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Breaking the Noise Barrier: Predictive QuantumError Compensation via Recursive Least Squares,Adaptive Scheduling, and Real-Hardware Validation

Questo articolo introduce QID-OS, un framework di controllo proattivo che combina la stima dei Minimi Quadrati Ricorsivi, lo scheduling adattivo e la compensazione a livello di impulso per prevedere e mitigare il rumore ambientale in tempo reale, migliorando così significativamente la fedeltà logica nelle simulazioni e aumentando la fedeltà dello stato GHZ-5 di quasi 20 punti percentuali sull'hardware IBM Quantum.

TADAYUKI NISHIMURA2026-09-10

🔬 physics

Stabilizing Quantum Effects in Open Systems Through Dynamic Coupling Modulation

Questo articolo stabilisce la modulazione del disaccoppiamento dinamico come un nuovo paradigma per l'ingegneria degli stati quantistici, dimostrando che una singola forma d'onda di controllo tempo-dipendente può trasformare un convertitore di frequenza quantistica lineare in un'interfaccia attiva capace di generare entanglement, sopprimere la decoerenza e indurre fenomeni non lineari come l'antibunching dei fotoni e il blocco a due fotoni senza non linearità intrinseca.

Amir Rahmani, Alireza Dehghani, Parisa Rezaei, K Jamshidi-Ghaleh2026-09-10

🔬 physics

Topological Mode Switching via Exceptional-Point Encircling in Baroclinic Instability

Questo articolo dimostra che il modello di Phillips a due strati dell'instabilità baroclina possiede un punto eccezionale al cutoff di stabilità delle onde corte, dove circoscrivere questa singolarità spettrale nello spazio dei parametri induce un fenomeno topologico di commutazione del modo che permette all'attrito dello strato limite di alterare bruscamente il modo meteorologico instabile dominante.

Jianfeng Wu2026-09-09

🔬 physics

Shaping causality: programmable nonlocal signal generation in long-range spin systems

Questo articolo dimostra che la non località nei sistemi di spin a lungo raggio può essere controllata deterministicamente mappando la dinamica di spin in bosoni a nucleo duro, consentendo la modellazione precisa di paesaggi causali in cui le perturbazioni locali innescano segnali solo in siti di eccitazione pre-selezionati, superando così i limiti di trasporto nel bulk per la distribuzione programmabile dell'informazione.

Shreyas Sadugol, Giuseppe Celardo, Fausto Borgonovi, Lev Kaplan2026-09-09

🔬 physics

Reconstructing non-Abelian braiding and fusion without anyon transport

Questo articolo presenta e dimostra sperimentalmente un protocollo basato esclusivamente sulla misura sul processore a ioni intrappolati H2 di Quantinuum che ricostruisce con successo le primitive di braiding non-abeliano e di fusione del modello del doppio quantistico $D(S_3)$ con alta fedeltà, eliminando la necessità di trasporto fisico degli anyoni.

Jiannis Pachos, Lucy Byles, Matthew Horner, Benjamin Varcoe2026-09-09

🔬 physics

Higher-dimensional quantum eraser cryptography beyond the binary encoding

Questo articolo dimostra che l'estensione della crittografia basata sul cancellatore quantistico dalla codifica binaria a quella a dimensioni superiori aumenta significativamente la sicurezza riducendo fisicamente la fuga di informazioni attraverso l'indistinguibilità basata sull'interferenza, abbassando così la probabilità di successo di un attacco di un intercettatore da circa l'85% al 54% pur aumentando leggermente il tasso di chiave derivata.

Ahmed Halawani, Yahya Meshalwi Khabrani, Abdulaziz Al-Mogeeth, Zheng-Hong Li, Al-Amri Mohammad2026-09-09

🔬 physics

Auditing Representation Identifiability in Neural Electron-Density Learning

Questo articolo dimostra che i modelli di apprendimento automatico basati su griglia per la previsione delle densità elettroniche nelle leghe sostituzionali falliscono a causa della non-identificabilità quando l'identità chimica locale del sito viene omessa, e mostra che l'incorporazione di campi risolti per specie è essenziale per recuperare previsioni di densità accurate.

Irina Arevalo2026-09-09

🔬 physics

Exchange-only qubit stabilized by a single-spin qubit

Questo articolo propone un'architettura di calcolo quantistico ibrida che integra qubit Loss–DiVincenzo ed exchange-only per consentire la rilevazione degli errori a livello di codifica, convertendo efficacemente il rumore di carica e nucleare in cancellazioni (erasures) e facilitando la costruzione di gate fault-tolerant per il calcolo quantistico basato su semiconduttori.

Irina Heinz, Mira Sharma, Joris Kattemölle2026-09-09

🔬 physics

Spectral Alignment of Mesogens for Three-Dimensional Disclination Localization in Liquid Crystals

Questo articolo introduce un framework deterministico che combina l'Allineamento Spettrale dei Mesogeni (SPAM) e l'Analisi a Strati Discreti (DLA) per estrarre in modo robusto le linee centrali di disclinazione tridimensionali da campi di direttore su scala mesogena non orientati, superando i limiti dei metodi tradizionali di sogliatura nell'identificazione dei difetti topologici attraverso vari mezzi liquidocristallini.

Saptarshi Saha, Amit Acharya, Gerald J. Wang2026-09-09

🔬 physics

Metal-Insulator Transition Classification Using Hybrid Quantum Learning Under Data Scarcity

Questo studio dimostra che, sebbene i classificatori quantistici ibridi possano fungere da readout compatti e competitivi per la classificazione di materiali rari con transizione metallo-isolante, essi non offrono attualmente un vantaggio di prestazioni distinto rispetto ai modelli classici ben controllati quando vengono applicati una rigorosa validazione, calibrazione e selezione dell'architettura.

Gourab Datta, Sara Aminpour, Sarah Sharif, Yaser Banad2026-09-09

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