公平解码器基准测试及量子擦除通道上双变量自行车码的严格有限尺寸缩放分析

在量子擦除信道上对双变量自行车码(BB码)进行公平阈值估计时,会遇到两个反复出现的问题:解码器基线的不公平性,以及将有限尺寸伪阈值与真实渐近阈值混为一谈。该研究团队同时运行了无先验信息的擦除感知最小权重完美匹配(MWPM)表面码基线,以及BB码的BP-OSD解码方案。使用标准去极化权重MWPM且不提供擦除信息时,性能在测试范围内与随机猜测相当——因此先前以该基线为参照的研究实际比较的是解码器性能而非编码性能。通过每数据点20万次采样和自助置信区间,研究人员扫描了从N=144到N=1296的五个BB码尺寸。伪阈值(误码率=0.10)范围从p∗=0.370至0.471;有限尺寸缩放(FSS)给出的渐近阈值p∞∗≈0.488,与零速率极限相差仅2.4%,且无需最大似然解码。在公平基线条件下,N=1296的BB码阈值比两倍量子比特数的表面码略优,且标准化开销降低12倍——后者正是其实际优势所在。所有实验均可通过记录的随机种子和软件包版本复现。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-03-19 15:53

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