factories Pacchetto
Classi
| GSJ24CCXFactory |
Implementa l'8|T⟩ → >>|<<CCX⟩ fabbrica di stato magic descritta in Fig. 24 di Gidney, Shutty e Jones (2024). Questo progetto converte otto stati magici T in un singolo stato CCX (Toffoli) usando operazioni di chirurgia reticolare su 12 qubit logici (inclusi i qubit helper) con una profondità del circuito pari a 6. La percentuale di errori CCX di output ha due contributi:
Il tempo di produzione della factory include un fattore di overhead di (1 + 8·p_T) per tenere conto della probabilità di errore quando si utilizzano gli stati T. Riferimento:
|
| GSJ24Factory |
Implementa la fabbrica di coltivazione dello stato magico di Gidney, Shutty e Jones (2024) per la produzione logica >>|<<T⟩ stati delle operazioni a livello fisico. La coltivazione dello stato magico aumenta gradualmente le dimensioni e l'affidabilità di uno stato magico all'interno di una patch di codice di superficie, usando approssimativamente lo stesso numero di cancelli fisici come un gate CNOT di chirurgia reticolare di affidabilità equivalente. L'approccio affina le idee di Knill (1996), Jones (2016), Chamberland (2020), Gidney (2023/2024), Bombin (2024) e Hirano (2024). Rispetto agli approcci precedenti alla modernizzazione dello stato magico, la coltivazione usa un ordine di grandezza inferiore ai qubit-round per raggiungere i tassi di errore logici fino a 2·10⁻⁹ sotto 10⁻rumore di circuito depolarizzato uniforme. Metà del rumore del circuito a 5·10⁻⁴ migliora la velocità di errore logica ottenibile a 4·10⁻¹¹. La factory è parametrizzata dai dati di simulazione pre-calcolati (dal campionamento Monte Carlo in https://doi.org/10.5281/zenodo.13777072) che esegue il mapping delle percentuali di errore fisiche a (logical_error, num_qubits, volume, passaggi) per le coppie di distanze supportate. Parametri Hyper: distanza: tupla (d_color, d_surface) specificando la distanza del codice colore e la distanza del codice di superficie usata nel protocollo di coltivazione. I valori supportati sono (3, 15) e (5, 15). La distanza del codice colore più grande (5 vs 3) produce tassi di errore logici inferiori al costo del numero di qubit più elevati e più passaggi temporali. Riferimento:
|
| Litinski19Factory |
Stabilimenti T e CCZ basati sulla carta arXiv:1905.06903. Contiene due categorie di stime. Se la frequenza di errore T di input è simile all'errore Clifford, genera istruzioni di stato magic basate sulla tabella 1 nel documento. Se la frequenza di errore T di input è al massimo 10 volte superiore alla frequenza di errore Clifford, produce istruzioni di stato magic basate sulla tabella 2 nel documento. Richiede tassi di errore Clifford di al massimo 0,1% per le istruzioni CNOT, H e MEAS_Z. Se queste istruzioni hanno percentuali di errore diverse, viene usata la frequenza massima di errore. Riferimenti:
|
| MagicUpToClifford |
Trasformazione ISA che aggiunge rappresentazioni equivalenti di Clifford degli stati magici. Ad esempio, se l'ISA di input contiene un gate T, l'ISA fornito conterrà Esempio: |
| RoundBasedFactory |
Fabbrica di stati magici che produce istruzioni di controllo T usando pipeline distillazione basate su round. Questa fabbrica esplora le combinazioni di unità di esportazione (ad esempio "preparazione da 15 a 1 RM" e "15-a-1 spazio efficiente") per trovare configurazioni ottimali che riducono al minimo il tempo e lo spazio durante il raggiungimento delle percentuali di errore di destinazione. Supporta sia la convalida a livello fisico (quando il cancello T di input è codificato fisicamente) che la convalida a livello logico (utilizzando la chirurgia reticolare tramite codici di superficie). Per tenere conto della probabilità di successo degli arrotondamenti di indicizzazione, la factory modella la pipeline usando un requisito di probabilità di errore (che per impostazione predefinita è 1%) che ogni round deve soddisfare. Il numero di unità di temperatura per round viene regolato per soddisfare questo requisito, che a sua volta influisce sui requisiti di spazio complessivi. I requisiti di spazio vengono calcolati usando una funzione fornita dall'utente che aggrega lo spazio per round (ad esempio, somma o max). La Per l'enumerazione di unità di formattazione a livello logico, la fabbrica si basa su un oggetto fornito I risultati vengono memorizzati nella cache su disco per garantire l'efficienza. Riferimenti:
|