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在存在的情况下进行多体量子态控制......
量子态控制对于量子信息处理和通过量子网络传输量子信息至关重要。在本文中，我们研究如何通过设计描述系统内部几何形状或配置的时间相关物理参数来控制多体量子系统的时间演化。一个有趣的经典类比是，一只坠落的猫可以重新调整自己的方向，以便它四脚着地，最大限度地减少对身体的伤害[1-4]。这种经典现象的可控性与这样一个事实有关：猫不是刚体[5]，但可以改变身体的形状和身体各部分的相对方向，使它能够在不违反角动量守恒定律的情况下旋转。在量子领域，自主控制问题可能变得更加复杂，因为量子变形体并不是一个经过充分研究的、能够轻易表现出量子控制特性的平台。为了说明我们的方法，我们考虑一个由耦合谐振子链组成的量子系统，我们将使用它来展示在给定的控制运行时间内通过改变耦合和频率来实现量子猫态的传输和重新定位。
用于静态代码分析的经典和量子源代码的统一表示
摘要 — 量子计算的出现提出了如何在开发过程中识别（与安全相关的）编程错误的问题。然而，目前的静态代码分析工具无法对特定于量子计算的信息进行建模。在本文中，我们识别了这些信息，并建议相应地扩展经典代码分析工具。在这些工具中，我们认为代码属性图非常适合这项任务，因为它可以很容易地通过量子计算特定信息进行扩展。为了验证我们的概念，我们实现了一个工具，该工具在图中包括来自量子世界的信息，并展示了它分析用 Qiskit 和 OpenQASM 编写的源代码的能力。我们的工具汇集了来自经典和量子世界的信息，从而实现了跨两个领域的分析。通过将所有相关信息结合到一个详细的分析中，这个强大的工具可以帮助应对未来的量子源代码分析挑战。索引词 — 静态代码分析、软件安全、量子代码属性图、量子源代码分析
用于量子网络中分布式量子计算的量子步行控制平面
摘要 - Quantum网络是通过量子通道之间量子处理器之间的相互作用形成的复杂系统。类似于经典的计算机网络，量子网络允许在量子计算中分布量子计算。在这项工作中，我们描述了一个量子步道协议，以在量子网络中执行分布式量子计算。该协议使用量子步行作为量子控制信号来执行分布式量子操作。我们考虑了离散时间置换量子步行模型的概括，该模型是网络图中与网络节点内部量子寄存器中量子步行者系统之间的相互作用。该协议从逻辑上捕获分布式量子组合，抽象硬件实现以及通过频道传输量子信息。控制信号传输映射到Walker系统在网络上的传播，而控制层和量子寄存器之间的相互作用嵌入到硬币操作员的应用中。我们演示了如何使用量子步行者系统执行分布式CNOT操作，该操作显示了分布式量子计算协议的通用性。此外，我们将协议应用于量子网络中的纠缠分布的任务。
量子通信的容量量量子中继器
在当今的量子通信中，主要问题之一是缺乏可以同时确保高率和长距离的量子中继器设计。最近的文献已经建立了端到端能力，这些容量是通过量子网络中量子和私人通信的最一般协议可以实现的，其中包括量子中继器链的情况。但是，是否存在实现这种能力的物理设计仍然是一个具有挑战性的目标。在这种动机的驱动下，在这项工作中，我们为连续可变的量子中继器提出了设计，并表明它实际上可以实现这一壮举。我们还表明，即使在嘈杂的政权中，我们的费率也超过了Pirandola-Laurenza-ottaviani-Banchi（PLOB）结合。使用无噪声线性放大器，量子记忆和连续变化的钟形测量值，我们的中继器设置是开发出来的。，我们为我们在设计中使用的连续变量量子记忆的非理想模型提出了一个非理想模型。然后，我们表明，如果使用量子链路太嘈杂和/或低质量的量子记忆和放大器，那么潜在的量子通信率将偏离理论能力。
随时间变化的量子状态是独一无二的 - DR-NTU
传统的量子理论框架对空间和时间的处理方式截然不同，它通过量子通道表示时间相关性，通过多部分量子态表示空间相关性——这是经典概率论中不存在的不平衡现象。自从 Leifer 和 Spekkens [ Phys. Rev. A 88 , 052130 (2013) ] 在其开创性著作中呼吁对量子理论进行因果中性的表述以来，人们进行了许多尝试来纠正这种不对称，他们提出了一个量子系统随时间变化的动态描述，该系统被一个静态量子态所封装，但并没有就哪一个最合适达成明确的共识。在本文中，我们提出了一组可操作的量子态随时间变化的公理，以替代 Fullwood 和 Parzygnat [ Proc. R. Soc. A 478 , 20220104 (2022) ] 提出的公理，我们表明后者无法随时间诱导出唯一的量子态。我们提出的公理更适合描述任何超过两点的时空区域的量子态。通过这种重新表述，我们证明了 Fullwood-Parzygnat 状态随时间唯一地满足所有这些操作公理，统一了量子系统的二分时空相关性。
量子力学中的白噪声 - 塞缪尔·爱泼斯坦
量子信息理论是指使用量子力学的属性来执行进化处理和传播。它具有许多子字段，包括量子计算，量子算法，量子密钥分布，量子复杂性理论，量子传送和量子误差校正。它利用量子叠加和纠缠作为资源来定义经典力学无法实现的方法和算法。然而，本文表明，除了指数少的量子状态以外，所有量子均实际上都是白噪声。因此，将它们描述为“垃圾”不会不准确。从这些状态下，无法通过测量结果获得任何信息，并且由于保护不平等，没有通过量子通道进行处理可以增加其“信号含量”。本文中详细介绍的事实需要与现代量子信息理论进行核对。一个人如何处理几乎所有量子状态实际上都是白噪声，而在信息处理或传输方面没有价值的事实？唯一具有高信号含量的量子状态是经典的基础状态，例如| x⟩，对于x∈{0，1} ∗，并且在希尔伯特空间中与它们接近的状态。这就提出了一个问题：
计算机科学课程量子架构知识单元的设计和实现
十六年前，斯科特·阿伦森 (Scott Aaronson) 在雷·拉弗拉姆 (Ray Laflamme) 的见证下指出，量子力学 (QM) 类似于一个操作系统，其余的物理学科都在这个操作系统上运行应用软件（广义相对论除外，“因为它还没有成功移植到这个特定的操作系统”）。在此之前，教育家和杰出的计算机科学家 (Umesh Vazirani) 凭借敏锐的洞察力才意识到，可以通过量子位和量子门的语言对 QM 进行完整而一致的介绍。更近一点，另一位博学者 (Terry Rudolph) 凭借深刻的直觉才意识到，通常作为这种方法基础的线性代数可以用中学生可以理解的简单重写系统来代替。重写系统是计算机科学的基础，事实上，它们就是计算机科学的组成部分（例如，图灵机和 lambda 演算），所以这些都是非常幸运的发展。此外，线性代数先修课程现在与机器学习牢牢地共享在计算机科学本科课程中，机器学习这一主题经历了一次非常深刻而突然的复兴。量子信息科学与技术 (QIST) 本质上是跨学科的，涵盖物理学、计算机科学、数学、工程学、化学和材料科学。我们提出了三个课程计划，将 QIST 主题（通过量子计算）纳入计算机科学本科课程
![arXiv:2406.05197v1 [quant-ph] 2024 年 6 月 7 日 - Richerme Lab](/simg/g:\will\search\icon\source\0\0db710bf8a82f527a23d4a619f14c201a7da5092.png)
arXiv:2406.05197v1 [quant-ph] 2024 年 6 月 7 日 - Richerme Lab
具有波包时间演化的量子核动力学在经典上是难以处理的，被视为量子信息处理的一种有前途的途径。在这里，我们使用 IonQ 11 量子比特离子阱量子计算机 Harmony 来研究短强氢键系统中共享质子的量子波包动力学。我们还提供了分布式量子计算在化学动力学问题中的第一个应用，其中分布式量子过程集是使用张量网络形式构建的。对于一系列初始状态，我们通过实验驱动离子阱系统来模拟量子核波包沿电子结构产生的势表面演化。在实验创建核波包之后，我们提取了测量可观测量，例如其时间相关的空间投影及其特征振动频率，与经典结果非常吻合。通过量子计算获得的振动本征能量与通过经典模拟获得的振动本征能量相一致，误差在千卡/摩尔的几分之一以内，因此表明具有化学准确性。我们的方法为研究分子的量子化学动力学和振动光谱开辟了一个新范式，也为分布式离子阱量子计算机上的并行量子计算提供了首次演示。
一种新颖的多量量子键分布密文...
摘要 - 随着云计算的越来越多，确保云环境中的数据安全已成为商业组织的关键问题。量子密码学利用量子力学的原理来保证安全的通信，因为任何窃听的尝试都会改变量子状态，从而提醒当事方入侵。本文提出了用于云安全性的基于Ciphertext-Policy属性的多量量子密钥分布（QKD）Ciphertext-Policy属性（CP-ABE）。使用量子密码学用于安全云数据的建议的多量QKD模型涉及使用量子密钥分布协议来生成一个安全的加密和解密密钥。此协议涉及通过量子通道发送量子信号，以在发件人和接收方之间分配秘密密钥。然后使用CP-ABE技术将密钥用于对数据进行加密和解密。此技术允许基于属性而不是明确的密钥交换来对数据进行加密和解密，这使其特别适用于由多个访问级别级别的用户存储和处理数据的云环境。提出的仿真模型的积极结果表明，量子密码学在保护云数据中的潜力。索引术语 - 量子密码学，多Qubit量子密钥分布，云安全性，消费者安全性。
将于2025年3月11日发布，Profenrun和Cryptonext安全宣布量子安全可信执行环境（TEE）的战略合作伙伴关系
巴黎，法国 - 2025年3月11日 - Provenrun和Cryptonext很高兴宣布旨在增强嵌入式部门的安全解决方案的战略合作伙伴关系。 这项合作将使Provenrun添加Cryptonext的量词后加密（PQC）组件（PQC）组件到其可信赖的应用程序的目录中，使客户能够无缝整合尖端的安全技术。 通过量子计算的出现来应对量子威胁，传统的加密方法正在过时。 Cryptonext是Quantum Crypto敏捷性的领导者，提供了旨在减轻这些威胁的创新解决方案。 通过合并Cryptonext的PQC组件，ProvenRun将为其客户提供未来的安全措施，以确保长期保护防止不断发展的网络威胁。 对关键行业的未来防护安全性与两家公司的目标相吻合，以长期为受信任行业的客户提供服务，尤其是在汽车和国防部门。 ProvenRun在安全性软件解决方案方面的专业知识，再加上Cryptonext的高级加密技术，将为客户提供一个全面且强大的安全框架。 先进的安全操作系统/受信任的执行环境（TEE）的长期Provenrun Provencore的战略联盟现在将包括Cryptonext的PQC产品。 Provencore（为了为IoT设备提供无与伦比的安全性提供安全性）是第一个实现正式验证并持有享有声望的常见标准EAL7认证的操作系统。巴黎，法国 - 2025年3月11日 - Provenrun和Cryptonext很高兴宣布旨在增强嵌入式部门的安全解决方案的战略合作伙伴关系。这项合作将使Provenrun添加Cryptonext的量词后加密（PQC）组件（PQC）组件到其可信赖的应用程序的目录中，使客户能够无缝整合尖端的安全技术。通过量子计算的出现来应对量子威胁，传统的加密方法正在过时。Cryptonext是Quantum Crypto敏捷性的领导者，提供了旨在减轻这些威胁的创新解决方案。通过合并Cryptonext的PQC组件，ProvenRun将为其客户提供未来的安全措施，以确保长期保护防止不断发展的网络威胁。对关键行业的未来防护安全性与两家公司的目标相吻合，以长期为受信任行业的客户提供服务，尤其是在汽车和国防部门。ProvenRun在安全性软件解决方案方面的专业知识，再加上Cryptonext的高级加密技术，将为客户提供一个全面且强大的安全框架。先进的安全操作系统/受信任的执行环境（TEE）的长期Provenrun Provencore的战略联盟现在将包括Cryptonext的PQC产品。Provencore（为了为IoT设备提供无与伦比的安全性提供安全性）是第一个实现正式验证并持有享有声望的常见标准EAL7认证的操作系统。此集成为客户提供了量子安全性和加密敏捷性的无缝过渡，以确保其系统保持安全