Der Artikel beschreibt den BPQM-Algorithmus, der ein Quantenanalogon zum klassischen Belief-Propagation-Algorithmus für die Dekodierung linearer Codes darstellt. Der Algorithmus wurde ursprünglich von Renes vorgeschlagen und von Rengaswamy et al. weiterentwickelt.
Der Artikel liefert eine formale Beschreibung des BPQM-Algorithmus und zeigt, dass dieser optimal für die Dekodierung binärer linearer Codes mit baumartigen Tanner-Graphen ist. Allerdings weist der ursprüngliche Algorithmus eine Schwachstelle auf, die zu einem exponentiellen Anwachsen der Quantenschaltkreiskomplexität führt.
Um dies zu beheben, wird ein neuer Algorithmus, "message-passing BPQM", vorgestellt, der die Quantennachrichten effizient verarbeitet und die Dekodierleistung des BPQM-Algorithmus approximiert. Außerdem wird eine Strategie entwickelt, um BPQM auf Codes mit Zyklen in den Tanner-Graphen zu erweitern, indem approximatives Quantenklonen verwendet wird.
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by Christophe P... a las arxiv.org 04-11-2024
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