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quant-ph · cond-mat.quant-gas · cond-mat.stat-mech
说明斐波那契驱动中心自旋模型中的量子态复现、时间准晶与纠缠操控
简介本文在无序的斐波那契驱动中心自旋模型中,研究完美复现和时间准晶(TQC)的实现途径。作者解析性地指出,当相互作用强度λ取2mπ时,中心与卫星自旋在频闪时刻不产生纠缠;对于特定参数还会出现周期为3的斐波那契时间复现。文中还讨论了Clifford点附近的TQC行为,以及系统沿纠缠轨迹产生Bell-cat和自旋cat态,并指出这些态可实现海森堡极限的计量。
Anushka Agrawal, Adithya A. Vasista, Tanay Nag 等
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quant-ph · math-ph · math.DG
说明容错量子计算的几何视角
简介本文从三个几何角度研究容错量子计算。作者用算子代数语言构造了容错的纤维丛框架,并证明Knill-Laflamme条件的推广蕴含该框架上存在平坦联络。文章还针对GKP码建立了这一框架,指出其模空间光滑嵌入正则化分布空间的有限维子空间Grassmann流形。最后,作者说明与Jacobi簇相关的GKP码可通过对高斯态做码空间投影得到魔法态,并给出一个CCZ型魔法态的例子。
Jonathan Conrad
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quant-ph
说明面向通用量子码的马尔可夫链蒙特卡洛稀有事件快速精确模拟
简介该论文研究量子纠错码在极低错误率下的逻辑错误率估计。作者提出一种新的马尔可夫链采样核,结合局部平衡的单比特翻转提议与簇交换移动,以避免单比特翻转在部分码上被困住而导致估计偏差。在十二种码上的测试显示,新方法在被困住的码上结果与参考值一致,计算速度优于单比特翻转,并在最低错误率下快于直接蒙特卡洛方法。
Junichi Haruna, Kotaro Murakami
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quant-ph · math.OC
说明基于量子退火的工厂布局规划方法基准测试
简介本文对四种基于量子退火(QA)的工厂布局规划方法进行基准测试,包括迭代二次二值模型、混合离散二次模型、混合约束二次模型和混合非线性模型,并与遗传算法、粒子群优化及混合禁忌搜索与模拟退火方法比较了14个布局实例。结果显示,QA方法在求解质量上具有竞争力,计算时间最多可减少94.51%。其中,迭代二次二值模型在78.6%的实例中取得最佳解。
Xiangqian Wu, Philipp Schworm, Marcel Wagner 等
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quant-ph
说明从量子电动力学看实空间中的电子-光子纠缠
简介该论文研究电子与其散射出的光子之间的纠缠,并在实空间和时间中加以分辨。作者在一维模型原子的波导中,用数值方法求解截断到单光子的耦合方程,并施加短脉冲激光驱动。结果显示,整体纠缠大多是瞬态的,在脉冲期间达到峰值,随后下降。
Ivan P. Christov
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quant-ph
说明开放各向异性量子Rabi三体系统中的多稳态与临界受挫超辐射
简介该论文研究开放各向异性量子Rabi三体系统的非平衡稳态,结合半经典与量子力学方法绘制相图。研究发现受挫超辐射相可由正负光子跃迁共同稳定,并给出两个独立的耗散阈值,且观察到受挫超辐射相的有限涨落临界指数。结果表明多稳态与该相可通过各向异性和耗散调控。
Ya-Ping Ni, Yi-Ge Wu, Jie-Qiao Liao 等
★★★★☆ 值得关注
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quant-ph
说明热力学过程中的种群容量与热主化几何
简介本文研究在热操作下,经典态(准经典态)之间的转换可能性。作者引入“种群容量”,即热操作能够集中到每一组能级上的最大种群,并证明这些容量构成一个次模秩函数,其基多面体恰好是热可达种群区域。基于此,论文给出精确转换的判定方法以及近似转换的最优误差公式。
看点将热多数化重构为种群容量的次模秩函数与基多面体,并给出精确与近似转换的统一几何刻画,理论界限清晰;影响限于量子热力学子领域。
F. Meroi, C. Massri, M. Losada 等
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quant-ph
说明基于CMOS兼容光电集成的多模连续变量量子密钥分发
简介本文提出一种CMOS兼容的光电集成多模连续变量量子密钥分发架构,以偏振复用作为两模示例。硅光发射和接收芯片并行制备与探测两个偏振模式,接收端与28纳米CMOS跨阻放大器集成,两通道散粒噪声余量均超过20分贝。研究还提出了多模安全性分析以处理模式串扰。在10公里实际光纤上,平均有限尺寸成码率估计为6.69 Mbit/s,比单模分析高12%。
Yiming Bian, Sarah Bastiaens, Saeed Hakimi 等
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quant-ph · cond-mat.stat-mech · hep-th
说明超越双方纠缠平衡的多方动力学
简介该论文研究量子热化中纠缠达到平衡后,多方关联结构是否仍在演化。作者指出,固定三方划分的完整施密特谱可以保持稳定,而由局域幺正不变量刻画的多方关联仍继续变化,并在自对偶受激伊辛动力学和Haar随机电路中分别观察到这一现象。此外,利用量子纠错码可独立调节多方动力学的时间尺度。
Yan Liu, Ya-Wen Sun, Ren-Jie Ying 等
★★★★☆ 值得关注
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quant-ph
说明自由费米子的次线性热态与基态制备:通过系统-浴相互作用
简介本文研究如何借助与系统规模成比例的浴(bath)及局域相互作用,为自由费米子制备热态和基态。在固定逆温度与有界单粒子带宽下,热态制备在总模拟时间 Õ(√N/ε) 内达到迹范数误差 ε;有隙系统的基态制备只需 polylog(N/ε) 时间。作者同时给出了在所考虑的浴协议内热态制备的下界。
看点通过与规模成比例的浴实现自由费米子次线性模拟时间,突破线性障碍;给出下界分析,证据为理论推导。
Zhiyan Ding, Lin Lin, Ke Wang
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cond-mat.mtrl-sci · physics.app-ph · quant-ph
说明非晶化深度对硅中铋再分布与激活的影响(面向量子器件)
简介研究比较了20 keV铋离子直接注入硅与先预非晶化硅后注入两种方式。两种路径形成的非晶层深度分别约为47 nm和177±15 nm。在650 ℃退火300 s后,替位铋比例相近(91±2%与89±4%),但霍尔测量得到的电激活率分别约为60%和90%。结果表明,非晶化深度和再生长方式会影响铋的再分布和电激活,而不仅仅取决于替位掺入。
Youcef A. Bioud, Simon-Jean Michel, Sebastien Francoeur 等
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math-ph · cs.NA · math.MP
说明量子相位估计中开放动力学的测量相关约简:可见子空间与阻尼Fejér核
简介本文研究量子相位估计(QPE)算法中计数寄存器在开放动力学下的最小可观测量空间,该空间足以预测完整的输出概率分布。作者利用通用Krylov约简理论,对全傅里叶测量明确给出该空间的结构。文中给出了可见子空间维度的精确公式及上下界,并讨论了近似约简的误差估计方法。数值计算用于检验各表示之间的一致性以及误差在非Toeplitz扰动下的变化。
Marina O. Gordeichuk, Oleg M. Kiselev
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quant-ph
说明基于里德堡原子传感器的移动信号频谱指纹识别
简介本文提出一种结合里德堡电磁诱导透明光谱与深度学习的量子射频传感框架,用于识别移动通信信号。研究测量了蜂窝语音通话、Wi-Fi 和 5G 三类无线信号,构建频谱指纹数据集,并训练卷积神经网络进行分类。文中还采用渐进式微调以应对频谱漂移,并在动态无线环境中实现实时监测。
Yi-Ming Yin, Ming-Yao Cui, Ling-Yu Du 等
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quant-ph
说明用于双向电动车充电与行程分配联合优化的量子-经典框架
简介本文针对电动车车队的双向充电(V2G)与行程分配联合优化问题,提出一种量子-经典混合Benders分解框架。该框架用逻辑冲突割代替需要大量辅助量子比特的可行性割,并设计稀疏递归荷电状态(SoC)公式以降低约束矩阵密度。作者称该方法在基准算例上以较少辅助量子比特恢复了MILP最优解,并在IBM量子硬件上完成了一个小规模实例的端到端验证。
Mustafa Musab, Sebastian Schmitt, Markus Wappler 等
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gr-qc · hep-th · quant-ph
说明引力子对易子的 Bargmann 不变量见证
简介本文提出,两台物质波干涉仪的 Bargmann 不变量相位可作为量子引力的特征,且无法被任何分支确定的经典引力场重现。对线性耦合于线性化引力的物质,其相干因子可精确分解为保守的牛顿相位、引力子态的特征泛函以及一个对易子相位。论文指出,对 Wigner 正态的引力子态,前两项可被经典重现,因此仅凭退相干无法证明引力已量子化。该相位孤立出与引力子态及牛顿相互作用无关的对易子部分。作者表示,对引力而言,这一辐射反作用效应远低于实验可及范围,但离子阱类比系统可在量级为一的水平上检验。
Hiroki Matsui
★★★★☆ 值得关注
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quant-ph
说明面向可扩展量子计算的控制线复用框架
简介本文提出一种可周期扩展的混合复用框架,用多色微波脉冲和带通滤波器以频分复用方式完成全部门操作,使所需控制线数量减少一到两个数量级。在1:4的演示中,并行频分复用CZ门平均误差为(6.4±0.2)×10⁻³,并行XY(π/2)门平均误差为(10.6±0.2)×10⁻⁴,且未见统计上显著的复用导致的性能下降。
看点提出全微波频分复用门控制框架,填补双比特门全微波化的空白,并在1:4演示中实现并行CZ与XY门,新颖性较突出,但实验规模较小。
Dayu Li, Naibin Zhou, Zhiyuan Chen 等
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quant-ph
说明量子化学模拟中基组误差的理论上界
简介本文针对量子化学电子结构模拟,在严格意义上分析了基组大小为N时的误差。作者证明,对于平面波和空间网格基组,基态能量误差按O(N^{-1})缩放;对于含时演化,给出的是对平滑粒子位置等可观测量误差的界,其缩放为O(N^{-5/3}+tN^{-1}),动能误差为O((t+log N)/N)。
Dominic W. Berry, Arkin Tikku, Sophia Simon 等
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astro-ph.GA · quant-ph
说明基于混合量子神经网络的测光红移估计
简介本文将混合量子神经网络(HQNN)用于估计星系的测光红移,数据来自光学到近红外波段覆盖的两项巡天项目KiDS与VIKING。研究将其结果与经典神经网络进行了比较。结果显示,HQNN能以较高的统计可靠性恢复参考测光红移;其R²和MSE在误差范围内一致,但数值上略优于经典模型。
Giuseppe Sarracino, Vincenzo Fabrizio Cardone, Irene Graziotti 等
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quant-ph
说明有损多模腔中量子发射体动力学的量子化共振描述
简介本文研究单原子在一维有损谐振腔中的动力学,关注多模腔量子电动力学中原子与多个共振场模同时耦合的情形。作者采用Weitzel等人(2026)提出的共振量子化形式体系进行模拟。研究发现,要捕捉原子动力学的主要特征,所需的最少模式数随耦合强度增加而增加,并且多模效应使原子动力学强烈依赖于其位置。
Lucas Weitzel
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quant-ph · gr-qc
说明双模高斯态中内部与外部纠缠权衡的完整刻画
简介该论文刻画了非对称双模高斯态在局域辛本征值固定时,内部纠缠(两模之间的负性)与外部纠缠(高斯纯化跨分区的负性)之间的精确权衡关系。作者通过数值采样得到可达区域的边界结构,并进行解析确定,证明区间内每个点都对应物理协方差矩阵,从而给出内部纠缠的尖锐上下界。文中还给出饱和的单配型不等式,并恢复了对称态极限的情形。
Yasusada Nambu
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quant-ph · cond-mat.stat-mech
说明外电场对受限量子体系中熵交换的调制:静态场与含时电场的比较
简介本文综述外电场如何改变受限原子的信息内容,比较均匀静态电场与单色含时激光场的不同作用。研究以受限氢原子(CHA)和球形盒中粒子(PISB)为参考体系,用位置空间与动量空间的香农熵之和 ST 进行分析。文中给出了基态极化率等数值对比,显示两种体系的熵响应有明显差异。
Vinod Prasad
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quant-ph
说明经典与量子QUBO求解器对比:最优性、轨迹诊断与求解器选择的局限
简介该论文比较了经典、张量网络和固定调度量子方法在180个基准QUBO实例上的表现,并补充了已知最优解的较难合成实例(最多128个变量)。结果显示,通用分支切割求解器在主基准上表现良好,但在最优解被移到随机比特串后,在n=48时只找到十个最优解中的四个,并且未能证明任何一个最优;并行回火则在测试中全部找到最优解。论文指出,现有诊断方法无法得出经过验证的求解器选择规则,线性斜坡量子近似优化算法未带来解质量的提升,也未发现量子优势的证据。
Gerhard Hellstern, Cedric Schacht, Martin Zaefferer
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quant-ph
说明量子线路的多项式采样方法:一种更快的测量计数生成方式
简介在经典模拟量子线路时,从末态抽取测量结果(shots)是常见但开销较大的步骤。本文提出直接从多项分布生成测量计数,将其分解为一系列条件二项抽样,并借助BTPE算法使每次抽样的期望时间为常数,使采样成本与shots数量无关。实验比较了本方法与Qiskit的采样原语,在最多20个量子比特、10^6次采样的配置下,本方法在所有测试配置中都更快,并且统计结果与参考实现无明显差异。
Ijaz Ahamed Mohammad, Daniel Nagaj, Martin Plesch
★★★★☆ 值得关注
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quant-ph
说明局部维度随系统增长的自校正三维表面码
简介本文构造了在 Z_q 上、局部维度 q 随系统规模增长的自校正三维表面码。模型保持普通三维表面码的局部几何与稳定子支撑,并仅修改稳定子的 Pauli 幂次。作者证明,在临界温度以下且 q=Θ(N) 时,两类误差的记忆时间至少按 exp[Ω(N^{1/3})] 增长,数值结果也支持这一结论。
看点通过让局部维度随系统规模增长构造自纠错3D表面码,并证明记忆时间至少指数增长,结合数值结果支持,新颖性较高。
Jinkang Guo
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quant-ph · cs.AI
说明从单个自旋到系综:面向 NV 光谱的校准符号回归流程
简介该论文提出一种符号回归流程,先从单个 NV 色心的光检测磁共振谱中选出算符项并拟合系数,再通过显式权重组合成系综模型,并校准共振频移、局部无序、取向和光学响应。在公开数据上,零场系综保留频率的归一化光致发光均方根误差由 0.008835 降至 0.003872,相比未校正的匹配组合提升 56.2%。在模拟实验中,基于 0 与 3 mT 校准的模型可预测独立留出的 5.17 mT 光谱。
Evan Zhang, Zhenghang Zhi, Zewei Wang 等
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quant-ph
说明基于电荷耦合器件的量子比特控制任意波形产生方法
简介本文提出一种基于电荷耦合器件(CCD)的任意波形产生架构,用于量子比特控制。波形采样值以电荷包形式存储在CCD通道中,再按时钟顺序读出为电压采样。多个通道并行并交错工作以获得较高的等效采样率,生成的基带波形随后上变频至微波频段以驱动量子操作。作者认为,该架构将波形信息以存储电荷而非连续产生或传输的微波信号来表示,有望减少低温互连密度并降低可扩展量子控制系统的热负载。
Shinichi Morisaka, Ryutaro Ohira
★★★★★ 值得关注
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quant-ph · math-ph · math.MP
说明判断“随时间变化的量子态”锥体成员关系是 NP 难的
简介该论文研究由状态与信道组合而成的“随时间变化的状态”所张成的凸锥,并证明其成员判定问题是 NP 难的。作者将双部分可分锥嵌入该锥的暴露面,因此可分性判定的 NP 难性可以传递过来。论文同时指出,在若干维数条件下该锥不存在有限半定表示。
看点通过将可分锥嵌入为暴露面,证明了量子态随时间变化的锥成员判定是NP难的,并给出无有限半定表示的结论,理论推进明确且证明严格。
Matt Hoogsteder-Riera
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quant-ph
说明基于多电子PINEM的海森堡极限电子-光子耦合量子计量
简介该论文研究多电子光子诱导近场电子显微术(PINEM)中耦合强度估计的精度极限,指出量子费舍尔信息随电子数呈二次方增长。作者提出结合压缩光探测与光学零差检测的方案,在电子间存在非零相干性时可实现关于电子数的海森堡标度。文中还分析了电子制备不完善引起的相位噪声,并提出辅助光学模式用于抑制噪声、恢复海森堡标度。
Zihang Zou, Feng-Xiao Sun, Yunquan Liu 等
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quant-ph
说明通过两个相互作用的振子控制实现两量子比特纠缠的调制与保护
简介本文研究了两个辅助简谐振子之间的可调相互作用如何控制和保护两量子比特的纠缠。作者用特征函数方法得到解析解,分析了纠缠的复苏、抑制与衰减等动力学情形。文中还考察了热耗散的影响,指出在所考虑的耗散条件下,合适的振子耦合可以保留较多的纠缠。
Pablo Carlos L\'opez V\'azquez, Andr\'es Garc\'ia, Josu\'e Romero
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cs.SE · quant-ph
说明用大语言模型在量子编程框架间翻译代码:探索性研究
简介量子软件开发受量子力学语义和各自分散的软件开发工具包(SDK)影响,跨SDK翻译和执行代码较为困难。本文提出一种基于大语言模型(LLM)的方法,用于在高层量子SDK之间翻译可执行程序,并设计了考虑量子语义和生态版本演进的翻译流程。作者在43个任务上评估了4种LLM配置,将Qiskit程序翻译为PennyLane和Q#,零样本Pass@1最高达72.33%,单样本提示进一步提升了翻译效果。
Xiyuan Li, Yuechen Li, Jianjun Zhao
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quant-ph
说明中微子振荡与物质效应中莱格特-加格不等式违背的通用框架
简介本文研究双味中微子振荡中的四时量 K4,采用赝密度矩阵在静态条件下处理,而非无创测量。作者借助 Horodecki 型判据考察时间泡利关联张量,并对恒定密度物质中的味测量显式计算 K4。数值例子显示,物质效应会改变时间关联,在选定参数的 MSW 共振附近,物质与真空结果差异明显。
M. M. Ettefaghi, H. Hajipour
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cond-mat.mes-hall · quant-ph
说明2H双层MoS₂中PT伙伴态之间的螺旋选择性电子-声子耦合研究
简介本文对2H双层MoS₂中的手性声子进行理论与计算研究,考察宇称-时间反演(PT)对称性如何影响手性声子与PT简并电子双重态之间的相互作用。研究指出,PT对称性会抑制声子单重态的手性,但手性声子双重态可通过类似赝自旋的机制与PT伙伴电子态发生螺旋相互作用。作者结合PT与C₃对称性分析选择定则,并认为手性声子可用于分辨PT体系中的谷内电子态。
Fred Sun, Jia-An Yan
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quant-ph
说明集合相干性的度量
简介该论文研究量子态集合中的“集合相干性”,即一组量子态能否在同一基底下同时不相干。作者建立了集合相干性度量的公理框架,并比较了基于鲁棒性的平均、最大和求和等度量是否满足这些公理。文中还提出了基于成对对易子的若干度量,并讨论了其在最优近似量子广播中的operational意义。
Jiabo Panel, Yu Guo, Yuqin Wang
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quant-ph
说明用两次比较进行量子序数选择
简介本文研究在至多两次无噪声相干两两比较的条件下,从未知严格次序中选出排名处于指定阈值内对象的最优成功概率。作者提出专门针对比较的半正定规划模型,并借助计算机辅助证明得到七个对象下各阈值及八个对象下最小值选择的精确最优值。文中还构造了显式算法族,给出其渐近成功率与无限制最优值仅相差0.016%,并证明该相对差距的极限严格为正。
Hongyu Wu
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quant-ph
说明非对称高斯经典关联下的目标探测
简介本文研究高斯区域中由热态经分束器产生的双模经典关联,并明确分析对一个模式的测量如何影响另一个模式,以区分经典与量子关联。作者展示了在信号模与空闲模平均光子数不同的非对称经典关联下,经典关联态在目标探测中具有优势。在开-关探测下,随着环境热光子平均数增加,经典关联态明显优于量子关联态。
Su-Yong Lee, Yonggi Jo, Jihwan Kim 等
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quant-ph · math.OC
说明无受限等距性条件下的秩一因子梯度下降:多量子比特纯态层析应用
简介本文研究低秩半正定矩阵恢复的因子梯度下降方法,并将其用于多量子比特纯态层析。作者指出,在仅能测量低权重泡利算符的情形下,通常用于保证收敛的受限等距性条件失效;为此提出按测量设置分组并采用最大切片全变差损失。论文给出了无虚假局部极小值的结论,并在四量子比特上做了数值验证。
Takahiro Kajisa
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quant-ph
说明中微子能否作为量子信息载体?对照 DiVincenzo 判据的差距分析
简介本文是一篇简短的差距分析,参照 DiVincenzo 提出的七项量子计算判据,检视中微子作为量子信息平台的可行性。作者依据现有文献,逐项比较其在计算与通信方面的优劣。结论是中微子相干性与保真度良好,但缺乏明确的量子比特定义与初始化,也没有通用门、单个量子比特读出和静止与飞行态转换,因此更适合作为飞行信息载体,但极难控制。
Ramanuj Awasthi
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quant-ph
说明基于变分量子分类器的网络流量量子异常检测
简介本文研究量子机器学习在网络流量异常检测中的潜力,比较了四种变分量子分类器(VQC)架构,实验使用合成网络流量数据集。结果显示,较深的电路准确率较高,但对训练条件较敏感;表现最好的模型是结合ZFeatureMap与RealAmplitudes并以ADAM优化的VQC-3。与支持向量机、随机森林等经典模型相比,经典方法在该合成数据上表现更好,作者认为量子方法在更嘈杂、更高维的问题中仍有应用前景。
Mir H M Ilham, Hardique Dasore, Abdulrahman Ababneh 等
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nlin.CD · quant-ph
说明高阶OTOC在混沌量子映射中的Ruelle-Pollicott共振与渐近自由性
简介该论文研究量子映射中的高阶非时序关联函数(OTOC),这类量度可用来衡量信息扰乱,是混沌的重要诊断工具。数值结果显示,在中间时间尺度上,奇数阶OTOC的衰减速率与经典关联相同,由主导Ruelle-Pollicott共振决定,偶数阶则为其两倍。加入粗粒化超算子引入退相干后,衰减速率与阶数的正比关系得以恢复;长时间下,高阶OTOC由单一自由累积量主导,其饱和值随希尔伯特空间维数的倒数下降,显示出渐近自由性。
Nicol\'as G\'omez Brucks, Ignacio Garc\'ia-Mata, and Diego A. Wisniacki
arXiv
quant-ph
说明面向非马尔可夫量子中继器存储器的模型不确定性感知数字孪生
简介该论文提出QMemTwin,一种基于物理约束的数字孪生方法,用于估计量子中继器中存储纠缠的状态。它校准一组收缩无源状态空间模型,并结合有限样本修正的Akaike权重加权,在时间留出数据显示动力学不受支持时选择弃权。原文报告的结果中,占位符数值尚未填入具体数字。
Muhammad Waqas Haseeb
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quant-ph · cond-mat.stat-mech · cs.CL
说明《Wave Is All You Need》:基于全连接量子玻尔兹曼机的量子语言模型
简介本文提出一种基于全连接量子玻尔兹曼机(FC-QBM)的自注意力机制,并以之为核心构建语言模型FC-QBM-LM。模型在8比特量子系统上训练于唐诗语料,量子层仅用44个参数完成位置编码与自注意力计算。实验显示该模型在无噪声下收敛良好,并在多级噪声下保持超过99%的收敛性能;在五言绝句生成实验中初步表现出联想与发散思维等能力。
Jun Liu
arXiv
quant-ph
说明QQLink:用于多量子处理器量子工作流编排的声明式框架
简介论文提出 QQLink,一个编程与编排层,可在同一程序中表达跨节点的测量依赖,并自动推导节点间的协调。其规划器构造无环依赖图,并在模拟器与分区量子硬件上运行相同程序。作者在七个协议工作流上做了评估,并在两台 IBM Heron 处理器上进行了实机运行,同时指出硬件实现的局限,跨物理联网 QPU 的执行仍是未来工作。
Vicente Leyton Ortega, Narasinga Rao Miniskar, Thomas Naughton 等
arXiv
quant-ph · cond-mat.mtrl-sci
说明transmon 量子比特中弛豫、退相位与双能级系统动态的实时关联研究
简介本文针对 transmon 超导量子比特性能随时间波动的问题,观察到弛豫率与退相位率同步升高、持续数分钟至数小时的现象,称为 T1 和 T2 偏移。作者结合交错式寿命与相干时间测量、噪声谱分析和双能级系统(TLS)谱分析,发现这些偏移由一个或少数强耦合的 TLS 缺陷引起,它们的频率漂移至与量子比特频率共振。该测量方法有助于理解导致超导量子比特性能时间波动的噪声来源。
Ambrose Yang, Alexander M. Young, Paal H. Prestegaard 等
arXiv
quant-ph · math-ph · math.MP
说明复平面中的路径积分控制
简介路径积分控制是一种随机最优控制框架,通过对状态轨迹加权平均来计算最优策略。本文将该方法扩展到复平面,使用圆形复维纳过程,并在控制与噪声精确匹配的条件下定义测度变换。应用于随机薛定谔方程时,该形式体系可统一处理具有不同正耗散率的成对非厄米跳跃通道,并给出交叉熵最优的反馈与开环控制公式。
Aar\'on Villanueva
★★★★☆ 值得关注
arXiv
math-ph · math.MP · quant-ph
说明原子与离子基态能量的严格下界
简介本文提出一种迭代方法,用于计算所有原子和离子基态能量的严格下界,其精度取决于初始能量估计和电子数上界的质量。作者由此证明了对电子数为N、核电荷为Z(0<Z≤N)的原子或离子,基态能量满足E(N,Z)≥-0.8710·N^{1/3}Z^2,显著改进了此前最佳常数。文中还对2≤N≤86的所有原子计算了基态能量下界,并与已有结果作比较。
看点提出迭代法给出原子与离子基态能量的严格下界,常数由1.1447大幅改进到0.8710,并与历史结果比较,证据充分。
Michael Hofacker
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cond-mat.str-el · quant-ph
说明基于对称性分解的准局域纠缠:解析平面CDMFT中的Mott与赝能隙物理
简介本文提出对奇偶超选择两格点纠缠进行对称性分解的方法,用费米负性和纠缠相对熵进行度量,并将其推广到纯态和混合态的完整纠缠。作者把该方法应用于Hubbard模型,先用二聚体,再用平面簇动力学平均场理论(plaquette CDMFT)研究零温下相互作用和密度驱动的Mott转变。结果表明,三个对称性分解分量分别反映Mott与赝能隙物理的不同方面。
Gabriele Bellomia, Carlos Mejuto-Zaera, Massimo Capone 等
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quant-ph
说明无辅助比特的最优量子加法器
简介该论文构造了一个精确的 n 位量子加法器,不需要任何辅助量子比特,门数为 O(n),深度为 O(log n)。电路只使用 X、CNOT 和 Toffoli 门,并假设全连接的量子比特连通性,且电路在经典意义上是可逆的。作者还给出了门数和深度都达到渐近最优的论述。
Junhong Nie, Jialiang Tang, Xiaoming Sun 等
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quant-ph
说明量子储层计算中的涌现递归核
简介该论文研究由输入耦合和独立随机采样的Haar幺正变换构成的固定量子储层。作者证明,在大维极限且历史长度固定时,该储层存在精确的递归核,每次核计算可化为与储层规模无关的标量递推。文中还将核系数与时间顺序外关联函数联系起来,并展示通过调节记忆保持和时间交互阶数可针对不同任务调整该核;在NARMA10基准上,调优后的核预测误差低于所测试的Ising与SYK储层。
Ce Wang
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quant-ph
说明有界占据数的玻色子损耗码
简介本文研究在多个玻色子模式上的Fock态编码,每个模式的光子数上限为B,总激发数为N,模式数q与N成正比。作者证明,对于任意固定的上限B和满足q/N>1/B的比例,存在显式的可实现码率,可精确纠正至多δN个光子损耗。在B=2、q=N时,码率在δ<0.1355时为正,在δ=0.1时约为0.281,高于此前已知的精确qutrit码的约0.275。
Avraham Kreindel, Aryeh Lev Zabokritskiy (Yohananov)
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quant-ph
说明Pauli球差异与量子码的稳定性
简介本文提出Pauli球差异,即对所有误差半径求和的二次差异,用于衡量量子码的Pauli误差像在希尔伯特空间中的覆盖均匀程度。在达到量子Singleton界或单误差Hamming界等特定参数下,作者给出了差异的显式基准值加一个非负余项,并据此分析了量子码对噪声的稳定性与恢复误差的上界。
Aryeh Lev Zabokritskiy "Yohananov"
★★★★★ 值得关注
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quant-ph
说明精确识别最小贝尔场景中的量子关联
简介本文研究最小贝尔场景下量子关联的边界,提出一个可计算的充要判据:当且仅当一个关联可分解为一个极端量子关联与一个经典关联之和时,它才是量子的。作者还对每个非定域暴露点所在的极大面结构进行了分类。
看点提出可计算的充要判据刻画量子关联边界,并证明每个量子优势Bell泛函有唯一量子最大化者,解决长期未决问题;证明为主,实验验证有限。
Liang-Liang Sun, Jie Wang, Sixia Yu