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Questo articolo stabilisce i limiti fondamentali inferiori per i costi di lavoro nella conversione di sistemi quantistici tramite controllo con feedback quantistico, derivando leggi termodinamiche generalizzate che collegano il lavoro e l'informazione attraverso misure di entropia condizionata.
Questo lavoro avvia lo sviluppo di una teoria completa per la diffusione di più particelle su grafi generali, fornendo applicazioni iniziali per costruire gadget multi-particellari con proprietà diverse che sfruttano la complessità dei cammini quantistici per realizzare il calcolo quantistico universale.
Questo articolo propone un framework basato su Reti Neurali su Grafi (GNN) per prevedere i valori di aspettativa dell'output di circuiti quantistici rumorosi e privi di rumore, dimostrando che un approccio di confronto diretto delle prestazioni supera significativamente i metodi di confronto indiretto nella valutazione di circuiti quantistici parametrici per il calcolo dell'energia di stato fondamentale.
Questo studio conferma sperimentalmente, a temperatura ambiente, le interferenze quantistiche previste teoricamente nel trasferimento di energia rotazionale tra CO e H₂, fornendo un benchmark cruciale per la validazione dei modelli astrofisici delle regioni di fotodissociazione.
Questo lavoro propone il metodo Layered KIK, un approccio di mitigazione degli errori quantistici basato sull'amplificazione del rumore a livello di strati che supera le limitazioni dei metodi adattivi globali, consentendo la compatibilità con circuiti dinamici e misurazioni a metà circuito per una sinergia efficace con la correzione degli errori.
Questo studio indaga la dinamica di eccitazione e l'ionizzazione dei transmon durante la lettura dispersiva, quantificando la popolazione trasferita a stati altamente eccitati e verificando che tale processo segue una transizione di tipo Landau-Zener, con risultati in accordo con modelli teorici semiclassici.
Questo studio analizza la stabilità dei protocolli di calcolo quantistico digitale-analogico rispetto agli errori di caratterizzazione dell'Hamiltoniana, fornendo limiti teorici per tali deviazioni e proponendo una strategia di mitigazione ispirata al disaccoppiamento dinamico per abilitare il loro scalaggio verso sistemi di grandi dimensioni.
Questo studio dimostra che un simulatore quantistico di rete basato su eventi discreti può riprodurre con maggiore precisione rispetto ai modelli analitici i risultati sperimentali del protocollo di distribuzione quantistica delle chiavi BBM92 e, allo stesso tempo, prevedere con successo le prestazioni di scenari teorici non ancora realizzati sperimentalmente.
Questo articolo presenta un microscopio magnetico a campo largo basato su diamanti NV criogenico che permette l'immagine rapida e ad alta risoluzione del intrappolamento del flusso magnetico nei dispositivi superconduttori, fornendo nuove intuizioni sulle dinamiche di espulsione dei vortici e sulle strategie di mitigazione per l'elettronica superconduttiva scalabile.
Questo lavoro dimostra che esiste una separazione provabile tra algoritmi classici basati su stati gaussiani e algoritmi quantistici efficienti per l'approssimazione dello stato fondamentale del modello SYK diradato, in quanto gli stati gaussiani falliscono nel fornire approssimazioni a fattore costante per valori di sparsità , mentre l'algoritmo quantistico di Hastings-O'Donnell mantiene la sua efficacia in tale regime.
Questo articolo offre una nuova intuizione fisica che dimostra come l'entanglement tra modi ottici possa essere distillato in un genuino entanglement tra i gradi di libertà funzionali delle onde dei fotoni, sottolineando l'importanza del contesto di misura e aprendo la strada a nuovi protocolli per l'informazione quantistica.
Il paper introduce sVQNHE, un algoritmo variazionale quantistico guidato da reti neurali che separa l'apprendimento delle ampiezze (gestito classicamente) e dei segni (gestito quantisticamente) per ridurre i costi di misurazione e migliorare la convergenza nella risoluzione di problemi di ottimizzazione complessi su dispositivi quantistici attuali e futuri.
Il paper introduce la teoria della percolazione di negatività (NegPT) per le reti quantistiche a variabili continue, rivelando una nuova classe di universalità caratterizzata da una transizione di fase mista e da una vulnerabilità critica nei meccanismi di feedback che la distingue fondamentalmente dai sistemi a variabili discrete.
Il paper propone un demone di Maxwell quantistico non invasivo e non adiabatico basato su un punto quantico, che sfrutta un rivelatore di carica non dettagliato e la guida Landau-Zener-Stückelberg-Majorana per realizzare operazioni di feedback senza lavoro, violando localmente la seconda legge della termodinamica per generare simultaneamente potenza e raffreddamento.
Il paper dimostra come le simmetrie degli stati quantistici forniscano un principio generale per identificare misurazioni ottimali che saturano il limite di Cramer-Rao quantistico, permettendo di raggiungere la precisione di scala di Heisenberg anche sotto vincoli di misurazioni locali e in presenza di rumore, attraverso l'uso di stati di grafo e sottospazi di codici di stabilizzatore.
Questo articolo presenta simulazioni dell'equazione di Klein-Gordon semilineare con termine non lineare a legge di potenza, proponendo metodi quantitativi per valutare la stabilità e la convergenza delle soluzioni numeriche e identificando le soglie ottimali in funzione dell'ampiezza del valore iniziale e della massa.
Questo articolo presenta un protocollo di accordo chiavi post-quantistico avanzato basato sull'entropia di Rényi che garantisce sicurezza informazionale dimostrabile e resistenza agli attacchi quantistici senza assumere problemi computazionali difficili, ottenendo una sicurezza quantistica di 128 bit con complessità comunicativa polinomiale.
Questo studio utilizza reti tensoriali per analizzare lo scattering nel modello di Ising quantistico bidimensionale, rivelando come processi di scattering ad alta energia possano indurre un decadimento violento del falso vuoto e la conseguente espansione di una bolla di vero vuoto.
Questo lavoro presenta una derivazione microscopica di un'equazione maestra per qubit bosonici soggetti a dephasing locale, rivelando come una condizione di risonanza tra tunneling e frequenze del bagno possa indurre la stabilizzazione di stati correlati e entanglement invece di sopprimerli.
Questo studio dimostra che, sebbene la purificazione cieca di stati quantistici distribuiti tramite operazioni locali e comunicazione classica sia impossibile per insiemi specifici di stati rumorosi, è sempre realizzabile una purificazione mirata per stati singoli o insiemi finiti, offrendo sia limiti fondamentali che strategie pratiche per l'elaborazione dell'informazione quantistica.