症状感知的逻辑错误缓解

量子计算机的广泛运用需要依赖纠错技术(EC)。然而,量子硬件发展路线图显示,物理量子比特数量在可预见的未来仍将受限,导致残余逻辑错误会限制可执行计算的规模和精度。近期研究提出的逻辑错误缓解(LEM)技术,将已知的错误缓解(EM)方法应用于逻辑错误,通过增加运行时开销来消除其影响。提升LEM效率对扩大其可执行的逻辑电路规模至关重要。 该研究团队提出了“症状感知逻辑错误缓解”(SALEM),在缓解逻辑错误时利用纠错过程中测量的症状数据。相较于先前提出的LEM方案,SALEM的运行时开销呈指数级降低,从而显著提升了可精确执行的电路规模。值得注意的是,相对于常规采用的纠错与症状拒绝(后选择)组合方案,SALEM将可靠可执行计算的规模提升了数个数量级。 在这个需要同时优化空间和时间资源的实际应用场景中,该工作揭示了一个惊人现象:通过将EC与EM紧密结合,SALEM甚至能在标准容错阈值之上超越物理EM的性能。因此,SALEM可以在物理错误率通常被认为使EC失效的区间内,仍有效利用纠错技术。
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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2025-12-29 19:10

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