超伝導回路を用いた量子誤り訂正向けオンライン復号器の提案

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2021-03-22
• タイトル: 超伝導回路を用いた量子誤り訂正向けオンライン復号器の提案
• 言語: jpn
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 東京大学大学院情報理工学系研究科
• 著者所属: 東京大学大学院情報理工学系研究科／理化学研究所計算科学研究センター
• 著者所属: 名古屋大学大学院工学研究科
• 著者所属: NTTセキュアプラットフォーム研究所
• 著者所属: 理化学研究所創発物性科学研究センター
• 著者名: 上野, 洋典; 近藤, 正章; 田中, 雅光; 鈴木, 泰成; 田渕, 豊
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 量子計算機の誤り訂正符号として Surface code が知られており，その復号プロセスはグラフの最小重み完全マッチング（MWPM: Minimum Weight Perfect Matching）問題に帰着される．超伝導量子ビットを元にした量子計算機において，量子ビットは極低温環境でのみ動作するという制約を持つ．それに対して既存のアーキテクチャでは MWPM を解く古典計算機は室温で動作するが，それらをつなぐ室温-極低温間の膨大な配線が，超伝導量子計算機のスケーラビリティを制限している．本研究では超伝導量子計算機のスケーラビリティ向上を目的として，極低温環境で動作する超伝導古典回路である SFQ 回路を用いて MWPM を近似的に解く復号器を構築した．数値シミュレーションにより，提案した復号器のしきい値を評価し，Surface code の観測プロセスに対して同時に復号プロセスを行うオンライン動作が可能であることも示した．また，提案した復号器の消費電力を評価し，極低温環境での動作に適していることも示した．
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AA12894105
• 書誌情報: 研究報告量子ソフトウェア（QS）; 巻 2021-QS-2, 号 20, p. 1-8, 発行日 2021-03-22
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2435-6492
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会