Aplicación

Algoritmos de corrección cuántica de errores e IA

Mathematical Principles of Information and Communications (MATHπCOM)

Descripción del grupo:

El grupo Mathematical Principles of Information and Communications (MATHπCOM) de Tecnun centra su investigación en:
– Métodos para obtener computación cuántica fiable incluyendo modelado de ruido cuántico, corrección cuántica de errores y mitigación cuántica de errores.
– La Teoría de la Comunicación e Información tanto clásica como cuántica, en concreto en lo que se refiere al diseño de algoritmos avanzados para la compresión, almacenamiento, transmisión y procesado de la información.
– Redes de Comunicación Digitales, Analógicas y futuros Sistemas de Comunicaciones Cuánticos.
– Procesado Estadístico de la Señal y Optimización de Sistemas.

Los objetivos principales del grupo consisten en generar nuevo conocimiento en los campos citados y su aplicación en distintos sectores de las telecomunicaciones, industria, movilidad y salud. De especial mención es su investigación en códigos correctores de errores, fundamentales para los futuros ordenadores cuánticos.

El interés científico de la Universidad de Navarra es el de contribuir a la resolución de los desafíos que la sociedad plantea en colaboración con otras personas e instituciones, siendo el desarrollo sostenible y el cuidado de las personas y del entorno, la referencia para la orientación de sus proyectos.

Los investigadores Pedro Crespo Bofill, Xabier Insausti Sarasola y Josu Etxezarreta Martínez están especializados, entre otros temas, en el estudio de la corrección de errores en los algoritmos y circuitos cuánticos (por ejemplo, alguno de sus trabajos más recientes sobre canales de comunicación cuánticos publicado en npj Quantum Information 7 (1), 1-10, 2021).

El grupo está compuesto por Josu Etxezarreta Martinez, Reza Dastbasteh, Antonio de Martí i Olius, Javier Oliva del Moral, Olatz Sanz, Xabier Insausti Sarasola y Bruno Sunsundegi.

Descripción de la actividad:

El objeto de estudio de esta actividad son los algoritmos cuánticos para corrección de errores, un ingrediente fundamental en el desarrollo de computación cuántica escalable. Abordaremos este problema desde la perspectiva de su relación con inteligencia artificial:
1. Diseñar e implementar un código de corrección de errores capaz de combinar los qubits físicos disponibles en la computadora cuántica de tal forma que algunos de ellos queden protegidos y, posiblemente, puedan ser utilizados para realizar tareas de computación.
2. Caracterizar los procesos de decoherencia, para crear un modelo de ruido lo más realista posible y adaptado a la arquitectura donde se implementarán los códigos de error antes diseñados.
3. Explorar cómo la tarea de decodificación del código se puede mejorar con IA, y cómo las mejoras en los algoritmos de corrección mismos pueden trasladarse a problemas equiparables en IA.

Resultados

Etxezarreta Martinez, J.; deMarti iOlius, A.; Crespo, P. M.

Superadditivity effects of quantum capacity decrease with the dimension for qudit depolarizing channels Artículo de revista

En: Physical Review A, vol. 108, iss. 3, 2023.

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De Marti i Olius, A.; Etxezarreta Martinez, J.; Fuentes, P.; Crespo, P. M.

Performance enhancement of surface codes via recursive minimum-weight perfect-match decoding Artículo de revista

En: Physical Review A, vol. 108, iss. 2, 2023, ISBN: 2469-9934.

Resumen | Enlaces | BibTeX | Etiquetas: tecnun

Etxezarreta Martinez, J.; Fuentes, P.; De Marti i Olius, A.; Garcia-Frias, J.; Rodriguez Fonollosa, J.; Crespo, P. M.

Multiqubit time-varying quantum channels for NISQ-era superconducting quantum processors Artículo de revista

En: Physical Review Research, vol. 5, 2023, ISBN: 2643-1564.

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