用于量子纠错的最小权重奇偶校验因子解码器
快速精准的量子纠错(QEC)解码是可扩展容错量子计算的关键。虽然“最大可能误差”(MLE)解码接近最优解,但在通用量子低密度奇偶校验(qLDPC)码上难以实现,通常依赖近似和启发式方法。该研究团队提出HyperBlossom框架,将MLE解码转化为“最小权重奇偶因子”(MWPF)问题,并通过具有可证明邻近边界的原始-对偶线性规划模型,将blossom算法推广至超图。该框架统一了现有基于图的解码器(如超图联合查找解码器和最小权重完美匹配MWPM解码器),从而弥合了启发式与可验证解码器之间的鸿沟。 该团队开发的软件Hyperion在距离11的表面码上,逻辑错误率较MWPM解码器降低4.8倍;在[[90,8,10]]双变量自行车码的码容量噪声下,逻辑错误率较精细调优的BPOSD解码器降低1.6倍。在表面码与色码上,该软件实现了近似线性的平均运行时间扩展——针对码容量噪声和电路级噪声,分别在码距达99和31的大规模编码中获得了数值验证。
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