容错量子计算需要经典硬件来执行纠错所需的解码。并查集解码器是最佳候选解码器之一。它具有非常有机的特性,涉及通过最近邻步骤增长和合并数据结构;这自然表明它有可能使用带有最近邻链接的简单处理器格来实现。这样,计算负载可以以近乎理想的并行性进行分配。在这里,我们首次证明了这种严格(而非部分)局部性是实用的,最坏情况运行时间为 O(d3),平均运行时间在表面代码距离 d 上是亚二次的。我们采用了一种新颖的奇偶校验计算方案,可以简化以前提出的架构,并且我们的方法针对电路级噪声进行了优化。我们将我们的局部实现与通过长距离链接增强的实现进行了比较;虽然后者当然更快,但我们注意到本地异步逻辑可能会消除差异。
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