⚛️ Category

quant-ph

1157 Arbeiten

Dynamical quantum phase transitions through the lens of mode dynamics

Diese Arbeit untersucht die Dynamik von Moden in einem quadratischen fermionischen System nach einem plötzlichen Quench und zeigt, dass die Wiederherstellung der Spin-Flip-Symmetrie in bestimmten Null-Energie-Moden als notwendige, aber nicht hinreichende Bedingung für dynamische Quantenphasenübergänge dient, wobei die Kriterien für diese Symmetrie mit den traditionellen Indikatoren wie der Divergenz der Ratenfunktion übereinstimmen.

Akash Mitra, Shashi C. L. Srivastava2026-03-06⚛️ quant-ph

Simplified circuit-level decoding using Knill error correction

Diese Arbeit untersucht das Knill-Fehlerkorrekturverfahren theoretisch und numerisch, indem sie nachweist, dass es durch die Verwendung einer einzigen Messrunde anstelle wiederholter Syndrommessungen die Anforderungen an die klassische Entschlüsselungssoftware für skalierbare Quantencomputer erheblich vereinfacht, ohne dabei die Fehlertoleranz bei schädigenden Schaltkreisrauschen zu beeinträchtigen.

Ewan Murphy, Subhayan Sahu, Michael Vasmer2026-03-06⚛️ quant-ph

Computing Green's functions and improving ground state energy estimation on quantum computers with Liouvillian recursion

Diese Arbeit stellt eine hybride Quanten-Klassische Implementierung der Liouvillian-Rekursion vor, die auf einem supraleitenden Quantenprozessor Green-Funktionen für das Hubbard-Modell berechnet und durch die Anwendung der Galitskii-Migdal-Formel eine robustere und genauere Schätzung der Grundzustandsenergie ermöglicht, selbst bei unvollkommenen Zustandspräparationen und Rauschen.

Jérôme Leblanc, Olivier Nahman-Lévesque, Julien Forget, Thomas Lepage-Lévesque, Simon Verret, Alexandre Foley2026-03-06⚛️ quant-ph

Nonreciprocal transparency windows, Fano resonance, and slow/fast light in a membrane-in-the-middle magnomechanical system induced by the Barnett effect

Diese Arbeit untersucht theoretisch ein hybrides magnomechanisches System mit zwei YIG-Kugeln und einer Membran, in dem der Barnett-Effekt und die Photon-Phonon-Kopplung genutzt werden, um nichtreziproke Transparenzfenster, Fano-Resonanzen sowie eine steuerbare Umwandlung zwischen langsamen und schnellen Lichtregimen zu realisieren.

M. Amghar, M. Amazioug2026-03-06⚛️ quant-ph

MQED-QD: An Open-Source Package for Quantum Dynamics Simulation in Complex Dielectric Environments

Das Open-Source-Paket MQED-QD ermöglicht die präzise Simulation der Dynamik molekularer Exzitonen in komplexen dielektrischen und plasmonischen Umgebungen, indem es makroskopische Quantenelektrodynamik mit klassischen elektromagnetischen Solvern verbindet, um beispielsweise die durch Oberflächenplasmonen verstärkte Exzitonendelokalisierung in Silber-Nanostrukturen zu untersuchen.

Guangming Liu, Siwei Wang, Hsing-Ta Chen2026-03-06⚛️ quant-ph

SpiderCat: Optimal Fault-Tolerant Cat State Preparation

Die Arbeit stellt eine skalierbare Methode vor, um optimale und fehlertolerante Schaltkreise zur Erzeugung von CAT-Zuständen zu konstruieren, indem sie formale Untergrenzen für CNOT-Gatter herleitet und durch die Reduktion auf 3-reguläre Graphen sowie Constraint-Satisfaction-Probleme effizientere Implementierungen für eine breite Palette von Qubit-Anzahlen und Fehlertoleranzstufen ermöglicht.

Andrey Boris Khesin, Sarah Meng Li, Boldizsár Poór, Benjamin Rodatz, John van de Wetering, Richie Yeung2026-03-06⚛️ quant-ph

Generalized matching decoders for 2D topological translationally-invariant codes

In dieser Arbeit wird ein Graph-Matching-Decodierungsansatz für allgemeine zweidimensionale topologische translationsinvariante Quantencodes entwickelt, der durch eine Vergröberung des Syndroms auf Toric-Code-Anregungen nicht nur beweisbare Fehlerkorrektur bis zu einem konstanten Bruchteil des Codesabstands und nicht-null Kapazitätsschwellenwerte garantiert, sondern auch für bivariate Bicycle-Codes eine Leistung aufweist, die mit dem belief-propagation-with-ordered-statistics-Decoder vergleichbar ist.

Shi Jie Samuel Tan, Ian Gill, Eric Huang, Pengyu Liu, Chen Zhao, Hossein Dehghani, Aleksander Kubica, Hengyun Zhou, Arpit Dua2026-03-06⚛️ quant-ph

Recursive Magic State Distillation on the Surface Code

Die Arbeit stellt eine rekursive Implementierung der 15-zu-1-Magiezustandsdistillation auf dem Oberflächencode vor, die die Kosten für die Vorbereitung von ∣T⟩|T\rangle- und ∣CCZ⟩|CCZ\rangle-Zuständen durch Latticesurgery senkt, jedoch bei großen Code-Abständen eine deutlich niedrigere physikalische Fehlerrate erfordert, um die Ausgabefehlerwahrscheinlichkeit mit der logischen Fehlerrate des Codes in Einklang zu bringen.

Jonathan E. Moussa2026-03-06⚛️ quant-ph

Decay Rates in Interleaved Benchmarking with Single-Qubit References

Diese Arbeit liefert eine theoretische Begründung und experimentelle Validierung für die Kreuzentropie-Benchmarking-Methode mit Einzel-Qubit-Referenzen, indem sie zeigt, dass eine verfeinerte Analyse systematische Fehler korrigiert und eine zuverlässige, präzise Charakterisierung von Zwei-Qubit-Gattern ohne komplexe Mehr-Qubit-Referenzsequenzen ermöglicht.

Ilya A. Simakov, Arina V. Zotova, Tatyana A. Chudakova, Alena S. Kazmina, Artyom M. Polyanskiy, Nikolay N. Abramov, Mikhail A. Tarkhov, Alexander M. Mumlyakov, Igor V. Trofimov, Nikita Yu. Rudenko, Maxim V. Chichkov, Vladimir I. Chichkov, Grigoriy S. Mazhorin2026-03-06⚛️ quant-ph

Constant depth magic state cultivation with Clifford measurements by gauging

Die Autoren stellen ein Protokoll vor, das durch das „Gauging" transversaler Clifford-Gatter eine konstante Tiefe für die logische Messung von XS†XS^\dagger-Operatoren im Farbcode ermöglicht und damit die Skalierbarkeit der Magiezustandskultivierung verbessert, während vergleichbare logische Fehlerraten bei geringerem Raum-Zeit-Aufwand erreicht werden.

Bence Hetényi, Benjamin J. Brown, Dominic. J. Williamson2026-03-06⚛️ quant-ph

Heuristics for Shuttling Sequence Optimization for a Linear Segmented Trapped-Ion Quantum Computer

Diese Arbeit stellt einen Heuristik-Algorithmus zur Optimierung der Qubit-Zuordnung und der daraus resultierenden Shuttling-Sequenzen für lineare segmentierte Ionenfallen-Quantencomputer vor, der die Anzahl der erforderlichen Verschiebungsoperationen reduziert und die Ressourceneffizienz bei Quantenschaltungen mit Fourier-Transform-Struktur nachweist.

J. Durandau, C. A. Brunet, F. Schmidt-Kaler, U. Poschinger, F. Mailhot, Y. Bérubé-Lauzière2026-03-06⚛️ quant-ph