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Questo studio dimostra che, nonostante la scarsità della memoria quantistica, strategie di misurazione locali e semplici come quella "greedy" sono ottimali per calcolare proprietà globali di sequenze quantistiche quando la funzione target è affine e garantiscono comunque un successo competitivo per funzioni booleane generali.
Questo lavoro presenta un algoritmo euristico per l'ottimizzazione delle sequenze di trasporto in un computer quantistico a ioni intrappolati lineare segmentato, che dimostra come una mappatura dei qubit intelligente e l'uso di più zone di interazione riducano significativamente il numero di operazioni di spostamento richieste, rendendo il costo delle risorse polinomiale rispetto al numero di qubit.
Questo lavoro introduce i Processi Pauli Spazio-Temporali (SPP), un quadro teorico che colma il divario tra i modelli di rumore stocastico e le dinamiche non-Markoviane microscopiche, permettendo la modellazione, la diagnosi e la simulazione scalabile di errori correlati nei codici di correzione degli errori quantistici, come dimostrato attraverso simulazioni del codice di superficie che rivelano il collasso della scalabilità della distanza in regimi critici.
Questo articolo propone un nuovo approccio all'estimazione dell'ampiezza che, interpretando il problema come la stima di un gap energetico di un Hamiltoniano efficace, permette di sviluppare algoritmi sia a scalatura di Heisenberg che a bassa profondità con post-processing semplificato e prestazioni all'avanguardia per le applicazioni fault-tolerant precoci.
Gli autori realizzano un microscopio a gas quantistico per fermioni Sr capace di rilevare singoli atomi con risoluzione di spin, permettendo per la prima volta l'osservazione diretta delle correlazioni magnetiche nei modelli di Hubbard SU().
Questo studio implementa e confronta su Classiq tre varianti concrete dell'algoritmo di Babbush per la simulazione quantistica di oscillatori armonici accoppiati, dimostrando che è possibile semplificare la preparazione dello stato iniziale nelle catene lineari e fornendo benchmark delle risorse e applicazioni fisiche pratiche.
Gli autori presentano un framework automatizzato basato su circuiti "left-right" per progettare circuiti di estrazione dei sindromi ad alte prestazioni per codici CSS arbitrari, che riduce i tempi di inattività dei qubit e migliora le prestazioni logiche fino a un ordine di grandezza rispetto alle soluzioni esistenti, dimostrando anche nuovi limiti teorici per il codice gross.
Questo articolo propone un metodo di decodifica migliorato per i codici di Tanner quantistici che raggruppa i nodi di controllo in nodi generalizzati decodificati tramite MAP, dimostrando prestazioni superiori rispetto agli algoritmi standard e a diverse altre classi di codici qLDPC, sebbene i guadagni siano limitati in alcuni casi specifici.
Questo articolo presenta il primo protocollo efficiente in termini di campioni per apprendere generatori di Lindblad sparsi e privi di ansatz, utilizzando solo preparazioni di stati prodotto e misurazioni nella base di Pauli, per caratterizzare in modo scalabile la dinamica di sistemi quantistici aperti senza presupporre alcuna struttura o località a priori.
Questo lavoro introduce i "mirror codes", una nuova famiglia di codici quantistici LDPC non-CSS basati su gruppi, e ne dimostra l'efficacia nella correzione degli errori attraverso circuiti di estrazione dei sindromi fault-tolerant, posizionandoli come candidati promettenti per la memoria quantistica su dispositivi su piccola scala.
Il documento presenta un metodo numerico efficiente basato su un algoritmo di Lanczos generalizzato per calcolare le distanze di traccia tra stati gaussiani bosonici utilizzando esclusivamente le informazioni sui momenti, superando così le limitazioni computazionali delle rappresentazioni matriciali esplicite.
Questo articolo introduce i codici di superficie di gruppo come generalizzazione dei codici di superficie , dimostrando che permettono di realizzare porte logiche non-Clifford e di superare le limitazioni del teorema di Bravyi-König per ottenere il calcolo quantistico universale senza bisogno di braiding di anyoni.
Lo studio identifica le relazioni di dispersione per due nuove famiglie di eccitazioni legate al nucleo di un vortice di Gross-Pitaevskii, le onde varicose e fluttuanti, descrivendone il comportamento nei limiti di lunghezza d'onda e proponendo un protocollo spettroscopico per la loro rilevazione verificato tramite simulazioni numeriche.
Il documento propone un approccio innovativo alla privacy visiva che utilizza stati quantistici per mantenere le immagini simultaneamente private e utili fino alla misurazione, controllando il compromesso tra anonimato e utilità tramite un algoritmo di apprendimento per rinforzo basato sul double deep Q-learning.
Utilizzando una rete quantistica a stella, gli autori propongono uno schema universale per il self-testing di qualsiasi stato quantistico (inclusi quelli misti) e di qualsiasi misurazione (inclusi gli operatori non estremali e non proiettivi), estendendo così le capacità di certificazione device-independent oltre i limiti delle tecniche precedenti.
Questo studio dimostra che il "non-local magic" è legato alla non piattezza dello spettro di entanglement e, nel contesto olografico, si annulla se e solo se manca la reazione gravitazionale, collegandosi inoltre all'area delle superfici minime nello spazio bulk.
Questo lavoro presenta un algoritmo efficiente per la tomografia agnostica degli stati prodotto di stabilizzatori, capace di approssimare uno stato quantistico arbitrario con una fedeltà garantita in tempo polinomiale rispetto al numero di qubit.
Questo lavoro analizza algebricamente le algebre di Lie dinamiche dell'algoritmo QAOA, fornendo limiti dimensionali per grafi generici e dimostrando l'assenza di plateau sterili e la struttura algebrica specifica per i grafi ciclo e completo.
Questo lavoro stabilisce un limite superiore a lettera singola e computabile per gli esponenti di errore nell'esclusione di stati e canali quantistici, basato sulla divergenza di Chernoff baricentrica, migliorando i risultati precedenti e risolvendo il caso esatto per l'esclusione di canali classici.
Questo lavoro dimostra che è possibile raggiungere una discriminazione quasi ottimale degli stati coerenti ottici, superando il limite gaussiano e avvicinandosi al limite di Helstrom, utilizzando misurazioni non gaussiane a etichettatura continua senza necessariamente ricorrere alla rilevazione di fotoni.