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Este artigo revela que o uso de derivadas temporais "esquerdistas" melhora a precisão de curto prazo nas dinâmicas semiclássicas, mas introduz instabilidades, propondo um protocolo para determinar o corte de kernels de memória que aproveita essa precisão inicial enquanto evita comportamentos não físicos em regimes desafiadores.
Os autores demonstraram, em hardware da IBM, um esquema de correção de erros quânticos adaptado ao ruído que atinge o desempenho de equilíbrio ("break-even"), superando a vida útil dos qubits físicos através de circuitos variacionais, técnicas de bloqueio e desacoplamento dinâmico, com ganhos limitados principalmente pela fidelidade de leitura.
Este trabalho apresenta a implementação de um circuito trimon planar multimodo que, graças ao seu forte acoplamento ZZ e controle flexível via acionamento multiton, permite a execução de portas quânticas de alta fidelidade, a realização de todos os 16 operadores de Pauli de dois qubits e o uso como um qudit coerente, oferecendo um dispositivo compacto capaz de substituir transmons em arquiteturas de processadores supercondutores.
Os autores derivam condições necessárias simples para o efeito Mpemba em sistemas de Markov, demonstrando que espectros sub-Ohmicos e Ohmicos não exibem o fenômeno e fornecendo um protocolo para identificar os requisitos físicos mínimos e parâmetros relevantes para sua observação.
O artigo refuta a conjectura de que as funções de onda de Dirac de energia positiva possuem um limite inferior positivo para a incerteza de posição, demonstrando que tais estados podem, de fato, ser arbitrariamente estreitos, ao corrigir uma lacuna na prova anterior de Bracken e Melloy.
Este artigo analisa e otimiza as correlações espaciais e espectrais em fontes de fótons emaranhados via SPDC para maximizar a pureza do emaranhamento em modos de momento angular orbital (OAM), permitindo o desenvolvimento de tecnologias quânticas fotônicas escaláveis de alta dimensão sem a necessidade de filtros com perdas.
O artigo propõe um sistema de eletrodinâmica quântica em guias de onda baseado em linhas de transmissão com mão esquerda que, ao emular uma rede fotônica sintética com acoplamentos de longo alcance, permite interações nativas de longo alcance e novos regimes de localização e propagação de fótons, viabilizando o processamento de informação com múltiplos qubits.
Este artigo demonstra a execução tolerante a falhas de algoritmos quânticos complexos, como QAOA e HHL, em processadores de íons presos da Quantinuum usando o código de Steane, alcançando desempenho superior ao aleatório e evidenciando capacidades críticas para a computação quântica escalável.
Este trabalho apresenta métodos analíticos e aproximados, incluindo expansões de campo médio de alta ordem e tratamentos perturbativos, para modelar com eficiência a dinâmica de radiação e as estatísticas de fótons em sistemas de QED em guias de onda quirais, superando as limitações computacionais de tratamentos exatos para grandes números de átomos.
O artigo elabora que o limite de Cramér-Rao quântico para a métrica quântica pode ser formulado como uma relação de incerteza de múltiplos observáveis, a qual é demonstrada ser válida no caso de três operadores utilizando métricas no espaço de momento e operadores de spin em isolantes topológicos tridimensionais sob campo magnético.
Este artigo demonstra que a robustez de recursos quânticos, como magia, coerência e correlações não clássicas, atua como uma moeda termodinâmica que permite extrair mais trabalho do que estados livres, embora a preparação desses estados recursos seja termodinamicamente mais custosa.
O artigo destaca como a relação dialética entre investigações fundamentais da mecânica quântica e avanços tecnológicos, culminando no Ano Internacional da Quântica de 2025, transformou questões filosóficas em dispositivos práticos enquanto utiliza essas tecnologias para testar novos princípios fundamentais.
O artigo demonstra que a quantização induzida por condições de contorno nas bordas de sistemas eletrônicos bidimensionais fornece um mecanismo microscópico unificado dentro da mecânica quântica padrão para explicar simultaneamente as sequências inteiras e fracionárias do Efeito Hall Quântico, estabelecendo uma ligação direta entre a quantização do volume e a hierarquia observada de platôs.
Este artigo descreve a extensão de uma abordagem de fonte única para sincronizar os relógios de uma rede em estrela com quatro usuários, utilizando pares de fótons emaranhados distribuídos via fibra e espaço livre para alcançar uma precisão temporal de até 20 ps e uma melhoria de três ordens de grandeza em relação ao GPS, permitindo a sincronização completa da rede sem um relógio central.
Este trabalho apresenta soluções analíticas exatas para a estatística de fótons na eletrodinâmica quântica de guias de onda no limite termodinâmico, demonstrando que um método de campo médio de segunda ordem descreve com precisão a superradiação exponencialmente aprimorada seguida por subradiação e a supressão de flutuações em sistemas quiral e simétricos.
Este artigo apresenta a plataforma SQUINT, que combina spins moleculares, leitura mecânica ultrasensível e engenharia de Hamiltoniano para superar as limitações de sensores baseados em defeitos sólidos, permitindo o posicionamento flexível próximo a alvos moleculares e estendendo os tempos de coerência para ~400 μs, viabilizando assim a detecção de campos AC em escala de nanotesla e a espectroscopia de ensembles de spins nucleares.
Os autores demonstraram experimentalmente a simulação quântica programável de dinâmicas anarmônicas em potenciais de poço duplo utilizando um sistema de íons aprisionados, sintetizando operadores de evolução temporal por meio de processamento de sinal quântico bosônico para controlar e suprimir o tunelamento de pacotes de onda.
Este artigo apresenta a implementação de algoritmos quânticos baseados na busca de Grover para resolver o problema de Coordenação de Sinais de Rede (NSC) e sua versão robusta, demonstrando uma aceleração quadrática na complexidade computacional através de simulações e execução em um computador quântico real.
O artigo propõe uma abordagem universal baseada na engenharia inversa de Hamiltonianos para realizar portas lógicas de dois qubits em pontos quânticos duplos de silício, demonstrando a criação de portas fSim e B de alta fidelidade e robustez contra erros sistemáticos em apenas um passo de controle.
Este artigo demonstra que um dímero híbrido de cavidade-magnon, sob condições de acionamento e dissipação, exibe multiestabilidade e autoaprisionamento de magnons devido à não linearidade de Kerr e ao tunelamento de fótons, resultando em assinaturas quânticas distintas, como aumento abrupto na infidelidade e na informação mútua, nas proximidades das fronteiras de fase.