Simon's Algorithm for the Even-Mansour Cipher on Quantum Hardware
本文提出了一种基于 NISQ 硬件利用西蒙算法对埃文 - 曼斯密码进行概念验证的量子密码分析,在 ibm_miami 处理器上成功恢复了 3 位和 4 位构造的密钥,同时指出了当前电路优化工具在处理更大密钥长度时存在的内存瓶颈。
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量子物理探索着物质与能量在微观尺度上最奇妙的行为,从神秘的叠加态到跨越空间的纠缠现象,这一领域正不断重塑我们对现实世界的理解。Gist.Science 致力于让深奥的 arXiv 预印本变得触手可及,我们追踪该分类下发布的每一份最新预印本,并为其提供两种解读视角:既包含通俗易懂的科普解读,也涵盖保留核心细节的技术摘要。
无论您是希望快速掌握前沿动态的科研工作者,还是对宇宙奥秘充满好奇的普通读者,这里都能为您提供清晰的研究概览。我们梳理了 arXiv 上量子物理板块的最新成果,确保您能第一时间读懂科学界的最新突破。下方列出了该领域刚刚发布的最新论文及其摘要。
本文提出了一种基于 NISQ 硬件利用西蒙算法对埃文 - 曼斯密码进行概念验证的量子密码分析,在 ibm_miami 处理器上成功恢复了 3 位和 4 位构造的密钥,同时指出了当前电路优化工具在处理更大密钥长度时存在的内存瓶颈。
本文提出并分析了受量子退火启发的算法,即近似量子退火(AQA)和演化哈密顿量量子优化(EHQO),并通过数值模拟证明,它们为在含噪声中等规模量子(NISQ)设备上增强变分量子优化提供了资源高效的策略和有效的热启动能力。
本文证明,自研(autoresearch)作为一种由人工智能驱动的编码代理策略,能够通过可执行的基于能量的评分机制,将简单的基线方案演化为复杂且高性能的算法,从而自动优化诸如变分量子本征求解器(VQE)、密度矩阵重整化群(DMRG)和辅助场量子蒙特卡洛(AFQMC)等基态制备协议的超参数。
本文提出了一种框架,通过在局部输入区域将泰勒多项式近似与经验风险最小化相结合,构建经过训练的量子机器学习模型的快速且可证明准确的传统张量列车代理模型,从而在显式控制近似误差与泛化误差的同时实现高效推理。
本文证明,带有重置通道的无测量随机量子电路在比特()情形下会经历连续的二级纠缠相变,这一行为显著偏离了在-极限下推导出的经典统计预测。
本文提出了一种改进的桶式旅队量子随机存取存储器架构,通过在内存中预计算旋转角度和相位,实现了复数量子态的高效、多对数时间制备,从而在保持查询复杂度的同时,消除了对量子处理单元进行可逆算术运算的需求。
本文提出了一种量子控制协议,通过使旋转磁场与定制的射频及微波序列同步,以抑制各向异性和偶极 - 偶极相互作用,从而利用氮 - 空位中心实现对固态样品中各向同性化学位移的高频分辨率检测。
本文提出了一种用于分析原子螺旋自旋链等实际系统的含时量子记忆表述,证明其相较于非时序关联函数(OTOCs)表现出更快的振荡和对对称性破缺的更高敏感性,同时通过经典神经网络验证了其可预测性。
本文提出了一种通用且高效的方法,通过利用重复的拉姆齐干涉测量直接采样噪声场及任意阶关联函数,从而全面表征经典随机量子比特退相干噪声,为不依赖于量子比特寿命和测量误差的滤波器函数谱学提供了一种稳健的替代方案。
本文表明,在二次采样预算下对 IQP、Clifford 和 Clifford+T 电路家族进行分类时,简单的仅基测量优于更复杂的多基测量和经典阴影策略,且由于判别信号集中在局部最近邻关联中,所有方法在约 12 个量子比特以上均无法区分这些家族。