使用K个最小权重匹配进行近似最大似然解码
对于给定症状,最小权重匹配(MWM)解码器寻找与解码图的最小权重匹配对应的最可能物理错误,而最大似然解码(MLD)则旨在寻找最可能的逻辑错误。尽管MLD是最优的纠错策略,但通常比MWM解码器计算成本更高。在该工作中,该研究团队引入了一种算法,通过从解码图中获取K个最小权重匹配来近似MLD。 以受到类图错误影响的表面码为例,该研究团队表明通过系统性地修改原始解码图,然后找到修改后图的最小权重匹配,可以有效地找到前K个最小权重匹配。对于X和Z错误相关的情况,尽管无法高效找到解码超图的最小权重匹配,但该研究团队提出了一种启发式方法,通过在X和Z子图中找到K个最小权重匹配来近似MLD。 该研究团队对受到类图错误影响的表面码、受到高斯随机位移误差影响的表面-方形Gottesman-Kitaev-Preskill(GKP)码和表面-六边形GKP码进行了算法效能基准测试,结果表明随着K的增加,保真度接近精确MLD(前两种情况)或张量网络解码器(最后一种情况)的性能。