คำถามติดแท็ก fault-tolerance

ในระดับพื้นฐานมากการอ่านหรือการวัดควิบิตบังคับให้อยู่ในสถานะหนึ่งหรืออีกสถานะหนึ่งดังนั้นการทำงานของคอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่อให้ได้ผลลัพธ์จะยุบสถานะเป็นหนึ่งในความเป็นไปได้มากมาย แต่เนื่องจากสถานะของแต่ละ qubit นั้นมีความเป็นไปได้แน่นอนนี่หมายความว่าผลที่ได้อาจเป็นไปได้อย่างใดอย่างหนึ่งโดยมีโอกาสที่แตกต่างกัน หากฉันรันโปรแกรมอีกครั้ง - ฉันควรคาดหวังว่าจะเห็นผลลัพธ์ที่แตกต่างกันหรือไม่? ฉันจะแน่ใจได้อย่างไรว่าฉันได้ผลลัพธ์ที่ "ดีที่สุด"? อะไรที่ทำให้มั่นใจ ฉันคิดว่ามันไม่สามารถวัดแบบชั่วคราวได้ดังที่อธิบายไว้ในคำถามนี้เนื่องจากมันจะไม่ยุบผลลัพธ์

22 error-correction  fault-tolerance 

รหัสการแก้ไขข้อผิดพลาดของควอนตัมใดที่ปัจจุบันบันทึกในแง่ของเกณฑ์สูงสุดสำหรับการยอมรับข้อผิดพลาด ? ฉันรู้ว่ารหัสพื้นผิวนั้นค่อนข้างดี ( ?) แต่การค้นหาหมายเลขที่แน่นอนนั้นยาก ฉันยังอ่านเกี่ยวกับการวางหลักเกณฑ์ทั่วไปของรหัสพื้นผิวไปยังกลุ่ม 3 มิติ (การแก้ไขข้อผิดพลาดเชิงทอพอโลยีเชิงปริมาณ) ฉันเดาว่าแรงจูงใจหลักสำหรับการวิจัยนี้คือการเพิ่มเกณฑ์สำหรับการคำนวณความยาวโดยพลการ≈ 10- 2≈10-2\approx10^{-2} คำถามของฉันคือ: รหัสการแก้ไขข้อผิดพลาดเชิงควอนตัมใดที่มีขีด จำกัด สูงสุด (ดังที่ได้รับการพิสูจน์ในขณะที่เขียนนี้) เพื่อที่จะตัดสินคุณค่านี้มันจะเป็นการดีที่ได้รู้ว่าเกณฑ์ใดที่สามารถทำได้ในทางทฤษฎี ดังนั้นหากคุณรู้ว่าขอบเขตที่ไม่ดี (ไม่น่ารำคาญ) สำหรับเกณฑ์การแก้ไขข้อผิดพลาดของควอนตัมโดยพลการนั้นน่าจะดี

19 error-correction  noise  fault-tolerance 

การแก้ไขข้อผิดพลาดเชิงควอนตัมเป็นลักษณะพื้นฐานของการคำนวณควอนตัมโดยที่การคำนวณควอนตัมขนาดใหญ่ไม่สามารถทำได้จริง แง่มุมหนึ่งของความผิดพลาดคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มักจะกล่าวถึงคือแต่ละโปรโตคอลแก้ไขข้อผิดพลาดได้เชื่อมโยงเกณฑ์อัตราความผิดพลาด โดยทั่วไปเพื่อให้การคำนวณที่กำหนดสามารถป้องกันข้อผิดพลาดผ่านโปรโตคอลที่กำหนดอัตราความผิดพลาดของประตูจะต้องต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนด กล่าวอีกนัยหนึ่งถ้าอัตราข้อผิดพลาดของประตูเดียวไม่ต่ำพอจะไม่สามารถใช้โปรโตคอลแก้ไขข้อผิดพลาดเพื่อให้การคำนวณเชื่อถือได้มากขึ้น ทำไมนี้ ทำไมจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะลดอัตราความผิดพลาดที่ยังไม่เริ่มต้นให้ต่ำ

15 error-correction  fault-tolerance 

ผมเข้าใจว่ามีหลักฐานที่สร้างสรรค์ที่ประตูโดยพลการจะสามารถประมาณการโดย จำกัด ชุดประตูสากลซึ่งเป็นSolovay-Kitaev ทฤษฎีบท อย่างไรก็ตามการประมาณแนะนำข้อผิดพลาดซึ่งจะแพร่กระจายและสะสมในการคำนวณที่ยาวนาน สิ่งนี้น่าจะมีขนาดที่ไม่ดีกับความยาวของการคำนวณหรือไม่ อาจเป็นไปได้ว่าอาจใช้อัลกอริทึมการประมาณกับวงจรที่สมบูรณ์โดยรวมไม่ใช่ประตูเดียว แต่สเกลนี้มีความยาวของการคำนวณอย่างไร (เช่นสเกลการประมาณกับมิติของประตู) การประมาณค่าเกทนั้นเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์เกทอย่างไร เพราะฉันสามารถจินตนาการได้ว่าสิ่งนี้มีผลต่อความยาวสุดท้ายของการคำนวณหรือไม่ รบกวนฉันมากยิ่งขึ้น: จะเกิดอะไรขึ้นหากความยาวของการคำนวณไม่เป็นที่รู้จักในขณะที่ลำดับเกตถูกรวบรวม?

13 gate-synthesis  universal-gates  fault-tolerance  noise  solovay-kitaev-algorithm 

ซึ่งเส้นทางเทคโนโลยีดูเหมือนว่าส่วนใหญ่มีแนวโน้มที่จะผลิตหน่วยประมวลผลควอนตัมที่มีมากขึ้นปริมาณควอนตัม (เลือกข้อผิดพลาดน้อยต่อคิวบิตมากกว่า qubits เพิ่มเติม) กว่าเฟอร์มิออน Majorana ? รูปแบบที่ต้องการสำหรับคำตอบจะคล้ายกับ: "วิธีการของกลุ่ม ABC ABC แสดงให้เห็นถึง QV ที่ดีกว่าการใช้ MF ซึ่งพิสูจน์ได้อย่างอิสระในกระดาษ G ในหน้า x, กระดาษ H บนหน้า y และกระดาษ I ในหน้า z" ในMajorana fermions Landry Bretheau พูดว่า : อนุภาคเหล่านี้อาจเป็นอิฐพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ควอนตัมทอพอโลยีที่มีการป้องกันที่แข็งแกร่งมากต่อข้อผิดพลาด งานของเราเป็นก้าวแรกในทิศทางนี้ ตัวอย่างคำตอบที่ไม่เพียงพอ (แต่น่าสนใจ): ในกระดาษของพวกเขา " ที่แข็งแกร่งควอนตัมรูปแบบมาตรวิทยาอยู่บนพื้นฐานของการปกป้องข้อมูลควอนตัมฟิชเชอร์ " เสี่ยวหมิง Lu, Sixia Yu และ CH โอ้สร้างครอบครัวของ qubits แผนการมาตรวิทยาเป็นภูมิคุ้มกันให้ทีข้อผิดพลาด …

11 error-correction  architecture  fault-tolerance 

ก่อนอื่น: ฉันเป็นผู้เริ่มต้นในการคำนวณควอนตัม ฉันต้องการมีทรัพยากร (หรือคำตอบถ้ามันไม่ซับซ้อน) อธิบายที่เราใส่รหัสแก้ไขข้อผิดพลาดในวงจรควอนตัม แน่นอนฉันรู้ว่าเรามีข้อผิดพลาดต่าง ๆ ที่อาจเกิดขึ้นได้ (บิตการพลิกเฟสการพลิก ฯลฯ ) และเรามีอัลกอริทึมในการแก้ไข แต่สิ่งที่ฉันอยากรู้คือถ้ามีกลยุทธ์บางอย่างที่เราใส่อัลกอริทึมการแก้ไขข้อผิดพลาด แต่ละประตูเกี่ยวข้องกับอัลกอริธึมหลักหรือไม่? มีกลยุทธ์ที่ชาญฉลาดในการใช้การแก้ไขเดียวสำหรับชุดของประตูหรือไม่? หากคำตอบคือ "ซับซ้อน" ฉันต้องการทรัพยากรเพื่อเรียนรู้ทั้งหมดนี้ (ฉันพบสิ่งต่าง ๆ มากมายสำหรับรหัสการแก้ไขข้อผิดพลาด แต่ฉันไม่พบสิ่งใดเกี่ยวกับตำแหน่งที่เราต้องทำการแก้ไข)

11 error-correction  resource-request  fault-tolerance 

อ้างจากโพสต์บล็อกนี้โดย Earl T. Campbell : สถานะเวทมนตร์เป็นส่วนผสมพิเศษหรือทรัพยากรที่ทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำงานได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไป ตัวอย่างหนึ่งที่น่าสนใจที่ถูกกล่าวถึงในบล็อกโพสต์ที่เป็นว่าในกรณีของคิวบิตเดียวรัฐใด ๆ นอกเหนือจาก eigenstates ของเมทริกซ์ Pauli คือมายากล รัฐเวทมนตร์เหล่านี้มีวิธีการอย่างไร มันเป็นเพียงแค่รัฐใด ๆ ที่ไม่ใช่รัฐที่มีความมั่นคงหรือเป็นอย่างอื่น?

11 speedup  fault-tolerance