Generalizing the construction of two-block group algebra (2BGA) codes, we introduce a family of two-block quantum LDPC codes constructed using the action of a group on the cosets of its subgroup. This replaces the regular group actions of the earlier two-block constructions and significantly expands the search space, yielding new quantum LDPC codes outside the 2BGA family. Through a computer search, we identify several new quantum LDPC codes, including weight-6 codes with parameters $[[48,8,6]]$, $[[96,8,10]]$, and $[[224,12,16]]$, as well as weight-8 codes with parameters $[[84,16,8]]$, $[[112,16,10]]$, $[[128,16,12]]$, and $[[168,16,15]]$. Furthermore, we introduce a maximally packed syndrome extraction schedule of depth $w+2$, including initialization and measurement steps, for any code with a maximum stabilizer weight of $w$ from our family. Under a standard circuit-level noise model, our codes, when decoded using BP-OSD, perform competitively with BB codes, achieving thresholds of $\approx0.65\%$ for the weight-6 family and $\approx0.35\%$ for the weight-8 family. Finally, we introduce a group-theoretic framework to generate sequences of graph-based covers of 2BGA codes, recovering and extending recent results on code constructions of this type.


翻译:推广两块群代数(2BGA)码的构造,我们引入一族利用群在其子群陪集上的作用构建的两块量子LDPC码。这取代了早期两块构造中的正则群作用,显著扩展了搜索空间,得到了2BGA族之外的新型量子LDPC码。通过计算机搜索,我们识别出若干新型量子LDPC码,包括参数为$[[48,8,6]]$、$[[96,8,10]]$和$[[224,12,16]]$的权重6码,以及参数为$[[84,16,8]]$、$[[112,16,10]]$、$[[128,16,12]]$和$[[168,16,15]]$的权重8码。此外,我们针对本族中最大稳定子权重为$w$的任意码,引入了一种深度为$w+2$(包括初始化和测量步骤)的最大化紧凑综合征提取方案。在标准电路级噪声模型下,采用BP-OSD解码时,我们的码与BB码性能相当,权重6族和权重8族的阈值分别达到$\approx0.65\%$和$\approx0.35\%$。最后,我们引入了一个群论框架来生成2BGA码的基于图覆盖的序列,恢复并扩展了此类码构造的最新结果。

0
下载
关闭预览

相关内容

【2022新书】给工程师的量子机器学习简介,204页pdf
专知会员服务
55+阅读 · 2022年5月22日
专知会员服务
25+阅读 · 2020年9月14日
2019年新书-《基于PyTorch的自然语言处理》pdf免费分享
深度学习与NLP
90+阅读 · 2019年10月15日
GitHub获赞过千:PyTorch 自然语言处理项目Top 5
新智元
12+阅读 · 2018年7月10日
【干货】深入理解变分自编码器
专知
21+阅读 · 2018年3月22日
【干货】深入理解自编码器(附代码实现)
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
8+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
相关VIP内容
【2022新书】给工程师的量子机器学习简介,204页pdf
专知会员服务
55+阅读 · 2022年5月22日
专知会员服务
25+阅读 · 2020年9月14日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员