Direct derivation of the modified Langevin noise formalism from the canonical quantization of macroscopic electromagnetism
本論文は、巨視的電磁気学の正準量子化から出発し、散乱・電気・磁気の 3 種類のポラリトン演算子と正準場演算子の間の厳密な解析的対応関係を導出することで、シュレーディンガー描像において修正ランジュバン雑音形式を直接的に厳密に導出したものである。
⚛️ Category
quant-ph
1827 件の論文
Quantum error mitigation by hierarchy-informed sampling: chiral dynamics in the Schwinger model
本論文は、拡張された量子ボゴリューボフ・ボルン・グリーン・カーコフ・イヴォン（BBGKY）階層方程式の多項式部分集合をサンプリング基準として用いる新たな誤り軽減手法を提案し、シュウィンガー模型におけるカイラル磁気効果のリアルタイム動力学をノイズのある量子シミュレーションから高精度に復元できることを示しています。
On Error Thresholds for Pauli Channels: Some answers with many more questions
この論文は、DiVincenzo らが提唱したコセット重み数え上げの解析的枠組みを用いてパウリチャネルの誤り閾値の下限を数値的に計算し、小規模安定化符号とその連結における非加法性の可能性や新たな連結符号の発見、および大規模な連結反復符号の閾値推定など、誤り閾値の下限に関する新たな知見と多くの未解決課題を提示しています。
Dynamical Behaviour of Density Correlations Across the Chaotic Phase for Interacting Bosons
この論文は、一次元ボース・ハバード模型における密度相関の伝播を解析し、カオス相では相関の前面が依然として弾道的に伝播する一方で、長距離の相関テールと前面振幅の減衰が現れることで、実測可能な相関輸送距離（CTD）が弾道的成長から亜弾道的な減速へと移行することを明らかにした。
Non-Hermitian Quantum Mechanics with Applications to Gravity
この論文は、ホライズンを越える内積電流の流出がブラックホールなどの時空で非エルミート性を生み出し、一般化された第二法則やアインシュタイン方程式と統一的に記述されることを示すことで、エルミート性を内積保存対称性の特殊な場合として再解釈する理論的枠組みを提示している。
Benchmarking Quantum Computers via Protocols, Comparing IBM's Heron vs IBM's Eagle
本論文は、ゲートレベルではなくプロトコルレベルでのベンチマーク手法を用いて IBM の Eagle 型と Heron 型量子コンピュータを比較評価し、Heron 世代において実質的な性能向上が確認されたことを明らかにしています。
HyQBench: A Benchmark Suite for Hybrid CV-DV Quantum Computing
本論文は、ハイブリッド連続変数・離散変数量子コンピューティングのハードウェア評価やソフトウェア最適化を可能にする標準化されたベンチマークスイート「HyQBench」を提案し、そのシミュレーションフレームワークと多様なベンチマークタスクを通じて、ハイブリッドアーキテクチャの有用性と拡張性を示しています。
Security aspects of the Authentication used in Quantum Cryptography
量子暗号で生成された鍵を認証に再利用する際、盗聴者の鍵の部分的な知識とメッセージ改ざんが組み合わさることで認証セキュリティに脆弱性が生じる可能性を示し、その対策を提案している。
Discovery of the Relativistic Schrödinger Equation
この論文は、シュレーディンガーが電荷を帯びたスピンゼロ粒子のクーロン場における相対論的波動方程式を発見しながらも、なぜそれを発表しなかったのかについて論じている。
Self-restricting Noise and Exponential Relative Entropy Decay Under Unital Quantum Markov Semigroups
本論文は、ユニタール量子マルコフ半群において、ハミルトニアンの時間発展が詳細釣り合いを破る初期段階では CMLSI 型の減衰が成立しないことを示しつつも、有限時間スケールでは指数関数的な相対エントロピー減衰が回復し、特に散逸がハミルトニアン進化に比べて支配的である場合、その減衰率は散逸部分の減衰率に逆比例して制限される「自己制限ノイズ」と呼ばれる現象が現れることを明らかにしたものである。
Model non-Hermitian topological operators without skin effect: A general principle of construction
この論文は、非エルミート性を持ちながらスキン効果を示さず、バルク - 端対応がゼロエネルギー境界モードのみに基づいて成り立つような、任意次元のトポロジカル絶縁体および半金属に対する非エルミート演算子の一般的な構築原理を提案し、その有効性を低次元から高次元、さらに半金属まで幅広く示したものである。
Qubit fidelity under stochastic Schrödinger equations driven by colored noise
この論文は、現実的な有色ノイズ（オルンシュタイン・ウーレンベック過程など）の下で量子ビットが従う確率シュレーディンガー方程式を解析し、量子ビットの忠実度の分布・平均・分散および高次モーメントを予測する手法を提案し、将来の量子コンピュータシステムの制御品質決定や最適制御に寄与することを目的としています。
Integrated error-suppressed pipeline for quantum optimization of nontrivial binary combinatorial optimization problems on gate-model hardware at the 156-qubit scale
この論文は、156 量子ビット規模のゲート型量子コンピュータにおいて、カスタムな変分アンサッツ、段階的フィードバックに基づくパラメータ更新、効率的なパラメトリックコンパイル、ハードウェア実行中の自動誤差抑制、およびスケーラブルな古典的後処理を統合したハイブリッド量子古典最適化法を開発し、最大カット問題や高次二値最適化問題など非自明な組み合わせ最適化問題に対して、従来の単純な実装では無作為サンプリングと区別がつかない出力しか得られない状況下でも、99.5% 以上の近似率で高品質な解を達成し、古典的局所ソルバーを上回る性能を示したことを報告しています。
Simplification of tensor updates toward performance-complexity balanced quantum computer simulation
本論文は、量子回路シミュレーションにおいて、計算コストを大幅に削減しつつも、従来の標準形式（CF）と同等の精度を達成できる効率的な手法として「簡易更新（SU）」法の実用性を示したものである。
Efficient Computation of Generalized Noncontextual Polytopes and Quantum violation of their Facet Inequalities
この論文は、測定数や結果のサイズに関わらず準備の次元を一定に保つことで非文脈性多面体を効率的に構築する手法を提案し、新たな非文脈性不等式の発見や量子系の実証への応用を示しています。
Annealing-based approach to solving partial differential equations
この論文は、偏微分方程式の離散化によって得られる連立一次方程式を一般固有値問題として定式化し、一般レイリー商を目的関数とする最適化問題として simulated annealing 法で反復的に解くことで、変数の増加なしに任意の精度で固有ベクトルを効率的に計算する手法を提案し、その計算性能とスケーリング特性を検証したものである。
Hybrid Quantum-Classical Clustering for Preparing a Prior Distribution of Eigenspectrum
本論文は、時間独立ハミルトニアンの固有スペクトルの事前分布を準備するためのハイブリッド量子古典クラスタリング手法を提案し、1 次元ハイゼンベルク系や LiH 分子系への適用を通じて、古典および量子アルゴリズムにおける固有値問題の解決を支援する新たな洞察を提供しています。
Scattering Processes from Quantum Simulation Algorithms for Scalar Field Theories
本論文は、有限体積アプローチと Trotter 分解および量子化（qubitization）に基づく最適化手法を組み合わせることで、スカラー場理論の散乱過程を約 400 万物理量子ビットと 1 日程度の計算時間でシミュレーション可能にする実用的な量子アルゴリズムを提案し、その実現可能性を明らかにしています。
How contextuality and antidistinguishability are related
この論文は、量子状態の集合における文脈性と反識別性の関係を確立し、両者を資源として扱うことで、文脈性があれば弱く反識別可能であり、さらに「臨界文脈性」が従来の反識別性よりも強い性質であることを示しています。
Krylov Complexity in early universe
本論文は、ランチョス法を用いて初期宇宙のインフレーション期から放射・物質優勢期に至る各段階におけるクリロフ複雑性を開閉量子系の枠組みで解析し、ポテンシャルの差異に依存しない複雑性の進化や、インフレーション期における強い散逸性とその後の弱い散逸性を明らかにすることで、宇宙を量子情報論的視点から理解する新たな道筋を開いた。