새로운 효율적 고전 알고리즘은 아핀-대각 분해를 통해 결함 허용 비클리포드 양자 회로의 벤치마킹을 가능하게 하며, 대규모 양자 오류 정정 검증의 핵심 과제를 해결합니다.

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Sipser-Spielman 코드를 Dijkgraaf-Witten 뒤틀린 게이지 이론과 통합하여 2차원 복소체에서 비아벨 qLDPC 코드를 구성하며, 3차원 구성을 필요로 하지 않으면서도 오류 허용 양자 계산을 위한 거의-상수-비율의 매직 상태 생성을 달성합니다.

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길이 38에서 54로의 매직 상태 증류 프로토콜 분류 주요 확대. 74개의 최적 내결함성 양자 컴퓨팅 프로토콜을 식별했으며, 65개는 완전히 새로운 것으로, 효율적인 리소스 제약 큐비트 연산을 발전시킴.

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양자 컴파일에서 고전적 메모리와 매직 상태 간의 근본적인 트레이드오프를 확립합니다: 각 지연된 메모리 비트는 최소 2개의 커밋된 T-게이트의 비용이 들며, 제안된 등분포 추측 하에서 비율 3을 지지하는 증거가 있습니다.

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파울리 전파와 텐서 축약을 사용하여 매직 상태 배양 회로의 논리 오류율을 정확히 계산. 예상보다 낮은 결함 거리를 드러내며 관찰된 거리 저하 현상을 설명.

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T-상태 생성은 Pauli 훅 오류가 Clifford 오류가 되어 탐지를 회피하기 때문에 낮은 오류 거리(2/3 vs 예상 3/5)를 나타냅니다. 새로운 Z-flagged 회로는 의도된 오류 거리를 복원하며, p=10⁻³에서 4.9배의 논리 오류 개선을 달성하고 적당한 오버헤드를 가집니다.

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새로운 재귀적 프로토콜 계열은 지능형 큐비트 재활용을 통해 상수 크기의 큐비트 지원을 유지하면서 임의의 오류 정정 코드 거리에서 매직 상태 증류를 가능하게 하며, 내결함성 양자 계산을 위한 리소스 오버헤드를 크게 감소시킨다.

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새로운 프로토콜이 매직 상태 준비에서 3제곱 오차 억제를 달성하며, 최적화된 안정화기-생성기 설계를 통해 리소스 오버헤드를 19개 큐비트와 82개 CNOT로 감소시켜 오류 허용 양자 계산을 가능하게 합니다.

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고려대학교 연구팀은 얽힌 |CS⟩ 상태를 직접 생성하는 방법을 개발했으며, 연산 복잡도를 약 37% 감소시키면서 최대 3개의 오류까지 오류 허용도를 입증하여 확장 가능한 양자 컴퓨팅을 진전시키고 있습니다.

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보호된 6비트 고전 기록과 검증된 오류 정정을 사용하여 얽힌 비클리포드 양자 상태를 직접 준비하는 새로운 접근 방식으로, 3차 오류 허용 보장 하에서 35-37%의 동작 수 감소를 입증합니다.

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이진 선형 부호는 가환 클리포드 관측값을 통해 얽힌 분기를 해결함으로써 매직-상태 팩토리 측정 기록을 압축합니다. 결과: |CS⟩ 측정이 8에서 6으로, |CCZ⟩는 거리-4에서 12에서 7로 감소하여 26.6% 컴파일 오버헤드 감소를 달성했습니다.

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