Quantum Estimation with State Symmetry-Induced Optimal Measurements

Ce papier établit que les symétries des états de sonde constituent un principe général pour identifier des mesures optimales en métrologie quantique, permettant notamment de construire des stratégies locales atteignant l'échelle de Heisenberg sur des états de graphe et d'étendre ces avantages à des sous-espaces de codes stabilisateurs offrant à la fois haute précision et résilience au bruit.

Jia-Xuan Liu, Hai-Long Shi, Chunfeng Wu, Sixia Yu2026-03-10⚛️ quant-ph

Exploration of Evolving Quantum Key Distribution Network Architecture Using Model-Based Systems Engineering

Cette étude propose un cadre de modélisation basé sur l'ingénierie des systèmes pour gérer l'évolution des architectures de réseaux de distribution de clés quantiques, en utilisant des langages comme l'OMV et le SysML afin de faciliter leur intégration dans les infrastructures classiques et de répondre aux exigences croissantes de sécurité.

Hayato Ishida, Amal Elsokary, Maria Aslam + 3 more2026-03-10⚛️ quant-ph

Statistics-encoded tensor network approach in disordered quantum many-body spin chains

Cet article propose une méthode générale appelée réseau de tenseurs encodant les statistiques (SeTN) pour simuler la dynamique de systèmes quantiques désordonnés en restaurant l'invariance par translation via un encodage du désordre, permettant ainsi d'étudier efficacement des phénomènes comme le facteur de forme spectrale dans le modèle d'Ising transverse désordonné.

Hao Zhu, Ding-Zu Wang, Shi-Ju Ran + 1 more2026-03-10⚛️ quant-ph

SU(2) symmetry of spatiotemporal Gaussian modes propagating in the isotropic dispersive media

Cet article démontre que la symétrie SU(2) des modes gaussiens spatio-temporels permet d'expliquer leurs motifs d'intensité et leur dynamique de propagation dans des milieux dispersifs via une transformation unitaire gouvernée par une phase de Gouy spatio-temporelle, qui induit des phénomènes de distorsion et de renaissance analogues à l'effet Talbot en régime de dispersion anormale.

Fangqing Tang, Xing Xiao, Lixiang Chen2026-03-10🔬 physics.optics

Scattering and induced false vacuum decay in the two-dimensional quantum Ising model

En utilisant des réseaux de tenseurs pour simuler l'évolution de paquets d'ondes sur un réseau $24 \times 24$, cette étude caractérise les régimes de diffusion dans le modèle d'Ising quantique bidimensionnel et démontre que des collisions d'excitations énergétiques peuvent déclencher une décomposition violente du faux vide en brisant la symétrie d'inversion de spin.

Luka Pavešic, Marco Di Liberto, Simone Montangero2026-03-10⚛️ quant-ph

Power and limitations of distributed quantum state purification

Cet article établit les limites fondamentales de la purification d'états quantiques distribués par LOCC pour des ensembles de plusieurs états sous bruit de dépolarisation, tout en démontrant qu'une purification ciblée d'un état unique est toujours réalisable et en proposant un algorithme d'optimisation pour concevoir des protocoles adaptés à des ensembles finis d'états.

Benchi Zhao, Yu-Ao Chen, Xuanqiang Zhao, Chengkai Zhu, Giulio Chiribella, Xin Wang2026-03-10⚛️ quant-ph

Beyond the non-Hermitian skin effect: scaling-controlled topology from Exceptional-Bound Bands

Cet article établit un nouveau mécanisme de transitions topologiques dans les systèmes non hermitiens, contrôlé par la taille du système via l'ingénierie de bandes liées aux points exceptionnels, un phénomène distinct de l'effet de peau non hermitien qui offre de nouveaux principes pour concevoir des structures de bandes dépendantes de l'échelle.

Mengjie Yang, Ching Hua Lee2026-03-10⚛️ quant-ph

Fast CZ Gate via Energy-Level Engineering in Superconducting Qubits with a Tunable Coupler

Cet article propose un schéma de porte CZ contrôlée ultra-rapide (22 ns) avec une fidélité supérieure à 99,99 % dans les circuits supraconducteurs à coupleur accordable, utilisant l'ingénierie des niveaux d'énergie et les oscillations de Rabi pour atténuer les erreurs de décohérence et les effets des qubits spectateurs.

Benzheng Yuan, Chaojie Zhang, Chuanbing Han, Shuya Wang, Peng Xu, Huihui Sun, Qing Mu, Lixin Wang, Bo Zhao, Weilong Wang, Zheng Shan2026-03-10⚛️ quant-ph

Sequential Quantum Measurements and the Instrumental Group Algebra

Cet article propose un cadre théorique fondé sur l'algèbre de groupe instrumentale (IGA) et les densités d'opérateurs de Kraus (KOD) pour décrire les mesures quantiques séquentielles et continues, en établissant une correspondance entre la convolution des instruments et la structure d'algèbre de Banach involutive qui régit l'évolution temporelle via une équation de Kolmogorov.

Christopher S. Jackson2026-03-10⚛️ quant-ph

Characterizing Pauli Propagation via Operator Complexity in Quantum Spin Systems

Cet article établit un lien fondamental entre la complexité des opérateurs et les méthodes de propagation de Pauli pour la simulation de la dynamique quantique, en démontrant que l'entropie de Rényi des stabilisateurs d'opérateurs (OSE) permet de borner les erreurs de troncature et de garantir une haute précision, notamment pour le modèle de Heisenberg, offrant ainsi une alternative compétitive aux réseaux de tenseurs.

Yuguo Shao, Song Cheng, Zhengwei Liu2026-03-10⚛️ quant-ph

Reinforcement Learning Control of Quantum Error Correction

Cet article présente une méthode de contrôle par apprentissage par renforcement qui intègre la calibration en temps réel à la correction d'erreurs quantiques, permettant sur un processeur Willow de stabiliser les codes de surface et de couleur sans interrompre le calcul et d'atteindre des performances logiques inédites.

Volodymyr Sivak, Alexis Morvan, Michael Broughton, Rodrigo G. Cortiñas, Johannes Bausch, Andrew W. Senior, Matthew Neeley, Alec Eickbusch, Noah Shutty, Laleh Aghababaie Beni, James S. Spencer, Francisco J. H Heras, Thomas Edlich, Dmitry Abanin, Amira Abbas, Rajeev Acharya, Georg Aigeldinger, Ross Alcaraz, Sayra Alcaraz, Trond I. Andersen, Markus Ansmann, Frank Arute, Kunal Arya, Walt Askew, Nikita Astrakhantsev, Juan Atalaya, Brian Ballard, Joseph C. Bardin, Hector Bates, Andreas Bengtsson, Majid Bigdeli Karimi, Alexander Bilmes, Simon Bilodeau, Felix Borjans, Alexandre Bourassa, Jenna Bovaird, Dylan Bowers, Leon Brill, Peter Brooks, David A. Browne, Brett Buchea, Bob B. Buckley, Tim Burger, Brian Burkett, Nicholas Bushnell, Jamal Busnaina, Anthony Cabrera, Juan Campero, Hung-Shen Chang, Silas Chen, Ben Chiaro, Liang-Ying Chih, Agnetta Y. Cleland, Bryan Cochrane, Matt Cockrell, Josh Cogan, Roberto Collins, Paul Conner, Harold Cook, William Courtney, Alexander L. Crook, Ben Curtin, Martin Damyanov, Sayan Das, Dripto M. Debroy, Sean Demura, Paul Donohoe, Ilya Drozdov, Andrew Dunsworth, Valerie Ehimhen, Aviv Moshe Elbag, Lior Ella, Mahmoud Elzouka, David Enriquez, Catherine Erickson, Vinicius S. Ferreira, Marcos Flores, Leslie Flores Burgos, Ebrahim Forati, Jeremiah Ford, Austin G. Fowler, Brooks Foxen, Masaya Fukami, Alan Wing Lun Fung, Lenny Fuste, Suhas Ganjam, Gonzalo Garcia, Christopher Garrick, Robert Gasca, Helge Gehring, Robert Geiger, Élie Genois, William Giang, Dar Gilboa, James E. Goeders, Edward C. Gonzales, Raja Gosula, Stijn J. de Graaf, Alejandro Grajales Dau, Dietrich Graumann, Joel Grebel, Alex Greene, Jonathan A. Gross, Jose Guerrero, Loïck Le Guevel, Tan Ha, Steve Habegger, Tanner Hadick, Ali Hadjikhani, Michael C. Hamilton, Matthew P. Harrigan, Sean D. Harrington, Jeanne Hartshorn, Stephen Heslin, Paula Heu, Oscar Higgott, Reno Hiltermann, Hsin-Yuan Huang, Mike Hucka, Christopher Hudspeth, Ashley Huff, William J. Huggins, Evan Jeffrey, Shaun Jevons, Zhang Jiang, Xiaoxuan Jin, Chaitali Joshi, Pavol Juhas, Andreas Kabel, Dvir Kafri, Hui Kang, Kiseo Kang, Amir H. Karamlou, Ryan Kaufman, Kostyantyn Kechedzhi, Tanuj Khattar, Mostafa Khezri, Seon Kim, Can M. Knaut, Bryce Kobrin, Fedor Kostritsa, John Mark Kreikebaum, Ryuho Kudo, Ben Kueffler, Arun Kumar, Vladislav D. Kurilovich, Vitali Kutsko, Nathan Lacroix, David Landhuis, Tiano Lange-Dei, Brandon W. Langley, Pavel Laptev, Kim-Ming Lau, Justin Ledford, Joy Lee, Kenny Lee, Brian J. Lester, Wendy Leung, Lily Li, Wing Yan Li, Ming Li, Alexander T. Lill, William P. Livingston, Matthew T. Lloyd, Aditya Locharla, Laura De Lorenzo, Daniel Lundahl, Aaron Lunt, Sid Madhuk, Aniket Maiti, Ashley Maloney, Salvatore Mandrà, Leigh S. Martin, Orion Martin, Eric Mascot, Paul Masih Das, Dmitri Maslov, Melvin Mathews, Cameron Maxfield, Jarrod R. McClean, Matt McEwen, Seneca Meeks, Kevin C. Miao, Zlatko K. Minev, Reza Molavi, Sebastian Molina, Shirin Montazeri, Charles Neill, Michael Newman, Anthony Nguyen, Murray Nguyen, Chia-Hung Ni, Murphy Yuezhen Niu, Logan Oas, Raymond Orosco, Kristoffer Ottosson, Alice Pagano, Agustin Di Paolo, Sherman Peek, David Peterson, Alex Pizzuto, Elias Portoles, Rebecca Potter, Orion Pritchard, Michael Qian, Chris Quintana, Arpit Ranadive, Matthew J. Reagor, Rachel Resnick, David M. Rhodes, Daniel Riley, Gabrielle Roberts, Roberto Rodriguez, Emma Ropes, Lucia B. De Rose, Eliott Rosenberg, Emma Rosenfeld, Dario Rosenstock, Elizabeth Rossi, Pedram Roushan, David A. Rower, Robert Salazar, Kannan Sankaragomathi, Murat Can Sarihan, Kevin J. Satzinger, Max Schaefer, Sebastian Schroeder, Henry F. Schurkus, Aria Shahingohar, Michael J. Shearn, Aaron Shorter, Vladimir Shvarts, Spencer Small, W. Clarke Smith, David A. Sobel, Barrett Spells, Sofia Springer, George Sterling, Jordan Suchard, Aaron Szasz, Alexander Sztein, Madeline Taylor, Jothi Priyanka Thiruraman, Douglas Thor, Dogan Timucin, Eifu Tomita, Alfredo Torres, M. Mert Torunbalci, Hao Tran, Abeer Vaishnav, Justin Vargas, Sergey Vdovichev, Guifre Vidal, Catherine Vollgraff Heidweiller, Meghan Voorhees, Steven Waltman, Jonathan Waltz, Shannon X. Wang, Brayden Ware, James D. Watson, Yonghua Wei, Travis Weidel, Theodore White, Kristi Wong, Bryan W. K. Woo, Christopher J. Wood, Maddy Woodson, Cheng Xing, Z. Jamie Yao, Ping Yeh, Bicheng Ying, Juhwan Yoo, Noureldin Yosri, Elliot Young, Grayson Young, Adam Zalcman, Ran Zhang, Yaxing Zhang, Ningfeng Zhu, Nicholas Zobrist, Zhenjie Zou, Ryan Babbush, Dave Bacon, Sergio Boixo, Yu Chen, Zijun Chen, Michel Devoret, Monica Hansen, Jeremy Hilton, Cody Jones, Julian Kelly, Alexander N. Korotkov, Erik Lucero, Anthony Megrant, Hartmut Neven, William D. Oliver, Ganesh Ramachandran, Vadim Smelyanskiy, Paul V. Klimov2026-03-10⚛️ quant-ph

Optimized Many-Hypercube Codes toward Lower Logical Error Rates and Earlier Realization

Cette étude propose des codes many-hypercube optimisés de plus petite taille, notamment le code D6,4,4D_{6,4,4}, qui, grâce à des encodeurs tolérants aux fautes efficaces réduisant la surcharge de 60 %, permettent d'atteindre des taux d'erreurs logiques inférieurs et une réalisation expérimentale plus précoce que les versions précédentes, malgré un taux d'encodage plus élevé.

Hayato Goto2026-03-10⚛️ quant-ph