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Exploration of Evolving Quantum Key Distribution Network Architecture Using Model-Based Systems Engineering

Este artigo propõe uma abordagem de engenharia de sistemas baseada em modelos, utilizando Linguagem de Modelagem de Sistemas e Modelagem de Variabilidade Ortogonal, para mapear e gerenciar a evolução de arquiteturas de redes de Distribuição Quântica de Chaves, visando criar soluções modulares e reutilizáveis que atendam às crescentes demandas por telecomunicações seguras contra ameaças quânticas.

Hayato Ishida, Amal Elsokary, Maria Aslam + 3 more2026-03-10⚛️ quant-ph

Classification of Driver Behaviour Using External Observation Techniques for Autonomous Vehicles

Este estudo apresenta um sistema inovador baseado em visão computacional e no modelo YOLO para classificar comportamentos de direção inseguros, como distração e embriaguez, através da observação externa de veículos não conectados, utilizando análise de deslocamento lateral e monitoramento de posição na faixa.

Ian Nell, Shane Gilroy2026-03-10⚡ eess

Predicting sampling advantage of stochastic Ising Machines for Quantum Simulations

O artigo demonstra que, embora as máquinas de Ising estocásticas (sIMs) apresentem tempos de autocorrelação maiores para modelos de Heisenberg quânticos, seu paralelismo massivo em hardware pode oferecer um ganho de velocidade de 100 a 10.000 vezes em relação ao método Metropolis-Hastings padrão para simulações de estados quânticos de redes neurais, permitindo prever essa vantagem sem necessidade de implantação física direta.

Rutger J. L. F. Berns, Davi R. Rodrigues, Giovanni Finocchio, Johan H. Mentink2026-03-06⚛️ quant-ph

A systematic approach to answering the easy problems of consciousness based on an executable cognitive system

Este estudo apresenta uma abordagem sistemática para resolver os "problemas fáceis" da consciência utilizando um sistema cognitivo executável baseado na teoria kantiana, demonstrando como mecanismos computacionais de aprendizado, controle emocional e manipulação de informações podem explicar capacidades como discriminação, atenção e a diferença entre vigília e sono.

Qi Zhang2026-03-06💻 cs

Transversal AND in Quantum Codes

Este artigo apresenta a construção de um novo código de correção de erros quânticos em qutrits que implementa a porta lógica AND de forma transversal, utilizando uma decomposição simétrica de circuitos interpretada como códigos CSS para aumentar a distância do código e propor protocolos para códigos híbridos e distilação de estados mágicos.

Christine Li, Lia Yeh2026-03-06⚛️ quant-ph

ShieldBypass: On the Persistence of Impedance Leakage Beyond EM Shielding

Este trabalho demonstra que, embora o blindagem eletromagnética suprima emissões passivas, ela não impede a extração de informações sensíveis através de sondagem ativa de RF, pois as variações de impedância moduladas pelo estado do processador permanecem detectáveis via retroespalhamento.

Md Sadik Awal, Md Tauhidur Rahman2026-03-06🔒 cs.CR

Spectral dynamics reservoir computing for high-speed hardware-efficient neuromorphic processing

O artigo apresenta a Computação de Reservatório com Dinâmica Espectral (SDRC), uma arquitetura neuromórfica de hardware eficiente que utiliza a filtragem analógica e a detecção de envelope para explorar as dinâmicas espectrais rápidas de sistemas físicos, como ondas de spin, alcançando alto desempenho computacional e reconhecimento de fala com baixo custo de hardware e sem a necessidade de circuitos integrados complexos.

Jiaxuan Chen, Ryo Iguchi, Sota Hikasa + 1 more2026-03-06🔬 physics.app-ph

Rethinking Reproducibility in the Classical (HPC)-Quantum Era: Toward Workflow-Centered Science

Este artigo argumenta que a integração entre computação clássica (HPC) e quântica expõe as limitações dos atuais frameworks de reprodutibilidade, propondo uma transição cultural para uma prática científica centrada em fluxos de trabalho que documentem tanto as abstrações do processo quanto o contexto de implementação.

Anna Vrtiak, Duuk Baten, Ariana Torres-Knoop2026-03-06💻 cs

Programmable superconducting neuron with intrinsic in-memory computation and dual-timescale plasticity for ultra-efficient neuromorphic computing

Este trabalho apresenta um neurônio supercondutor programável baseado em junções de Josephson que integra memória intrínseca, plasticidade de dupla escala temporal e computação em memória, permitindo redes neurais de pulso ultra-rápidas e energeticamente eficientes para a próxima geração de computação neuromórfica.

Muen Wang, Shucheng Yang, Yuxiang Lin + 8 more2026-03-06💻 cs

Design and Analysis of an Improved Constrained Hypercube Mixer in Quantum Approximate Optimization Algorithm

Este trabalho apresenta um método aprimorado de misturador de hipercubo para o algoritmo QAOA que reduz o número de portas lógicas em problemas de otimização com restrições lineares, melhorando a robustez ao ruído e a precisão em dispositivos quânticos da era NISQ.

Arkadiusz Wołk, Karol Capała, Katarzyna Rycerz2026-03-06⚛️ quant-ph

Requirements on bit resolution in optical Ising machine implementations

Este estudo demonstra, por meio de simulações numéricas, que máquinas de Ising ópticas podem operar eficazmente com baixa resolução de bits, sendo 8 bits suficientes para problemas gerais e a resolução de 1 bit surpreendentemente capaz de melhorar o desempenho em todos os casos de teste analisados.

Toon Sevenants, Guy Van der Sande, Guy Verschaffelt2026-03-05🔬 physics.optics

Adaptive Quantized Planetary Crater Detection System for Autonomous Space Exploration

Este artigo conceitual propõe o Sistema Adaptativo de Detecção de Crateras Planetárias Quantizado (AQ-PCDSys), uma arquitetura que integra redes neurais quantizadas e fusão sensorial adaptativa para viabilizar a detecção de crateras em tempo real em hardware espacial com restrições rigorosas de energia e memória.

Aditri Paul, Archan Paul2026-03-05🤖 cs.AI

Distributed Quantum Computing with Fan-Out Operations and Qudits: the Case of Distributed Global Gates

Este artigo investiga como o uso de emaranhamento multipartite (como estados GHZ) e qudits de dimensão quatro pode otimizar a implementação de portas globais em computação quântica distribuída, oferecendo insights para a compilação de circuitos e o design de data centers quânticos.

Seng W. Loke2026-03-05⚛️ quant-ph

Forward-only learning in memristor arrays with month-scale stability

Este artigo demonstra experimentalmente que é possível realizar aprendizado on-chip em arrays de memristores de HfOx/Ti com estabilidade de um mês, utilizando algoritmos de aprendizado apenas no sentido direto e atualizações de pulso único abaixo de 1 V para alcançar precisão comparável à retropropagação com custos energéticos drasticamente reduzidos.

Adrien Renaudineau, Mamadou Hawa Diallo, Théo Dupuis + 12 more2026-03-05💻 cs

Restoring Sparsity in Potts Machines via Mean-Field Constraints

Este artigo apresenta uma abordagem para restaurar a esparsidade em máquinas de Potts, combinando uma formulação nativa de dígitos probabilísticos (p-dits) e restrições de campo médio (MFC) para eliminar acoplamentos densos, o que permite uma implementação em FPGA com aceleração de ordens de grandeza em comparação a solucionadores baseados em CPU.

Kevin Callahan-Coray, Kyle Lee, Kyle Jiang + 1 more2026-03-05🔬 physics

Human-Certified Module Repositories for the AI Age

Este trabalho propõe os Repositórios de Módulos Certificados por Humanos (HCMRs) como uma nova arquitetura para garantir a confiabilidade de sistemas de software construídos com assistência de IA, combinando supervisão humana e análise automatizada para certificar módulos com procedência verificada e contratos de interface explícitos.

Szilárd Enyedi2026-03-05🤖 cs.AI

Causal Learning Should Embrace the Wisdom of the Crowd

Este artigo defende a adoção de um novo paradigma para a descoberta causal, que integra plataformas de crowdsourcing, elicitação de conhecimento especializado e simulação baseada em modelos de linguagem para sintetizar o conhecimento fragmentado de múltiplos agentes e reconstruir estruturas causais globais inatingíveis por indivíduos isolados.

Ryan Feng Lin, Yuantao Wei, Huiling Liao + 2 more2026-03-05🤖 cs.LG

Joint Hardware-Workload Co-Optimization for In-Memory Computing Accelerators

Este trabalho apresenta um framework de co-otimização conjunta de hardware e carga de trabalho, baseado em um algoritmo evolutivo, que projeta aceleradores de computação em memória (IMC) generalizados capazes de suportar múltiplas redes neurais com eficiência, reduzindo significativamente o produto energia-atraso-área (EDAP) em comparação com métodos que otimizam para cargas específicas.

Olga Krestinskaya, Mohammed E. Fouda, Ahmed Eltawil + 1 more2026-03-05🤖 cs.AI

Boundaries of Acceptable Defectiveness: Redefining Surface Code Robustness under Heterogeneous Noise

Este artigo apresenta um framework de simulação baseado em STIM que redefine a robustez do código de superfície sob ruído heterogêneo, demonstrando que defeitos individuais em qubits podem ser tolerados dentro de limites específicos sem degradar a computação lógica, sugerindo assim que a aceitabilidade de defeitos deve ser tratada como um espectro contínuo em vez de uma condição binária.

Jacob S. Palmer, Kaitlin N. Smith2026-03-04⚛️ quant-ph

Fast and memory-efficient classical simulation of quantum machine learning via forward and backward gate fusion

Este artigo propõe um método de fusão de portas quânticas nos caminhos forward e backward combinado com checkpointing de gradiente para acelerar drasticamente e reduzir o uso de memória na simulação clássica de aprendizado de máquina quântica, viabilizando o treinamento de modelos profundos em GPUs de consumo.

Yoshiaki Kawase2026-03-03⚛️ quant-ph

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