quant-ph articles | Gist.Science

Fundamental Limits on Polarization Entanglement Distribution in Optical Fiber

Cette étude établit des limites fondamentales sur la distribution de l'intrication de polarisation dans les fibres optiques en introduisant un modèle de canal éraseur-Pauli et en dérivant des bornes de capacité assistées par communication classique bidirectionnelle, fournissant ainsi une référence rigoureuse pour les performances des répéteurs et démontrant la robustesse de ces résultats face aux comptes de bruit des détecteurs.

Stefano Pirandola2026-03-06⚛️ quant-ph

Markovian quantum master equations are exponentially accurate in the weak coupling regime

Les auteurs démontrent que l'évolution des systèmes quantiques ouverts couplés à des environnements gaussiens peut être décrite avec une précision exponentielle par une équation maîtresse quantique markovienne dans le régime de couplage faible, grâce à une approximation généralisée de Born-Markov itérable dont l'erreur résiduelle converge vers zéro.

Johannes Agerskov, Frederik Nathan2026-03-06⚛️ quant-ph

Towards Predictive Quantum Algorithmic Performance: Modeling Time-Correlated Noise at Scale

En combinant les réseaux de tenseurs et les modèles autorégressifs, cette étude quantifie l'impact du bruit temporellement corrélé sur les algorithmes quantiques à grande échelle et propose des protocoles de prédiction de performance basés sur des simulations entraînées à des échelles modérées.

Amit Jamadagni, Gregory Quiroz, Eugene Dumitrescu2026-03-06⚛️ quant-ph

Examination of classical simulations for Heisenberg-Langevin equations for spin-1/2

Cet article évalue la fiabilité d'une approche classique pour simuler les équations de Heisenberg-Langevin décrivant la dynamique de spins couplés à un bain, en la comparant aux résultats quantiques exacts dérivés d'une analogie avec la théorie de Weisskopf-Wigner aux températures nulle et élevée.

Scott D. Linz, Jochen Gemmer2026-03-06⚛️ quant-ph

Tight inapproximability of max-LINSAT and implications for decoded quantum interferometry

Ce papier établit des bornes d'inapproximabilité optimales pour le problème max-LINSAT en démontrant que, sous l'hypothèse $\mathsf{P} \neq \mathsf{NP}$ , aucun algorithme polynomial ne peut surpasser le ratio d'affectation aléatoire, un seuil qui correspond également à la limite de dégradation de l'interférométrie quantique décodée et qui délimite ainsi la frontière entre la difficulté dans le pire des cas et un avantage quantique potentiel.

Maximilian J. Kramer, Carsten Schubert, Jens Eisert2026-03-06⚛️ quant-ph

Linear-Time Encodable and Decodable Quantum Error-Correcting Codes

Cet article présente la construction de codes quantiques asymptotiquement bons qui peuvent être encodés, décodés et décodés avec un nombre linéaire de portes, tout en permettant une exécution de l'encodage et du décodage en profondeur logarithmique.

Adam Wills, Ting-Chun Lin, Rachel Yun Zhang, Min-Hsiu Hsieh2026-03-06⚛️ quant-ph

Transversal AND in Quantum Codes

Cet article présente la construction d'un nouveau code quantique à qutrits permettant une implémentation transversale de la porte ET, une avancée rendue possible par la réversibilité de cette porte sur les qutrits et une méthode innovante reliant les décompositions de circuits symétriques aux codes CSS.

Christine Li, Lia Yeh2026-03-06⚛️ quant-ph

Feedback-Induced Advantage in Quantum Clockworks

Cet article présente un cadre théorique unifiant les horloges quantiques autonomes et les mécanismes de rétroaction, démontrant que si la rétroaction classique ne peut améliorer le rapport signal-sur-bruit, elle permet en revanche d'augmenter significativement la précision des horloges quantiques.

Jakob Miller, Paul Erker2026-03-06⚛️ quant-ph

How to improve the accuracy of semiclassical and quasiclassical dynamics with and without generalized quantum master equations

Cet article révèle que l'amélioration de la précision des dynamiques semi-classiques provient de l'utilisation de dérivées temporelles « gauches » à court terme, et propose un protocole pour déterminer la limite de mémoire des noyaux afin d'éviter les instabilités à long terme dans les régimes difficiles.

Matthew R. Laskowski, Srijan Bhattacharyya, Andrés Montoya-Castillo2026-03-06⚛️ quant-ph

Demonstrating Noise-adapted Quantum Error Correction With Break-Even Performance

Les auteurs démontrent sur du matériel IBM une correction d'erreurs quantiques adaptée au bruit qui, grâce à des circuits variationnels et un découplage dynamique, atteint un seuil de performance de rupture en prolongeant la durée de vie des qubits logiques au-delà de celle des qubits physiques malgré les limitations actuelles de la fidélité de lecture.

Vismay Joshi, Anubhab Rudra, Sourav Dutta, Siddharth Dhomkar, Prabha Mandayam2026-03-06⚛️ quant-ph

Universal Hamiltonian control in a planar trimon circuit

Cet article présente la réalisation d'un circuit trimon planaire intégrant trois modes transmon fortement couplés, permettant un contrôle universel haute fidélité de ses états riches via des portes à un et deux qubits ainsi que des opérations de type qudit, offrant ainsi une alternative compacte et performante aux architectures de processeurs supraconducteurs standards.

Vivek Maurya, Daria Kowsari, Kumar Saurav, S. A. Shanto, R. Vijay, Daniel A. Lidar, Eli M. Levenson-Falk2026-03-06⚛️ quant-ph

Necessary conditions for the Markovian Mpemba effect

En dérivant des conditions nécessaires sur les taux de transition pour un système markovien à trois niveaux, cet article établit un protocole général pour identifier les systèmes capables d'exprimer l'effet Mpemba et explique pourquoi ce phénomène thermodynamique est exclu pour les spectres sous-ohmiques et ohmiques.

Ido Avitan, Roee Factor, David Gelbwaser-Klimovsky2026-03-06⚛️ quant-ph

Dirac Wave Functions of Positive Energy with Arbitrarily Small Position Uncertainty

En s'appuyant sur les travaux de Bracken et Melloy, cet article réfute la conjecture selon laquelle les fonctions d'onde d'énergie positive de l'équation de Dirac ne peuvent pas avoir une incertitude de position arbitrairement petite, en démontrant que de tels états peuvent en réalité être aussi localisés que l'on souhaite.

Ilmar Bürck, Roderich Tumulka2026-03-06⚛️ quant-ph

High Purity OAM Entangled Photons from SPDC with Reduced Spatial Spectral Correlations

Ce papier propose une méthode pour concevoir des sources de photons intriqués en OAM de haute pureté en réduisant les corrélations spatiales spectrales issues de la conversion paramétrique descendante spontanée, permettant ainsi d'éviter un filtrage destructeur et de soutenir les technologies quantiques photoniques évolutives.

F. Crislane V. de Brito, Sylwia Kolenderska, Piotr Kolenderski2026-03-06⚛️ quant-ph

Long-range waveguide-quantum electrodynamics with left-handed transmission lines

Cet article propose un système d'électrodynamique quantique en guide d'ondes utilisant une ligne de transmission à main gauche pour réaliser des interactions lumière-matière à longue portée natives, permettant ainsi de moduler les propriétés de localisation des états liés et la propagation des photons pour le traitement de l'information multi-qubits.

P. Goswami, J. Liu, C. A. González-Gutiérrez, A. Kamal2026-03-06⚛️ quant-ph

Fault-tolerant execution of error-corrected quantum algorithms

Cet article présente la première exécution complète et tolérante aux pannes de deux algorithmes quantiques (QAOA et HHL) sur des processeurs à ions piégés Quantinuum en utilisant le code de Steane, démontrant ainsi des performances supérieures au hasard et des capacités d'amélioration par la correction d'erreurs active pour des circuits algorithmiques complexes.

Michael A. Perlin, Zichang He, Anthony Alexiades Armenakas, Pablo Andres-Martinez, Tianyi Hao, Dylan Herman, Yuwei Jin, Karl Mayer, Chris Self, David Amaro, Ciaran Ryan-Anderson, Ruslan Shaydulin2026-03-06⚛️ quant-ph

Photon statistics in chiral waveguide QED: I Mean field and perturbative expansions

Cet article propose des solutions analytiques et des approximations de champ moyen d'ordre supérieur pour modéliser efficacement la dynamique de radiation et les statistiques de photons dans des systèmes d'électrodynamique quantique en guide d'onde chiraux, comblant ainsi le fossé entre les traitements théoriques exacts limités et les résultats expérimentaux récents.

M. Eltohfa, F. Robicheaux2026-03-06⚛️ quant-ph

Quantum Cramér-Rao bound on quantum metric as a multi-observable uncertainty relation

Cet article établit que la borne de Cramér-Rao quantique sur la métrique quantique constitue une relation d'incertitude multi-observable qui généralise la relation de Robertson-Schrödinger, une validité démontrée notamment sur les isolants topologiques tridimensionnels en champ magnétique.

Wei Chen2026-03-06⚛️ quant-ph

Robustness as a thermodynamic currency: work advantages and preparation costs of nonclassical states

Cet article démontre que la robustesse des états quantiques non classiques, tels que la magie, la cohérence ou les corrélations, agit comme une monnaie thermodynamique permettant d'extraire plus de travail, bien que la préparation de ces états coûte significativement plus cher que celle des états libres.

Luis Pedro Garcıa-Pintos, Tanmoy Biswas, Chandan Datta2026-03-06⚛️ quant-ph

Quantum foundations for quantum technologies in the International Year of Quantum (2025)

À l'aube de l'Année internationale de la physique quantique (2025), ce texte souligne comment le dialogue continu entre les questions fondamentales de la mécanique quantique et les avancées technologiques a transformé des spéculations philosophiques en applications concrètes tout en permettant de tester de nouveaux principes physiques.

Angelo Bassi2026-03-06⚛️ quant-ph

← Précédent Suivant →