーバーヘッドの大幅な削減が期待できる. |
| （英） |
One of the major issues facing fault-tolerant quantum computation is the large overhead of magic state distillation(MSD). To solve this, we propose zero-level distillation, where a logical magic state is prepared and verified by using ancilla and flag qubits fault-tolerantly. Using the zero-level distillation, it is possible to create a magic state with a logical error rate O(p2) using a small number of qubits. Though the first stage of the conventional MSD is started using multiple logical error rate O(p) magic states, zero-level distillation will allow the first distillation to be started using logical error rate O(p2) magic states. Furthermore, by combining this method with existing methods of MSD, it is possible to quickly reduce the logic error rate. Therefore this method is expected to significantly reduce
the overhead of MSD. |
| キーワード |
（和） |
魔法状態蒸留 / 表面符号 / 格子手術 / Steane符号 / / / / |
| （英） |
magic state distillation / surface code / lattice surgery / Steane code / / / / |
| 文献情報 |
信学技報 |
| 資料番号 |
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| 発行日 |
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| ISSN |
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| PDFダウンロード |
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| 研究会情報 |
| 研究会 |
QIT |
| 開催期間 |
2023-12-17 - 2023-12-19 |
| 開催地（和） |
沖縄科学技術大学院大学 |
| 開催地（英） |
OIST |
| テーマ（和） |
量子情報，一般 |
| テーマ（英） |
Quantum Information |
| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
QIT |
| 会議コード |
2023-12-QIT |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル（和） |
正方格子上のゼロレベル蒸留による効率的な魔法状態蒸留の提案 |
| サブタイトル（和） |
|
| タイトル（英） |
Even more efficient magic state distillation by zero level distillation on the square lattice |
| サブタイトル（英） |
|
| キーワード(1)（和/英） |
魔法状態蒸留 / magic state distillation |
| キーワード(2)（和/英） |
表面符号 / surface code |
| キーワード(3)（和/英） |
格子手術 / lattice surgery |
| キーワード(4)（和/英） |
Steane符号 / Steane code |
| キーワード(5)（和/英） |
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| キーワード(6)（和/英） |
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| キーワード(7)（和/英） |
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| キーワード(8)（和/英） |
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| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） |
糸川 智博 / Tomohiro Itogawa / イトガワ トモヒロ |
| 第1著者 所属（和/英） |
大阪大学 (略称： 阪大)
Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） |
高田 侑吾 / Yugo Takada / タカダ ユウゴ |
| 第2著者 所属（和/英） |
大阪大学 (略称： 阪大)
Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） |
平野 裕 / Yutaka Hirano / ヒラノ ユタカ |
| 第3著者 所属（和/英） |
大阪大学 (略称： 阪大)
Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） |
藤井 啓祐 / Keisuke Fujii / フジイ ケイスケ |
| 第4著者 所属（和/英） |
大阪大学 (略称： 阪大)
Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第34著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第36著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第36著者 所属（和/英） |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2023-12-17 17:30:00 |
| 発表時間 |
120分 |
| 申込先研究会 |
QIT |
| 資料番号 |
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| 巻番号（vol） |
vol. |
| 号番号（no） |
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| ページ範囲 |
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| 発行日 |
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