Reed-Muller符号によりアンシラ量子ビット不要でCliffordグループの完全実装が実現

大阪大学・オックスフォード大学・東京大学の研究者が、高レート量子Reed-Muller符号を用いることで、アンシラ量子ビットを要さず横断的・折り畳み横断的ゲートだけで完全な論理Cliffordグループを実装できることを実証しました。論理量子ビット数がブロック長とほぼ線形に増加する符号ファミリーとしては、初めての構成です。

この成果の意義：QLDPCコードと並ぶ、耐障害性量子コンピューティングのオーバーヘッドを削減するもう一つの経路を示します。Cliffordゲートのアンシラ要件をなくすことで、1論理演算あたりに必要な物理量子ビット数が削減され、暗号学的に重要な計算に向けたハードウェア閾値がさらに圧縮されます。