| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2023-12-19 11:00
補助量子ビットなしで実行できるBinomial codeの論理量子ビットの回転操作の提案
○田中優来（中大）・森 雄一朗・神宮裕汰（産総研）・山口愛子・山本 剛（NEC）・松崎雄一郎（中大） |
| 抄録 |
（和） |
Binomial 符号はボゾン系にエラー訂正能力を持つ論理量子ビットを埋め込むコードとして注目されている.しかし, Binomial code において単一量子ビット回転操作を行うのは難しく, これまでのアプローチでは補助量子ビットが必要であった. そこで, 本発表では, Binomial 符号上での論理量子ビットの回転操作を, 補助量子ビットなしで実行できる手法を提案する. 具体的には, 非線形性を有する共振器に対して, 二周波のパラメトリックドライブを同時に印加することで, X 軸回転を実現できることを示した. また, detuning を利用することで Z 軸回転も実現できる. 提案手法は補助量子ビットの数の削減につながるため, 利用可能な量子ビット数が制約される NISQ 段階において量子計算を行う上で有益であると考えられる. |
| （英） |
Great attention has been paid to binomial codes utilizing bosonic systems as logical qubits with error-correction capabilities. However, implementing single-qubit rotation operations on Binomial codes has proven challenging, requiring an ancillary qubit in previous approaches. Here, we propose a method for performing logical qubit rotation on Binomial codes without requiring an auxiliary qubit. Specifically, we explain how to implement X-axis rotations by simultaneously applying two-frequency parametric drives to resonators with nonlinearity. Furthermore, the use of detuning allows for the implementation of Z-axis rotations. As it reduces the need for the ancillary qubit, the proposed approach is advantageous for quantum computation in the NISQ era, where the number of qubits is limited. |
| キーワード |
（和） |
量子コンピュータ / ボゾン系 / 量子誤り訂正 / / / / / |
| （英） |
Quantum computation / bosonic systems / quantum error correction / / / / / |
| 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） |
補助量子ビットなしで実行できるBinomial codeの論理量子ビットの回転操作の提案 |
| サブタイトル（和） |
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| タイトル（英） |
Proposal of single-qubit logical operations for the binomial code without ancillary qubits |
| サブタイトル（英） |
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| キーワード(1)（和/英） |
量子コンピュータ / Quantum computation |
| キーワード(2)（和/英） |
ボゾン系 / bosonic systems |
| キーワード(3)（和/英） |
量子誤り訂正 / quantum error correction |
| キーワード(4)（和/英） |
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| 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(8)（和/英） |
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| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） |
田中 優来 / Yuki Tanaka / タナカ ユウキ |
| 第1著者 所属（和/英） |
中央大学 (略称： 中大)
Chuo University (略称： Chuo Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） |
森 雄一朗 / Yuichiro Mori / ユウイチロウ モリ |
| 第2著者 所属（和/英） |
国立研究開発法人 産業技術総合研究所 (略称： 産総研)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (略称： AIST) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） |
神宮 裕汰 / Yuta Shingu / シングウ ユウタ |
| 第3著者 所属（和/英） |
国立研究開発法人 産業技術総合研究所 (略称： 産総研)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (略称： AIST) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） |
山口 愛子 / Aiko Yamaguchi / ヤマグチ アイコ |
| 第4著者 所属（和/英） |
日本電気株式会社 (略称： NEC)
NEC Corporation (略称： NEC) |
| 第5著者 氏名（和/英/ヨミ） |
山本 剛 / Tsuyoshi Yamamoto / ヤマモト ツヨシ |
| 第5著者 所属（和/英） |
日本電気株式会社 (略称： NEC)
NEC Corporation (略称： NEC) |
| 第6著者 氏名（和/英/ヨミ） |
松崎 雄一郎 / Yuichiro Matsuzaki / マツザキ ユウイチロウ |
| 第6著者 所属（和/英） |
中央大学 (略称： 中大)
Chuo University (略称： Chuo Univ.) |
| 第7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35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 |
2023-12-19 11:00:00 |
| 発表時間 |
15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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| ページ数 |
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| 発行日 |
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