The deterministic dynamics of a single-particle quantum ensemble is equivalent to the stochastic one due to the indistinguishability of quantum particles

O artigo demonstra que a dinâmica determinística unitária de um ensemble quântico de uma única partícula é equivalente a um processo estocástico, pois a indistinguibilidade fundamental das partículas faz com que a evolução da função de onda corresponda à colisão instantânea de dois partículas brownianas clássicas não interagentes em cada ponto do espaço.

N. L. ChuprikovTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Limitations on quantum key repeaters for all key correlated states

O artigo estabelece uma nova limitação superior para a taxa de repetidores de chaves quânticas aplicável a uma classe mais ampla de estados correlacionados de chaves, generalizando resultados anteriores sem depender do problema NP-difícil de separabilidade e demonstrando que a chave repetida pode exceder a entanglement distillable unidirecional por, no máximo, a entropia relativa máxima de emaranhamento da versão atacada.

Leonard Sikorski, Karol Horodecki, Łukasz PawelaTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

NASA's Cold Atom Laboratory: Five Years of Quantum Science Operations in Space

Este artigo apresenta uma visão geral do Laboratório de Átomos Frios da NASA (CAL), destacando seu design, operações contínuas na Estação Espacial Internacional desde 2018, suas contribuições científicas na criação de condensados de Bose-Einstein em microgravidade e as atualizações recentes para estender sua missão.

Kamal Oudrhiri, James M. Kohel, Nate Harvey, James R. Kellogg, David C. Aveline, Roy L. Butler, Javier Bosch-Lluis, John L. Callas, Leo Y. Cheng, Arvid P. Croonquist, Walker L. Dula, Ethan R. Elliott, Jose E. Fernandez, Jorge Gonzales, Raymond J. Higuera, Shahram Javidnia, Sandy M. Kwan, Norman E. Lay, Dennis K. Lee, Irena Li, Gregory J. Miles, Michael T. Pauken, Kelly L. Perry, Leah E. Phillips, Sarah K. Rees, Matteo S. Sbroscia, Christian Schneider, Robert F. Shotwell, Gregory Y. Shin, Cao V. Tran, Michel E. William, Oscar Yang, Nan Yu, Robert J Thompson, Jason R. Williams, Diane C. Malarik, DeVon W. Griffin, Bradley M. Carpenter, Michael P. Robinson, Kirt CostelloTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

SUPER and femtosecond spin-conserving coherent excitation of a tin-vacancy color center in diamond

Este artigo demonstra o controle coerente de um centro de vacância de estanho em diamante utilizando o esquema SUPER e pulsos ultracurtos, estabelecendo portas quânticas de femtossegundo e propondo novos protocolos para emaranhamento de spins e interfaces spin-fóton.

Cem Güney Torun, Mustafa Gökçe, Thomas K. Bracht, Mariano Isaza Monsalve, Sarah Benbouabdellah, Özgün Ozan Nacitarhan, Marco E. Stucki, Domenica Bermeo Alvaro, Matthew L. Markham, Tommaso Pregnolato, Joseph H. D. Munns, Gregor Pieplow, Doris E. Reiter, Tim SchröderTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Equilibration of objective observables in a dynamical model of quantum measurements

Este artigo demonstra que a emergência de resultados de medição quântica objetivos e clássicos requer o processo de "coarse-graining" (agrupamento grosseiro) do ambiente em sistemas observadores, o que permite a equilização de observáveis objetivadores e a minimização do erro de medição dentro de um modelo de medição quântica unitária e termodinamicamente consistente.

Sophie Engineer, Tom Rivlin, Sabine Wollmann, Mehul Malik, Maximilian P. E. LockTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Superconducting qubits in the millions: the potential and limitations of modularity

Este artigo apresenta um modelo arquitetônico e uma ferramenta de estimativa de recursos para computadores quânticos tolerantes a falhas baseados em qubits supercondutores modulares, avaliando a escala física, o consumo de energia e os gargalos necessários para executar algoritmos quânticos em grande escala.

S. N. Saadatmand, Tyler L. Wilson, Mark J. Hodson, Mark Field, Simon J. Devitt, Madhav Krishnan Vijayan, Alan Robertson, Thinh P. Le, Jannis Ruh, Alexandru Paler, Arshpreet Singh Maan, Ioana Moflic, Athena Caesura, Josh Y. MutusTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Universal Euler-Cartan Circuits for Quantum Field Theories

O artigo apresenta um algoritmo híbrido quântico-clássico que utiliza um circuito parametrizado universal baseado nas decomposições de Euler e Cartan para calcular características não perturbativas de teorias quânticas de campos, demonstrando sua eficácia ao obter espectros de energia e estados excitados em realizações de rede com interações de curto e longo alcance.

Ananda Roy, Robert M. Konik, David RogersonTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Resource-efficient quantum algorithm for linear systems of equations

Este trabalho apresenta o Shadow Quantum Linear Solver (SQLS), um algoritmo híbrido que combina algoritmos quânticos variacionais e sombras clássicas para resolver sistemas de equações lineares de forma eficiente em hardware ruidoso, exigindo recursos logarítmicos e demonstrando vantagens práticas na resolução da equação de Laplace em uma grade bidimensional.

Francesco Ghisoni, Francesco Scala, Daniele Bajoni, Dario GeraceTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Quantum-enhanced sensing of spin-orbit coupling without fine tuning

Este artigo demonstra que é possível estimar o acoplamento spin-órbita de Rashba em um fio quântico unidimensional com precisão limitada pelo princípio de Heisenberg, utilizando uma sonda que explora o fechamento de lacuna de energia para obter sensibilidade aprimorada em uma ampla faixa de parâmetros sem a necessidade de ajuste fino, superando assim as limitações dos sensores quânticos baseados em criticalidade.

Bin Yi, Abolfazl Bayat, Saubhik SarkarTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Soliton resuscitations: asymmetric revivals of the breathing mode of an atomic bright soliton in a harmonic trap

Este artigo explica o padrão assimétrico de "ressuscitações" no modo de respiração de um solitão brilhante atômico preso em um potencial harmônico raso, onde o ambiente não-Markoviano permite que átomos emitidos retornem e interfiram com o solitão, resultando em um aumento gradual seguido por uma queda súbita da amplitude, fenômeno elucidado por uma aproximação analítica do espectro de frequências de Bogoliubov-de Gennes.

Waranon Sroyngoen, James R. AnglinTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Quantum metasurfaces as probes of vacuum particle content

O artigo propõe o uso de um espelho quântico sintonizável, composto por uma rede atômica bidimensional, para detectar desvios de frequência sutis causados pela criação de partículas do vácuo devido a mudanças não perturbativas nas condições de contorno, viabilizando pela primeira vez a observação controlada do conteúdo de partículas do vácuo eletromagnético em laboratório.

Germain Tobar, Joshua Foo, Sofia Qvarfort, Fabio Costa, Rivka Bekenstein, Magdalena ZychTue, 10 Ma⚛️ quant-ph