Kuantum hesaplamada hata toleransı eşiği için en düşük sınır nedir?


24

Kuantum hesaplaması için bir gürültü eşiğinin var olduğu, bu eşiğin altında hesaplamanın, sınırlanmış olasılıkla (çoğu polinom hesaplama hesaplama ekinde) doğru sonucu verecek şekilde kodlanabileceği iyi bir şekilde tespit edilmiştir. Bu eşik, kullanılan kodlamaya ve gürültünün kesin yapısına bağlıdır ve simülasyondan kaynaklanan, sıklıkla olumsuz gürültü modelleri için kanıtlanabileceklerden çok daha yüksek eşikler vermesi söz konusudur.

Öyleyse benim sorum şu, bağımsız stokastik gürültü için kanıtlanmış olan en düşük sınır nedir?

Bahsettiğim gürültü modeli , Aliferis, Gottesman ve Preskill'in değerinin daha düşük bir sınır olduğunu kanıtladığı miktar-ph / 0504218 olarak ele alındı . Ancak, hangi kodlamanın kullanıldığını önemsemiyorum ve bu belgede belirtilen kodla sınırlandırılması gerekmiyor. Farkında olduğum en yüksek rakam, Aliferis ve Cross ( Quant-ph / 0610063 ) nedeniyle . Bu değer o zamandan beri geliştirildi mi?2.73×1051.94×104


Sayısal veya analitik bir değer ister misiniz?
Matty Hoban

Maksimum hata olasılığı dışında gürültü konusunda başka varsayımlarda bulunmadan, aslında kanıtlanmış bir alt sınır olduğu sürece mutluyum.
Joe Fitzsimons

2
Büyük soru: kuantum hesaplamada 1 Milyon Dolarlık soru olarak da bilinir. Birinin, belirli bir "mimariyi" varsaydığı zaman, uzaktaki uçları etkilemenin ne kadar kolay ya da zor olduğunu (mimari hata modelinden farklı olarak) anlamında ciddi gelişmeler olabileceğini biliyorum . Örneğin, buraya bakın . [Bryan Eastin'in doktora tezi] 'nin ( arxiv.org/abs/0710.2560 ) bakmak için iyi bir başlangıç ​​noktası olabileceğini düşünüyorum.

@Kaveh_kh: bağlantı için teşekkürler. Sorunun net olmadığı durumda, en iyi bilinen eşiği kastediyorum .
Joe Fitzsimons

Simülasyon biliminde hem pratik hem de temel çıkarımlara sahip olan oldukça iyi ifade edilmiş bir soru olan @Joe, “Stokastik gürültü için en düşük kanıtlanmış alt sınıra sahip olan nedir? sınırın üzerindeki tüm hata oranları için? " Belki de Joe Fitzsimons bu sorunun bir versiyonunu orijinal soruya eklemeyi düşünebilir?
John Sidles

Yanıtlar:


15

Farkında olduğum bağımsız stokastik gürültü için sınırlandırılmış en düşük eşik değeri1.04×103 Aliferis, Gottesman ve Preskill'in ( quant-ph / 0703264 ) . Knill'in ışınlanma tabanlı şemasını post-seçim ile analiz ediyorlar.

Eğer bağımsız depolarize edici gürültüyü düşünmeye istekliysen, o zaman biraz daha yüksek iki alt sınır biliyorum: Aliferis ve Preskill'den ( arXiv: 0809.5063 ) ve 1.32 × 10 - 3 kendim ve Ben Reichardt ( arXiv: 1106.2190 ) .1.25×1031.32×103


Depolarize gürültü, aradığımdan biraz daha az genel. Bahsettiğiniz Aliferis, Gottesman ve Preskill'in makalesi sorumun cevabı gibi görünüyor. Garip bir şekilde, şimdi sizden bahsettiniz ve kağıdı özetlediniz, görünen o ki çıktığında o kağıdı gördüm, ama hafızamdan kaymış. Teşekkürler, cevabınız son derece yararlı!
Joe Fitzsimons

6

Farkında olduğum en iyi şey, Fowler ve diğerleri ( arXiv: 0803.0272 ) nedeniyle ortaya çıkan yüzey kodu teklifinde ( % 0.75'lik bir sınır elde ettikleri gösterilmiştir).


@Pitor: Bağlantıyı benim için düzelttiğiniz için teşekkürler. Aslında bunu mobil cihazdan gönderdim, ancak mobil StackExchange biraz paralı ...
Chris Granade 21

2
Fowler ve diğ. sonuç, bir alt sınır değil, (depolarize edici gürültü için) bir tahmindir.
Adam Paetznick

Evet, bu aralıktaki pek çok tahminin farkındayım (Raussendorf, Harrington ve Goyal'ın makaleleri, Knill'in% 3 kağıdı vb.)
Joe Fitzsimons

Öyleyse özür dilerim, Fowler'in sonuçlarını yanlış anladığım için.
Chris Granade
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.