Was ist Surface Code (Oberflächencode)?

Code für die Quantenfehlerkorrektur, bei dem die Qubits auf einem zweidimensionalen Gitter angeordnet sind und Fehler nur mit Operationen zwischen benachbarten Qubits erkannt werden. Seine Schwelle ist mit grob 1 % hoch, und er passt gut zu supraleitenden Qubit-Chips. Die rotierte Variante mit dem Codeabstand d verwendet pro logischem Qubit 2d² − 1 physikalische Qubits.

Japanische Bezeichnung: 表面符号

„Surface Code (Oberflächencode)“ kommt in 1 Übungsfragen aus 1 Themen vor, z. B. Hardware für Quantencomputer.

Fachgebiet: Hardware für Quantencomputer

Jetzt üben: Fragen zu Surface Code (Oberflächencode)

Ein rotierter Surface Code mit dem Codeabstand d verwendet für ein logisches Qubit d² physikalische Datenqubits und d² − 1 physikalische Messqubits, die auf Fehler prüfen. Wie viele physikalische Qubits braucht ein logisches Qubit bei d = 15?

A29
B225
C449

Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: C. 449

Es gibt 15² = 225 Datenqubits und 225 − 1 = 224 Messqubits, insgesamt 2d² − 1 = 449. Ein Code mit dem Abstand d kann bis zu (d − 1)/2 Fehler korrigieren; d = 15 bewältigt also bis zu 7 Fehler. Schätzungen zufolge erfordert das Erreichen der für praktische Berechnungen nötigen logischen Fehlerraten bei physikalischen Fehlerraten von etwa 0,1 % ein d von gut zehn bis etwa 25, was einige hundert bis weit über tausend physikalische Qubits pro logischem Qubit bedeutet. Da der Surface Code nur mit Operationen zwischen benachbarten Qubits auf einem zweidimensionalen Gitter arbeitet, passt er gut zu supraleitenden Qubit-Chips.

„Surface Code (Oberflächencode)“ in den Erläuterungen

Da der Surface Code nur mit Operationen zwischen benachbarten Qubits auf einem zweidimensionalen Gitter arbeitet, passt er gut zu supraleitenden Qubit-Chips.
Ein rotierter Surface Code mit dem Codeabstand d verwendet …

Fragen mit „Surface Code (Oberflächencode)“ (1)

Ein rotierter Surface Code mit dem Codeabstand d verwendet für ein logisches Qubit d² physikalische Datenqubits und d² − 1 physikalische Messqubits, die auf Fehler prüfen. Wie viele physikalische Qubits braucht ein logisches Qubit bei d = 15?

Was ist Surface Code (Oberflächencode)?

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Ein rotierter Surface Code mit dem Codeabstand d verwendet für ein logisches Qubit d² physikalische Datenqubits und d² − 1 physikalische Messqubits, die auf Fehler prüfen. Wie viele physikalische Qubits braucht ein logisches Qubit bei d = 15?

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