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Este artigo investiga e compara duas técnicas de preparação de estados quânticos para aplicações em química quântica, demonstrando que explorar a esparsidade dos vetores de estado químico pode gerar circuitos altamente reduzidos e mais eficientes do que o método tradicional de rotações de Givens controladas externamente para estados multiconfiguracionais.
Este trabalho aprimora as relações de incerteza termodinâmica ao incorporar a probabilidade de eventos de entropia nula, estabelecendo limites mais rigorosos para as flutuações de correntes termodinâmicas em tempo finito, como demonstrado no exemplo de um motor SWAP de qudit.
O artigo apresenta um novo algoritmo recursivo de "colapso de gêmeos" baseado em teoria dos grafos que simplifica hamiltonianos de muitos corpos, expandindo a classe de modelos solúveis como férmions livres e oferecendo novas perspectivas teóricas para áreas como química quântica e computação quântica.
Este artigo apresenta evidências de que diferentes noções de pseudorrandômidade quântica não são equivalentes, provando separações oraculares que demonstram limitações na construção de geradores de estados pseudorrandômicos a partir de outras formas de pseudorrandômidade, o que contrasta com o comportamento observado no cenário clássico.
Este artigo estende o algoritmo de Interferometria Quântica Decodificada (DQI) para otimizar restrições quadráticas (max-QUADSAT), introduzindo um novo problema de interseção polinomial para demonstrar vantagem quântica e provando garantias de desempenho via uma generalização da lei do semicírculo, embora um erro encontrado em uma etapa do algoritmo invalide temporariamente o resultado até que uma correção seja encontrada.
Este artigo estabelece um limite fundamental de posto de Schmidt para a fusão generalizada de estados de grafos de qudits em óptica linear, demonstrando que a fusão correta sem ancílas é impossível e exigindo pelo menos ancílas, o que define um limiar claro de recursos para a computação quântica baseada em medição fotônica de alta dimensão.
O artigo apresenta o "genqo", um pacote Python integrado ao simulador QuantumSavory e ao sistema de álgebra computacional QuantumSymbolics, que oferece um modelo de física completa em camadas para simular fontes de emaranhamento ZALM sob condições realistas, permitindo a avaliação eficiente de protocolos de rede quântica completos.
Este artigo demonstra que, em baterias quânticas de N qubits, a dissipação pode estabilizar o emaranhamento e permitir leis de escala dinâmica super-extensivas para a energia e potência de carregamento, superando os limites clássicos e oferecendo um caminho para baterias quânticas escaláveis com vantagem prática.
O artigo propõe que os decaimentos de partículas de alta energia realizam medições quânticas fracamente informativas de spin, onde a cinemática atua como variáveis de ponteiro que codificam informações parciais sobre o estado de spin, unificando assim a tomografia de spin, correlações de decaimento entrelaçado e algoritmos de correlação de spin sob a teoria de medição de Aharonov-Vaidman.
Este trabalho apresenta uma solução exata e computacionalmente eficiente em tempo polinomial para decompor Hamiltonianos arbitrários de dois corpos em transformações unitárias locais de um Hamiltoniano de Ising, permitindo a simulação de sistemas quânticos na computação digital-analógica sem a necessidade de otimização numérica prévia.
Este artigo apresenta uma análise detalhada de máquinas térmicas quânticas de muitos qubits acionadas lentamente, demonstrando que a introdução de interações entre qubits e acoplamentos assimétricos aos banhos térmicos permite superar o limite de bombeamento de calor geométrico de não interagentes, otimizando assim o desempenho do dispositivo.
Este artigo investiga o fenômeno de retrofluxo quântico em sistemas de ligação forte com acoplamentos complexos, calculando a superposição de estados de momento positivo que gera o efeito mais intenso e estabelecendo limites para a probabilidade total que flui na direção oposta ao momento da partícula.
Este trabalho introduz a entropia de decomposição mínima como uma ferramenta eficiente para analisar e classificar estados absolutamente maximamente emaranhados (AME), demonstrando que esses estados exibem formas ótimas mais esparsas do que estados aleatórios e fornecendo um algoritmo que simplifica sua representação para distinguir estados genuinamente quânticos daqueles derivados de designs combinatórios clássicos.
Este artigo propõe a arquitetura SNAQ para qubits de spin em silício, que supera as limitações de espaço físico dos componentes de leitura ao utilizar o transporte de qubits para multiplexação temporal, resultando em uma redução drástica da área do chip e em uma aceleração significativa das operações lógicas transversais para computação tolerante a falhas.
Este artigo propõe uma arquitetura de rede neural quântica não linear de baixa profundidade que, ao introduzir funções de ativação não lineares e otimizar topologias de circuitos, permite a geração escalável e robusta de emaranhamento multipartite em dispositivos quânticos ruidosos, superando abordagens lineares tradicionais.
Este artigo investiga o movimento de uma partícula de Hawking na região distante do horizonte do espaço-tempo de Schwarzschild dentro da teoria quântica de campos em espaço-tempo curvo, descobrindo que o propagador calculado nesse quadro difere daquele obtido pelo formalismo de integral de caminho, que descreve com sucesso fenômenos gravitacionais de baixa energia como a queda livre e a interferência quântica.
Este artigo apresenta um formalismo de renormalização em rede para sistemas de dois níveis (TLS) configuracionais, derivado do Hamiltoniano nuclear, que supera as limitações de modelos anteriores ao capturar distorções da rede e acoplamentos anarmônicos fortes, permitindo o cálculo preciso de fendas de tunelamento e fornecendo diretrizes para o projeto de materiais que suprimam a decoerência em qubits supercondutores.
Este artigo apresenta um quadro nativo quântico para correspondência de imagens em computadores analógicos de átomos neutros, que converte imagens em nuvens de pontos esparsas via pré-processamento clássico e utiliza a evolução temporal de Rydberg para extrair impressões digitais quânticas baseadas em correlações e fatores de estrutura estática, permitindo reconhecimento de objetos com poucos átomos e aplicação em computação de reservatório quântico.
Este artigo desenvolve uma teoria abrangente de álgebras poládicas graduadas multiárias, estendendo o conceito clássico de álgebras graduadas por grupos para estruturas de ordem superior e estabelecendo novas regras de quantização, classificações e teoremas que revelam fenômenos fundamentais inexistentes no caso binário.
Este artigo caracteriza completamente a -positividade e os números de Schmidt de mapas lineares e estados quânticos bipartidos com simetrias do grupo simplético, fornecendo novas construções de mapas indecomponíveis ótimos e resolvendo duas conjecturas importantes sobre emaranhamento PPT.