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Questo articolo presenta un'estesa ricerca di routine di distillazione di stati magici per qutrit basata su codici di stabilizzatore, dimostrando che l'efficienza è determinata dall'enumeratore di peso e identificando oltre 600 codici CSS per che sopprimono il rumore in modo cubico, sebbene nessuno superi la soglia del codice di Golay a 11 qutrit.
Questo lavoro introduce una nuova sottoclasse di codici bivariate bicycle basata su polinomi coprimi che permette di determinare a priori il tasso di codifica, scopre nuovi codici a lunghezza variabile e propone un layout ottimizzato su array di atomi freddi che riduce significativamente i tempi di movimento e il numero di operazioni necessarie per l'estrazione dei sindromi in presenza di rumore laser globale.
Il paper propone una decomposizione delle statistiche di conteggio negli esperimenti di interferenza molti-corpo in contributi legati a diverse simmetrie di scambio irriducibili, ottenuta tramite una trasformata di Fourier sul gruppo simmetrico , e applica tale formalismo all'interferenza di bosoni e fermioni parzialmente distinguibili per descrivere i meccanismi di interferenza distruttiva completa.
Questo lavoro presenta un quadro sistematico e criteri espliciti per identificare le configurazioni sperimentali in cui le correlazioni quantistiche nascoste, attribuibili a una matrice di covarianza spettrale non reale, sfuggono alla rivelazione tramite omodina standard, facilitando così lo sfruttamento e l'ingegnerizzazione ottimale delle risorse quantistiche a variabili continue.
Questo lavoro presenta un framework automatizzato basato sull'apprendimento per rinforzo profondo che progetta circuiti fotonici ottimali, robusti alle perdite, per la violazione dell'ineguaglianza di Bell CHSH mediante rilevamento omodino e sorgenti di luce compressa.
Il paper presenta un algoritmo polinomiale più veloce per il campionamento di Bosoni in circuiti superficiali a vicini più prossimi, che sfrutta le espansioni di Laplace e le decomposizioni ad albero per calcolare efficientemente i permanenti di matrici sparse, riducendo significativamente il tempo di esecuzione rispetto ai metodi precedenti.
Gli autori dimostrano un qubit di spin in buca di germanio basato su singoletto-tripletto altamente coerente, che combina operazioni a basso campo magnetico e bassa interazione di scambio con un controllo universale ad alta fedeltà, ottenendo un tempo di coerenza decuplicato grazie alla creazione di un qubit "vestito".
Gli autori dimostrano una rete quantistica a microonde resiliente al rumore termico che, sfruttando un raffreddamento radiativo e un trasferimento rapido di stati, collega coerentemente due qubit superconduttori attraverso una linea di trasmissione a 4 K, superando la soglia di comunicazione classica e abilitando reti quantistiche distribuite scalabili.
Questo lavoro esamina sistematicamente l'interazione tra strutture di entanglement e entropia di stabilizzatore in vari modelli di spin, dimostrando come queste quantità fungano da indicatori robusti e distintivi per caratterizzare le transizioni di fase quantistica e la complessità nei sistemi a molti corpi.
L'analisi dimostra che i metodi basati sull'espansione del sottospazio come QSE e qEOM diventano instabili a causa degli errori di campionamento statistico quando la matrice di sovrapposizione è mal condizionata, rendendo preferibili per la chimica quantistica degli stati eccitati approcci come q-sc-EOM che si basano su equazioni agli autovalori standard e risultano più robusti.
Gli autori propongono un esperimento che utilizza la "trasparenza indotta dalla gravità" tra due sistemi ottomeccanici isolati per dimostrare che la capacità del canale ottico di preservare l'entanglement prova la natura quantistica della gravità, indipendentemente dal modello teorico specifico.
Questo articolo presenta un nuovo algoritmo randomizzato in un singolo passaggio, chiamato compressione randomizzata successiva (SRC), che migliora la velocità o l'accuratezza nel calcolo della rappresentazione compressa del prodotto tra operatori e stati a prodotto di matrice (MPO-MPS), con applicazioni nella fisica dei sistemi quantistici e in altri campi.
Questo articolo dimostra che l'uso di stati di vuoto a due modi compressi pre-condivisi riduce significativamente la latenza di rilevamento dei cambiamenti di trasmittanza nei canali ottici rispetto ai metodi classici, quantificando il guadagno tramite l'entropia relativa quantistica e analizzando il compromesso fondamentale tra capacità di comunicazione e velocità di rilevamento.
Questo studio dimostra che l'utilizzo di coppie di centri NV entangled in diamante supera i limiti del rumore ambientale e del volume di rilevamento, ottenendo un miglioramento di 3,4 volte nella sensibilità e una risoluzione spaziale superiore per la rilevazione simultanea di spin singoli stabili e metastabili in condizioni ambientali.
Il documento presenta CONQURE, un framework open-source che integra risorse quantistiche e classiche in un ambiente di esecuzione congiunta, permettendo l'offloading efficiente di kernel quantistici tramite un'estensione OpenMP e dimostrando una riduzione dei tempi di esecuzione fino a 3,1 volte.
Questo lavoro dimostra che lo spettro di entanglement degli operatori rivela le differenze tra la dinamica caotica classica e quella quantistica, identificando una statistica di matrici casuali di Bernoulli per i circuiti automati e mostrando come l'aggiunta di un numero costante di porte di sovrapposizione sia sufficiente a guidare il sistema verso l'universalità delle dinamiche quantistiche casuali.
Questo lavoro stabilisce una relazione diretta tra la potenza non stabilizzante finale e le potenze dei singoli gate non Clifford in circuiti quantistici misti, dimostrando come tale proprietà termalizzi verso il valore medio di Haar e giochi un ruolo fondamentale nell'emergere del caos quantistico.
Partendo da una descrizione microscopica delle interazioni sistema-bagno, gli autori derivano un'equazione maestra quantistica priva dell'approssimazione dell'onda rotante che soddisfa il bilancio dettagliato KMS, garantendo una convergenza esatta allo stato di Gibbs e una simulazione efficiente su computer quantistico con un errore temporale migliorato rispetto ai metodi precedenti.
Il lavoro costruisce un modello Richardson-Gaudin per sistemi di spin-1/2 con simmetria , dimostrando che la deformazione tramite campi magnetici e costanti di accoppiamento complessi preserva l'integrabilità, definisce un operatore metrico per l'equivalenza con un sistema hermitiano e rivela una struttura spettrale caratterizzata da una rottura parziale della simmetria con dinamiche di spin analitiche.
Il paper introduce il "time glass", una nuova fase della materia nei sistemi quantistici dissipativi guidati periodicamente caratterizzata da ordine spaziale a lungo raggio e oscillazioni caotiche sincronizzate, dimostrando che tale stato persiste indefinitamente nonostante un gap di Liouvilliano finito grazie alla divergenza della divergenza quantistica di Rényi con la dimensione del sistema.