GSJ24CCXFactory Classe

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:

• Errore di correzione: 28 · p_T², dove p_T è la frequenza di errore dello stato T (da coppie di stati T con errori simultanei).

• Errore logico: accumulati oltre 6 cicli di chirurgia reticolare su 12 qubit.

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:

• C. Gidney, C. Shutty, C. Jones, "Coltivazione dello stato magico: stati T in crescita con 78% riduzione del sovraccarico", arXiv:2409.17595 (2024). https://arxiv.org/abs/2409.17595

• C. Gidney, A. G. Fowler, "Efficienti fabbriche di stato magiche con una catalizzata >>|<<CCZ⟩ a 2|Trasformazione T⟩", Quantum 3, 135 (2019). arXiv:1812.01238. https://arxiv.org/abs/1812.01238