Less is More: On Copy Complexity in Quantum Cryptography

Este artigo apresenta uma abordagem genérica para elevar a segurança de cópia única para segurança de múltiplas cópias em criptografia quântica, demonstrando que geradores de estados pseudorrandômicos e unitários pseudorrandômicos de uma cópia ou consulta implicam a existência de suas versões de múltiplas cópias, além de estabelecer a viabilidade de primitivas de não-clonagem seguras contra cópias idênticas, como dinheiro quântico de chave pública e proteção de cópia quântica.

Prabhanjan Ananth, Eli GoldinTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Beyond the non-Hermitian skin effect: scaling-controlled topology from Exceptional-Bound Bands

Este artigo estabelece um novo mecanismo de transições topológicas em sistemas não-hermitianos controlado pelo tamanho do sistema através da engenharia de bandas ligadas a pontos excepcionais (EB), um fenômeno distinto do efeito de pele não-hermitiano que oferece novos princípios para projetar estruturas de bandas em diversas plataformas experimentais.

Mengjie Yang, Ching Hua LeeTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Fast CZ Gate via Energy-Level Engineering in Superconducting Qubits with a Tunable Coupler

Este artigo propõe um esquema de engenharia de níveis de energia em circuitos quânticos supercondutores com acoplador sintonizável que permite a implementação de uma porta CZ não adiabática em apenas 22 ns com fidelidade superior a 99,99%, demonstrando robustez contra variações de anarmonicidade e efeitos de qubits espectadores.

Benzheng Yuan, Chaojie Zhang, Chuanbing Han, Shuya Wang, Peng Xu, Huihui Sun, Qing Mu, Lixin Wang, Bo Zhao, Weilong Wang, Zheng ShanTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Characterizing Pauli Propagation via Operator Complexity in Quantum Spin Systems

Este trabalho estabelece uma ligação fundamental entre a complexidade de operadores e a eficiência de métodos de propagação de Pauli para simular a dinâmica quântica em tempo real, demonstrando que a entropia de Rényi de estabilizador de operadores (OSE) fornece limites de erro a priori e que a estratégia de truncamento Top-K oferece alta precisão e desempenho competitivo em cadeias de Heisenberg XXZ.

Yuguo Shao, Song Cheng, Zhengwei LiuTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Reinforcement Learning Control of Quantum Error Correction

Este trabalho apresenta um novo paradigma para a computação quântica tolerante a falhas, onde um agente de aprendizado por reforço utiliza eventos de correção de erros para calibrar continuamente os parâmetros do sistema durante a execução, demonstrando experimentalmente no processador supercondutor Willow uma estabilidade lógica 3,5 vezes superior e alcançando taxas de erro recorde em códigos de superfície e de cor.

Volodymyr Sivak, Alexis Morvan, Michael Broughton, Rodrigo G. Cortiñas, Johannes Bausch, Andrew W. Senior, Matthew Neeley, Alec Eickbusch, Noah Shutty, Laleh Aghababaie Beni, James S. Spencer, Francisco J. H Heras, Thomas Edlich, Dmitry Abanin, Amira Abbas, Rajeev Acharya, Georg Aigeldinger, Ross Alcaraz, Sayra Alcaraz, Trond I. Andersen, Markus Ansmann, Frank Arute, Kunal Arya, Walt Askew, Nikita Astrakhantsev, Juan Atalaya, Brian Ballard, Joseph C. Bardin, Hector Bates, Andreas Bengtsson, Majid Bigdeli Karimi, Alexander Bilmes, Simon Bilodeau, Felix Borjans, Alexandre Bourassa, Jenna Bovaird, Dylan Bowers, Leon Brill, Peter Brooks, David A. Browne, Brett Buchea, Bob B. Buckley, Tim Burger, Brian Burkett, Nicholas Bushnell, Jamal Busnaina, Anthony Cabrera, Juan Campero, Hung-Shen Chang, Silas Chen, Ben Chiaro, Liang-Ying Chih, Agnetta Y. Cleland, Bryan Cochrane, Matt Cockrell, Josh Cogan, Roberto Collins, Paul Conner, Harold Cook, William Courtney, Alexander L. Crook, Ben Curtin, Martin Damyanov, Sayan Das, Dripto M. Debroy, Sean Demura, Paul Donohoe, Ilya Drozdov, Andrew Dunsworth, Valerie Ehimhen, Aviv Moshe Elbag, Lior Ella, Mahmoud Elzouka, David Enriquez, Catherine Erickson, Vinicius S. Ferreira, Marcos Flores, Leslie Flores Burgos, Ebrahim Forati, Jeremiah Ford, Austin G. Fowler, Brooks Foxen, Masaya Fukami, Alan Wing Lun Fung, Lenny Fuste, Suhas Ganjam, Gonzalo Garcia, Christopher Garrick, Robert Gasca, Helge Gehring, Robert Geiger, Élie Genois, William Giang, Dar Gilboa, James E. Goeders, Edward C. Gonzales, Raja Gosula, Stijn J. de Graaf, Alejandro Grajales Dau, Dietrich Graumann, Joel Grebel, Alex Greene, Jonathan A. Gross, Jose Guerrero, Loïck Le Guevel, Tan Ha, Steve Habegger, Tanner Hadick, Ali Hadjikhani, Michael C. Hamilton, Matthew P. Harrigan, Sean D. Harrington, Jeanne Hartshorn, Stephen Heslin, Paula Heu, Oscar Higgott, Reno Hiltermann, Hsin-Yuan Huang, Mike Hucka, Christopher Hudspeth, Ashley Huff, William J. Huggins, Evan Jeffrey, Shaun Jevons, Zhang Jiang, Xiaoxuan Jin, Chaitali Joshi, Pavol Juhas, Andreas Kabel, Dvir Kafri, Hui Kang, Kiseo Kang, Amir H. Karamlou, Ryan Kaufman, Kostyantyn Kechedzhi, Tanuj Khattar, Mostafa Khezri, Seon Kim, Can M. Knaut, Bryce Kobrin, Fedor Kostritsa, John Mark Kreikebaum, Ryuho Kudo, Ben Kueffler, Arun Kumar, Vladislav D. Kurilovich, Vitali Kutsko, Nathan Lacroix, David Landhuis, Tiano Lange-Dei, Brandon W. Langley, Pavel Laptev, Kim-Ming Lau, Justin Ledford, Joy Lee, Kenny Lee, Brian J. Lester, Wendy Leung, Lily Li, Wing Yan Li, Ming Li, Alexander T. Lill, William P. Livingston, Matthew T. Lloyd, Aditya Locharla, Laura De Lorenzo, Daniel Lundahl, Aaron Lunt, Sid Madhuk, Aniket Maiti, Ashley Maloney, Salvatore Mandrà, Leigh S. Martin, Orion Martin, Eric Mascot, Paul Masih Das, Dmitri Maslov, Melvin Mathews, Cameron Maxfield, Jarrod R. McClean, Matt McEwen, Seneca Meeks, Kevin C. Miao, Zlatko K. Minev, Reza Molavi, Sebastian Molina, Shirin Montazeri, Charles Neill, Michael Newman, Anthony Nguyen, Murray Nguyen, Chia-Hung Ni, Murphy Yuezhen Niu, Logan Oas, Raymond Orosco, Kristoffer Ottosson, Alice Pagano, Agustin Di Paolo, Sherman Peek, David Peterson, Alex Pizzuto, Elias Portoles, Rebecca Potter, Orion Pritchard, Michael Qian, Chris Quintana, Arpit Ranadive, Matthew J. Reagor, Rachel Resnick, David M. Rhodes, Daniel Riley, Gabrielle Roberts, Roberto Rodriguez, Emma Ropes, Lucia B. De Rose, Eliott Rosenberg, Emma Rosenfeld, Dario Rosenstock, Elizabeth Rossi, Pedram Roushan, David A. Rower, Robert Salazar, Kannan Sankaragomathi, Murat Can Sarihan, Kevin J. Satzinger, Max Schaefer, Sebastian Schroeder, Henry F. Schurkus, Aria Shahingohar, Michael J. Shearn, Aaron Shorter, Vladimir Shvarts, Spencer Small, W. Clarke Smith, David A. Sobel, Barrett Spells, Sofia Springer, George Sterling, Jordan Suchard, Aaron Szasz, Alexander Sztein, Madeline Taylor, Jothi Priyanka Thiruraman, Douglas Thor, Dogan Timucin, Eifu Tomita, Alfredo Torres, M. Mert Torunbalci, Hao Tran, Abeer Vaishnav, Justin Vargas, Sergey Vdovichev, Guifre Vidal, Catherine Vollgraff Heidweiller, Meghan Voorhees, Steven Waltman, Jonathan Waltz, Shannon X. Wang, Brayden Ware, James D. Watson, Yonghua Wei, Travis Weidel, Theodore White, Kristi Wong, Bryan W. K. Woo, Christopher J. Wood, Maddy Woodson, Cheng Xing, Z. Jamie Yao, Ping Yeh, Bicheng Ying, Juhwan Yoo, Noureldin Yosri, Elliot Young, Grayson Young, Adam Zalcman, Ran Zhang, Yaxing Zhang, Ningfeng Zhu, Nicholas Zobrist, Zhenjie Zou, Ryan Babbush, Dave Bacon, Sergio Boixo, Yu Chen, Zijun Chen, Michel Devoret, Monica Hansen, Jeremy Hilton, Cody Jones, Julian Kelly, Alexander N. Korotkov, Erik Lucero, Anthony Megrant, Hartmut Neven, William D. Oliver, Ganesh Ramachandran, Vadim Smelyanskiy, Paul V. KlimovTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Optimized Many-Hypercube Codes toward Lower Logical Error Rates and Earlier Realization

Este artigo propõe e analisa códigos de muitos hipercubos otimizados, demonstrando que combinações de códigos menores (como D6,4,4D_{6,4,4}) alcançam taxas de erro lógico inferiores e permitem uma realização experimental mais precoce de computação quântica tolerante a falhas, ao mesmo tempo em que introduz codificadores eficientes que reduzem o custo computacional em cerca de 60%.

Hayato GotoTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

A Mutual Information-based Metric for Temporal Expressivity and Trainability Estimation in Quantum Policy Gradient Pipelines

Este artigo propõe uma nova métrica baseada em informação mútua, denominada expressividade temporal, para avaliar a capacidade de aprendizado e a treinabilidade de pipelines de gradiente de política em aprendizado por reforço quântico, estabelecendo limites superiores para a norma do gradiente e fornecendo critérios de pré-seleção para arquiteturas de circuitos quânticos parametrizados.

Jaehun Jeong, Donghwa Ji, Kabgyun JeongTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Hybrid quantum-classical matrix-product state and Lanczos methods for electron-phonon systems with strong electronic correlations: Application to disordered systems coupled to Einstein phonons

Este artigo apresenta dois métodos híbridos quântico-clássicos, baseados em estados de produto matricial e no método de Lanczos, para simular a dinâmica temporal de sistemas eletrônicos fortemente correlacionados acoplados a fônons ópticos clássicos, demonstrando que o acoplamento a osciladores clássicos pode desestabilizar a localização de muitos corpos em sistemas desordenados.

Heiko Georg Menzler, Suman Mondal, Fabian Heidrich-MeisnerTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

A Concept of Two-Point Propagation Field of a Single Photon: A Way to Picometer X-ray Displacement Sensing and Nanometer Resolution 3D X-ray Micro-Tomography

O artigo apresenta o Campo de Propagação de Dois Pontos (TPPF), uma grandeza sensível à fase derivada da probabilidade de detecção de um único fóton, que permite medições de deslocamento de raios X com precisão de picômetros e viabiliza a tomografia microscópica 3D de alta resolução sem necessidade de iterações.

Li Hua YuTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Wigner Cat Phases: A finely tunable system for exploring the transition to quantum chaos

O artigo propõe um sistema quântico tunável, denominado Fases de Gato de Wigner, que combina um qubit congelado com um sistema caótico térmico para explorar uma nova fase de localização muitos-corpos não térmica, caracterizada por estatísticas de nível de Wigner-Dyson com caudas pesadas e uma estrutura de "orelhas de gato" na densidade de autoestados, representando uma transição distinta entre o caos quântico e a localização sem atingir estatísticas de Poisson.

M. SüzenTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Ermakov-Lewis Invariants in Stationary Bohm-Madelung Quantum Mechanics

Este artigo demonstra que, na mecânica quântica de Bohm-Madelung estacionária com Hamiltoniano diagonal e separável, a equação de Ermakov-Pinney e seu invariante associado surgem naturalmente da restrição de continuidade, revelando uma estrutura geométrica oculta onde o potencial quântico é codificado como uma contribuição de curvatura, preservando as previsões probabilísticas padrão enquanto esclarece o status ontológico das amplitudes bohmianas.

Anand Aruna KumarTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Color Centers and Hyperbolic Phonon Polaritons in Hexagonal Boron Nitride: A New Platform for Quantum Optics

Este artigo estabelece uma conexão fundamental entre centros de cor e polaritons de fônons hiperbólicos no nitreto de boro hexagonal (hBN), propondo um framework de eletrodinâmica quântica de cavidade onde emissores quânticos atuam como fontes controláveis de polaritons, permitindo o acoplamento forte, a seletividade espectral e a interação de longo alcance em um único sistema material para aplicações em óptica quântica no infravermelho médio.

Jie-Cheng Feng, Johannes Eberle, Sambuddha Chattopadhyay, Johannes Knörzer, Eugene Demler, Ataç \.Imamo\u{g}luTue, 10 Ma⚛️ quant-ph