Less is More: On Copy Complexity in Quantum Cryptography

Il paper presenta un approccio generico per potenziare la sicurezza delle copie singole a quella delle copie multiple in crittografia quantistica, dimostrando che generatori di stati pseudocasuali e unitarie pseudocasuali sicuri con una singola copia o query implicano l'esistenza di versioni sicure per un numero polinomiale di copie, e permettendo la costruzione di primitivi unclonabili come la moneta quantistica a chiave pubblica e la protezione della copia.

Prabhanjan Ananth, Eli GoldinTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Fast CZ Gate via Energy-Level Engineering in Superconducting Qubits with a Tunable Coupler

Il paper propone uno schema per l'implementazione rapida di porte CZ ad alta fedeltà in circuiti di qubit superconduttori mediante ingegneria dei livelli energetici e un accoppiatore sintonizzabile, ottenendo simulazioni numeriche che raggiungono una fedeltà superiore al 99,99% in soli 22 ns e dimostrando robustezza contro le variazioni di anarmonicità e l'impatto dei qubit spettatori.

Benzheng Yuan, Chaojie Zhang, Chuanbing Han, Shuya Wang, Peng Xu, Huihui Sun, Qing Mu, Lixin Wang, Bo Zhao, Weilong Wang, Zheng ShanTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Correlation of divergency: c-delta. Being different in a similar way or not

Questo articolo introduce il coefficiente di correlazione della divergenza (c-delta), una nuova misura statistica che quantifica la somiglianza dei pattern di divergenza interna tra due gruppi di valori, offrendo un approccio alternativo ai coefficienti di correlazione tradizionali per analizzare la struttura della variabilità in campi come la fisica quantistica, la genetica e l'apprendimento automatico.

Johan F. HoornTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Characterizing Pauli Propagation via Operator Complexity in Quantum Spin Systems

Questo lavoro stabilisce un legame fondamentale tra la complessità degli operatori e l'efficienza dei metodi di propagazione di Pauli, dimostrando che l'entropia di Rényi degli stabilizzatori (OSE) funge da parametro chiave per prevedere l'accuratezza della simulazione della dinamica quantistica in sistemi di spin, offrendo un'alternativa competitiva ai metodi basati sulle reti tensoriali.

Yuguo Shao, Song Cheng, Zhengwei LiuTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Reinforcement Learning Control of Quantum Error Correction

Questo lavoro presenta un framework sperimentale su un processore superconduttore che integra l'apprendimento per rinforzo nella correzione degli errori quantistici, permettendo al sistema di adattarsi in tempo reale alle derive ambientali senza interrompere il calcolo e raggiungendo prestazioni record di stabilità logica.

Volodymyr Sivak, Alexis Morvan, Michael Broughton, Rodrigo G. Cortiñas, Johannes Bausch, Andrew W. Senior, Matthew Neeley, Alec Eickbusch, Noah Shutty, Laleh Aghababaie Beni, James S. Spencer, Francisco J. H Heras, Thomas Edlich, Dmitry Abanin, Amira Abbas, Rajeev Acharya, Georg Aigeldinger, Ross Alcaraz, Sayra Alcaraz, Trond I. Andersen, Markus Ansmann, Frank Arute, Kunal Arya, Walt Askew, Nikita Astrakhantsev, Juan Atalaya, Brian Ballard, Joseph C. Bardin, Hector Bates, Andreas Bengtsson, Majid Bigdeli Karimi, Alexander Bilmes, Simon Bilodeau, Felix Borjans, Alexandre Bourassa, Jenna Bovaird, Dylan Bowers, Leon Brill, Peter Brooks, David A. Browne, Brett Buchea, Bob B. Buckley, Tim Burger, Brian Burkett, Nicholas Bushnell, Jamal Busnaina, Anthony Cabrera, Juan Campero, Hung-Shen Chang, Silas Chen, Ben Chiaro, Liang-Ying Chih, Agnetta Y. Cleland, Bryan Cochrane, Matt Cockrell, Josh Cogan, Roberto Collins, Paul Conner, Harold Cook, William Courtney, Alexander L. Crook, Ben Curtin, Martin Damyanov, Sayan Das, Dripto M. Debroy, Sean Demura, Paul Donohoe, Ilya Drozdov, Andrew Dunsworth, Valerie Ehimhen, Aviv Moshe Elbag, Lior Ella, Mahmoud Elzouka, David Enriquez, Catherine Erickson, Vinicius S. Ferreira, Marcos Flores, Leslie Flores Burgos, Ebrahim Forati, Jeremiah Ford, Austin G. Fowler, Brooks Foxen, Masaya Fukami, Alan Wing Lun Fung, Lenny Fuste, Suhas Ganjam, Gonzalo Garcia, Christopher Garrick, Robert Gasca, Helge Gehring, Robert Geiger, Élie Genois, William Giang, Dar Gilboa, James E. Goeders, Edward C. Gonzales, Raja Gosula, Stijn J. de Graaf, Alejandro Grajales Dau, Dietrich Graumann, Joel Grebel, Alex Greene, Jonathan A. Gross, Jose Guerrero, Loïck Le Guevel, Tan Ha, Steve Habegger, Tanner Hadick, Ali Hadjikhani, Michael C. Hamilton, Matthew P. Harrigan, Sean D. Harrington, Jeanne Hartshorn, Stephen Heslin, Paula Heu, Oscar Higgott, Reno Hiltermann, Hsin-Yuan Huang, Mike Hucka, Christopher Hudspeth, Ashley Huff, William J. Huggins, Evan Jeffrey, Shaun Jevons, Zhang Jiang, Xiaoxuan Jin, Chaitali Joshi, Pavol Juhas, Andreas Kabel, Dvir Kafri, Hui Kang, Kiseo Kang, Amir H. Karamlou, Ryan Kaufman, Kostyantyn Kechedzhi, Tanuj Khattar, Mostafa Khezri, Seon Kim, Can M. Knaut, Bryce Kobrin, Fedor Kostritsa, John Mark Kreikebaum, Ryuho Kudo, Ben Kueffler, Arun Kumar, Vladislav D. Kurilovich, Vitali Kutsko, Nathan Lacroix, David Landhuis, Tiano Lange-Dei, Brandon W. Langley, Pavel Laptev, Kim-Ming Lau, Justin Ledford, Joy Lee, Kenny Lee, Brian J. Lester, Wendy Leung, Lily Li, Wing Yan Li, Ming Li, Alexander T. Lill, William P. Livingston, Matthew T. Lloyd, Aditya Locharla, Laura De Lorenzo, Daniel Lundahl, Aaron Lunt, Sid Madhuk, Aniket Maiti, Ashley Maloney, Salvatore Mandrà, Leigh S. Martin, Orion Martin, Eric Mascot, Paul Masih Das, Dmitri Maslov, Melvin Mathews, Cameron Maxfield, Jarrod R. McClean, Matt McEwen, Seneca Meeks, Kevin C. Miao, Zlatko K. Minev, Reza Molavi, Sebastian Molina, Shirin Montazeri, Charles Neill, Michael Newman, Anthony Nguyen, Murray Nguyen, Chia-Hung Ni, Murphy Yuezhen Niu, Logan Oas, Raymond Orosco, Kristoffer Ottosson, Alice Pagano, Agustin Di Paolo, Sherman Peek, David Peterson, Alex Pizzuto, Elias Portoles, Rebecca Potter, Orion Pritchard, Michael Qian, Chris Quintana, Arpit Ranadive, Matthew J. Reagor, Rachel Resnick, David M. Rhodes, Daniel Riley, Gabrielle Roberts, Roberto Rodriguez, Emma Ropes, Lucia B. De Rose, Eliott Rosenberg, Emma Rosenfeld, Dario Rosenstock, Elizabeth Rossi, Pedram Roushan, David A. Rower, Robert Salazar, Kannan Sankaragomathi, Murat Can Sarihan, Kevin J. Satzinger, Max Schaefer, Sebastian Schroeder, Henry F. Schurkus, Aria Shahingohar, Michael J. Shearn, Aaron Shorter, Vladimir Shvarts, Spencer Small, W. Clarke Smith, David A. Sobel, Barrett Spells, Sofia Springer, George Sterling, Jordan Suchard, Aaron Szasz, Alexander Sztein, Madeline Taylor, Jothi Priyanka Thiruraman, Douglas Thor, Dogan Timucin, Eifu Tomita, Alfredo Torres, M. Mert Torunbalci, Hao Tran, Abeer Vaishnav, Justin Vargas, Sergey Vdovichev, Guifre Vidal, Catherine Vollgraff Heidweiller, Meghan Voorhees, Steven Waltman, Jonathan Waltz, Shannon X. Wang, Brayden Ware, James D. Watson, Yonghua Wei, Travis Weidel, Theodore White, Kristi Wong, Bryan W. K. Woo, Christopher J. Wood, Maddy Woodson, Cheng Xing, Z. Jamie Yao, Ping Yeh, Bicheng Ying, Juhwan Yoo, Noureldin Yosri, Elliot Young, Grayson Young, Adam Zalcman, Ran Zhang, Yaxing Zhang, Ningfeng Zhu, Nicholas Zobrist, Zhenjie Zou, Ryan Babbush, Dave Bacon, Sergio Boixo, Yu Chen, Zijun Chen, Michel Devoret, Monica Hansen, Jeremy Hilton, Cody Jones, Julian Kelly, Alexander N. Korotkov, Erik Lucero, Anthony Megrant, Hartmut Neven, William D. Oliver, Ganesh Ramachandran, Vadim Smelyanskiy, Paul V. KlimovTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Optimized Many-Hypercube Codes toward Lower Logical Error Rates and Earlier Realization

Il paper propone l'ottimizzazione dei codici many-hypercube utilizzando configurazioni più piccole come D6,4,4D_{6,4,4}, che, nonostante blocchi di qubit più grandi, offrono tassi di errore logico inferiori e una riduzione del 60% dell'overhead rispetto ai progetti originali, facilitando così una realizzazione sperimentale precoce del calcolo quantistico tollerante ai guasti ad alto tasso.

Hayato GotoTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

A Mutual Information-based Metric for Temporal Expressivity and Trainability Estimation in Quantum Policy Gradient Pipelines

Questo studio propone una nuova metrica basata sull'informazione mutua, denominata MI-TET, per quantificare l'espressività temporale e la trainabilità nei pipeline di gradiente di politica quantistica, fornendo un limite superiore per la norma del gradiente e un criterio di pre-screening per la fragilità dell'inizializzazione.

Jaehun Jeong, Donghwa Ji, Kabgyun JeongTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Hybrid quantum-classical matrix-product state and Lanczos methods for electron-phonon systems with strong electronic correlations: Application to disordered systems coupled to Einstein phonons

Il paper presenta due metodi ibridi quantistico-classici, basati su Lanczos e stati di prodotto matriciale combinati con l'approccio di Ehrenfest, per simulare la dinamica temporale di sistemi fermionici fortemente correlati e disordinati accoppiati a fononi di Einstein, fornendo evidenze numeriche che l'accoppiamento con oscillatori classici può destabilizzare la localizzazione molti-corpo.

Heiko Georg Menzler, Suman Mondal, Fabian Heidrich-MeisnerTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

A Concept of Two-Point Propagation Field of a Single Photon: A Way to Picometer X-ray Displacement Sensing and Nanometer Resolution 3D X-ray Micro-Tomography

Il paper introduce il campo di propagazione a due punti (TPPF), una quantità fisica derivata dalla probabilità di rilevamento di un singolo fotone, che abilita la misurazione di spostamenti X-ray con precisione nel range dei picometri e la tomografia microscopica 3D ad alta risoluzione attraverso una trasformazione di Fourier-Radon deterministica e non iterativa.

Li Hua YuTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Wigner Cat Phases: A finely tunable system for exploring the transition to quantum chaos

Il paper propone un sistema quantistico sintonizzabile, denominato "Fasi Gatto di Wigner", che combina un qubit congelato con un sistema caotico termalizzato per esplorare una transizione verso un regime di localizzazione molti-corpi non termico caratterizzato da una struttura spettrale a "orecchie da gatto" e statistiche di livello con code pesanti, sfidando le tradizionali distinzioni tra caos quantistico e localizzazione.

M. SüzenTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Color Centers and Hyperbolic Phonon Polaritons in Hexagonal Boron Nitride: A New Platform for Quantum Optics

Questo lavoro propone un nuovo approccio all'ottica quantistica nel mid-infrarosso collegando i centri di colore nell'nitruro di boro esagonale (hBN) ai polaritoni fononici iperbolici, permettendo agli emettitori quantistici di generare e controllare stati di luce confinati su scala nanometrica per applicazioni di accoppiamento forte e comunicazione a lunga distanza.

Jie-Cheng Feng, Johannes Eberle, Sambuddha Chattopadhyay, Johannes Knörzer, Eugene Demler, Ataç \.Imamo\u{g}luTue, 10 Ma⚛️ quant-ph