Spatial Quantum Optical Annealer for Spin Hamiltonians

Informazioni relative al progetto

HEISINGBERG

ID dell’accordo di sovvenzione: 101114978

DOI

10.3030/101114978

Data della firma CE 14 Giugno 2023

Data di avvio 1 Novembre 2023

Data di completamento 31 Ottobre 2027

Finanziato da

• The European Innovation Council (EIC)

Costo totale

€ 3 260 250,00

Contributo UE

€ 3 260 250,00

Coordinato da

UBITECH LIMITED
Cyprus

CORDIS fornisce collegamenti ai risultati finali pubblici e alle pubblicazioni dei progetti ORIZZONTE.

I link ai risultati e alle pubblicazioni dei progetti del 7° PQ, così come i link ad alcuni tipi di risultati specifici come dataset e software, sono recuperati dinamicamente da .OpenAIRE .

Risultati finali

Documents, reports (4)

Risk management, Legal and Ethical issues and Guidelines

Evaluation of relevant issues and outlining of best use guidelines (T1.3, T1.4)

Plan for Dissemination and Communication Activities

Summary of planned dissemination and communication activities (T6.1)

Project handbook

Handbook with all essential project activities and information (T1.1)

Website and project logo

Website and project logo information with also social media links (T6.1)

Data Management Plan (1)

Data Management Plan

Details about the management of Data within the consortium (T1.4)

Pubblicazioni

Peer reviewed articles (40)

Correlations in Circular Quantum Cascades

Autori: Miguel Ángel Palomo Marcos, Eduardo Zubizarreta Casalengua, Elena del Valle, Fabrice P. Laussy
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272739

Unlocking multiphoton emission from a single-photon source through mean-field engineering

Autori: Sang Kyu Kim, Eduardo Zubizarreta Casalengua, Katarina Boos, Friedrich Sbresny, Carolin Calcagno, Hubert Riedl, Jonathan J. Finley, Carlos Antón-Solanas, Fabrice P. Laussy, Kai Müller, Lukas Hanschke, Elena del Valle
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272895

Localization in quantum field theory for inertial and accelerated observers

Autori: R Falcone; C Conti
Pubblicato in: Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, 2025, ISSN 1751-8121
Editore: IOP Publishing
DOI: 10.5281/ZENODO.14272290

Efficient Computation Using Spatial-Photonic Ising Machines: Utilizing Low-Rank and Circulant Matrix Constraints

Autori: Richard Zhipeng Wang, James S. Cummins, Marvin Syed, Nikita Stroev, George Pastras, Jason Sakellariou, Symeon Tsintzos, Alexis Askitopoulos, Daniele Veraldi, Marcello Calvanese Strinati, Silvia Gentilini, Davide Pierangeli, Claudio Conti, Natalia G. Berlo
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272569

Astronomy and Astrophysics

Autori: Berloff, Gleb; Berloff, Natalia
Pubblicato in: The Astrophysical Journal, 2025, ISSN 0004-6361
Editore: Springer Verlag
DOI: 10.48550/ARXIV.2511.15756

Analog optical computer for AI inference and combinatorial optimization

Autori: Kalinin, Kirill P; Gladrow, Jannes; Chu, Jiaqi; Clegg, James H; Cletheroe, Daniel; Kelly, Douglas J; Rahmani, Babak; Brennan, Grace; Canakci, Burcu; Falck, Fabian; Hansen, Michael; Kleewein, Jim; Kremer, Heiner; O'Shea, Greg; Pickup, Lucinda; Rajmohan, Saravan; Rowstron, Ant; Ruhle, Victor; Braine, Lee; Khedekar, Shrirang; Berloff, Natalia G; Gkantsidis, Christos; Parmigiani, Francesca; Ballani, Hitesh
Pubblicato in: Nature, 2025, ISSN 1476-4687
Editore: Springer Nature
DOI: 10.17863/CAM.118719

Correlations in circular quantum cascades

Autori: Miguel Ángel Palomo Marcos; Eduardo Zubizarret Casalengua; Elena del Valle; Fabrice P. Laussy
Pubblicato in: Physical Review A, 2025, ISSN 2469-9934
Editore: American Physical Society
DOI: 10.5281/ZENODO.14272740

High-Fidelity Spatial Photonic Ising Machines via Precise Wavefront Shaping

Autori: D. Karanikolopoulos, P. S. Karavelas, L. Mouchliadis, A. K. Spiliotis, N. L. Pitanios, S. Gentilini, D. Veraldi, P. Charlesworth, D. Pierangeli, J. Sakellariou, N. G. Berloff, S. I. Tsintzos, C. Conti, P. G. Savvidis Vie
Pubblicato in: CoRR, 2026, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.48550/ARXIV.2602.13714

Unveiling asymmetric topological photonic states in anisotropic 2D perovskite microcavities

Autori: Emmanouil G. Mavrotsoupakis; Leonidas Mouchliadis; Junhui Cao; Minoas C. Chairetis; Marios E. Triantafyllou-Rundell; Eleni C. P. Macropulos; Giannis G. Paschos; Apostolos Pantousas; Huaying Liu; Alexey V. Kavokin; Hamid Ohadi; Constantinos C. Stoumpos; Pavlos G. Savvidis
Pubblicato in: Light: Science & Applications, 2025, ISSN 2047-7538
Editore: Springer Nature
DOI: 10.1038/S41377-025-01852-8

Mirror-mediated long-range coupling and robust phase locking of spatially separated exciton-polariton condensates

Autori: Liang, Shuang; Alnatah, Hassan; Yao, Qi; Beaumariage, Jonathan; West, Ken; Baldwin, Kirk; Pfeiffer, Loren N.; Berloff, Natalia G.; Snoke, David W.
Pubblicato in: CoRR, 2025, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.15753220

Nature

Autori: Momeni, Ali; Rahmani, Babak; Scellier, Benjamin; Wright, Logan; Mcmahon, Peter; Wanjura, Clara; Li, Yuhang; Skalli, Anas; Berloff, Natalia; Onodera, Tatsuhiro; Oguz, Ilker; Morichetti, Francesco; del Hougne, Philipp; Le Gallo, Manuel; Sebastian, Abu; Mirhoseini, Azalia; Zhang, Cheng; Marković, Danijela; Brunner, Daniel; Moser, Christophe; Gigan, Sylvain; Marquardt, Florian; Ozcan, Aydogan; Grollier, Julie; Liu, Andrea; Psaltis, Demetri; Alù, Andrea; Fleury, Romain
Pubblicato in: Nature, 2025, ISSN 0028-0836
Editore: Nature Publishing Group
DOI: 10.48550/ARXIV.2406.03372

Fully Programmable Spatial Photonic Ising Machine by Focal Plane Division

Autori: Daniele Veraldi, Davide Pierangeli, Silvia Gentilini, Marcello Calvanese Strinati, Jason Sakellariou, James S. Cummins, Airat Kamaletdinov, Marvin Syed, Richard Zhipeng Wang, Natalia G. Berloff, Dimitrios Karanikolopoulos, Pavlos G. Savvidis, Claudio Cont
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272805

Encoding arbitrary Ising Hamiltonians on Spatial Photonic Ising Machines

Autori: Jason Sakellariou, Alexis Askitopoulos, Georgios Pastras, Symeon I. Tsintzos
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272712

Ising Hamiltonian minimization: Gain-based computing with manifold reduction of soft spins vs quantum annealing

Autori: James S. Cummins, Hayder Salman, Natalia G. Berloff
Pubblicato in: Physical Review Research, Numero 7, 2025, ISSN 2643-1564
Editore: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/PHYSREVRESEARCH.7.013150

Observation of Lump Solitons

Autori: Ludovica Dieli, Davide Pierangeli, Fabio Baronio, Stefano Trillo, Claudio Conti
Pubblicato in: Physical Review Letters, Numero 136, 2026, ISSN 0031-9007
Editore: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/GGBS-Y21W

Complex Vector Gain-Based Annealer for Minimizing XY Hamiltonians

Autori: James S. Cummins, Natalia G. Berloff
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272854

Spatial correlations of vortex quantum states

Autori: Eduardo Zubizarreta Casalengua, Fabrice P. Laussy
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: ArXiv.org
DOI: 10.5281/ZENODO.14272344

Efficient computation using spatial-photonic Ising machines with low-rank and circulant matrix constraints

Autori: Richard Zhipeng Wang; James S. Cummins; Marvin Syed; Nikita Stroev; George Pastras; Jason Sakellariou; Symeon Tsintzos; Alexis Askitopoulos; Daniele Veraldi; Marcello Calvanese Strinati; Silvia Gentilini; Davide Pierangeli; Claudio Conti; Natalia G. Berloff
Pubblicato in: Communications Physics, 2025, ISSN 2399-3650
Editore: Springer Nature
DOI: 10.17863/CAM.116145

Inequality for relativistic local quantum measurements

Autori: Riccardo Falcone, Claudio Conti
Pubblicato in: Physical Review D, Numero 113, 2026, ISSN 2470-0010
Editore: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/YDMG-5VJM

Instantons and Rarefaction Pulses as Pathways to Global Phase Coherence in Gain-Based Optical Networks

Autori: Wang, Richard Zhipeng; Berloff, Natalia G.
Pubblicato in: CoRR, 2025, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.48550/ARXIV.2505.04031

Localization in quantum field theory

Autori: Riccardo Falcone, Claudio Conti
Pubblicato in: Reviews in Physics, Numero 12, 2024, ISSN 2405-4283
Editore: Elsevier BV
DOI: 10.48550/arXiv.2312.15348

Vector Ising spin annealer for minimizing Ising Hamiltonians

Autori: James S. Cummins; Natalia G. Berloff
Pubblicato in: Communications Physics, 2025, ISSN 2399-3650
Editore: Springer Nature
DOI: 10.17863/CAM.118720

Fully Programmable Spatial Photonic Ising Machine by Focal Plane Division

Autori: Daniele Veraldi; Davide Pierangeli; Silvia Gentilini; Marcello Calvanese Strinati; Jason Sakellariou; James S. Cummins; Airat Kamaletdinov; Marvin Syed; Richard Zhipeng Wang; Natalia G. Berloff; Dimitrios Karanikolopoulos; Pavlos G. Savvidis; Claudio Conti
Pubblicato in: Physical Review Letters, 2025, ISSN 1079-7114
Editore: American Physical Society
DOI: 10.48550/ARXIV.2410.10689

Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences

Autori: E. Zubizarreta Casalengua; F. P. Laussy; E.‍ ‍del Valle
Pubblicato in: Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 2024, ISSN 1364-503X
Editore: Royal Society
DOI: 10.48550/ARXIV.2402.14010

Macroscopic Noise Amplification by Asymmetric Dyads in Non-Hermitian Optical Systems for Generative Diffusion Models

Autori: Alexander Johnston, Natalia G. Berloff
Pubblicato in: Physical Review Letters, Numero 132, 2025, ISSN 0031-9007
Editore: American Physical Society (APS)
DOI: 10.48550/arXiv.2206.12200

Phase retrieval via gain-based photonic XY-Hamiltonian optimization

Autori: Richard Zhipeng Wang; Guangyao Li; Silvia Gentilini; Davide Pierangeli; Marcello Calvanese Strinati; Claudio Conti; Natalia G. Berloff
Pubblicato in: Communications Physics, 2026, ISSN 2399-3650
Editore: Springer Nature
DOI: 10.5281/ZENODO.15753173

Localization in Quantum Field Theory for inertial and accelerated observers

Autori: Riccardo Falcone, Claudio Conti
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272290

Coupling Light with Matter for Identifying Dominant Subnetworks

Autori: Airat Kamaletdinov, Natalia G. Berloff
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272547

Training of Physical Neural Networks

Autori: Ali Momeni, Babak Rahmani, Benjamin Scellier, Logan G. Wright, Peter L. McMahon, Clara C. Wanjura, Yuhang Li, Anas Skalli, Natalia G. Berloff, Tatsuhiro Onodera, Ilker Oguz, Francesco Morichetti, Philipp del Hougne, Manuel Le Gallo, Abu Sebastian, Azalia
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272622

Photon liquefaction in time

Autori: Eduardo Zubizarreta Casalengua, Elena del Valle, Fabrice P. Laussy
Pubblicato in: APL Quantum, Numero 1, 2024, ISSN 2835-0103
Editore: AIP Publising
DOI: 10.1063/5.0206213

Solving Distance-Based Optimization Problems Using Optical Hardware

Autori: Li, Guangyao; Wang, Richard Zhipeng; Berloff, Natalia G.
Pubblicato in: CoRR, 2025, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.48550/ARXIV.2507.11378

Unlocking multiphoton emission from a single-photon source through mean-field engineering

Autori: Sang Kyu Kim; Eduardo Zubizarreta Casalengua; Katarina Boos; Friedrich Sbresny; Carolin Calcagno; Hubert Riedl; Jonathan J. Finley; Carlos Antón-Solanas; Fabrice P. Laussy; Kai Müller; Lukas Hanschke; Elena del Valle
Pubblicato in: CLEO 2025, 2025, ISSN 2160-8989
Editore: Optica Publishing Group
DOI: 10.1126/SCIADV.ADW3395

Higher-Order Kuramoto Oscillator Network for Dense Associative Memory

Autori: Nägerl, Jona; Berloff, Natalia
Pubblicato in: CoRR, 2025, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.48550/ARXIV.2507.21984

Encoding Arbitrary Ising Hamiltonians on Spatial Photonic Ising Machines

Autori: Jason Sakellariou; Alexis Askitopoulos; Georgios Pastras; Symeon I. Tsintzos
Pubblicato in: Physical Review Letters, 2025, ISSN 1079-7114
Editore: American Physical Society
DOI: 10.5281/ZENODO.14272712

Two photons everywhere

Autori: E. Zubizarreta Casalengua; F. P. Laussy; E.‍ ‍del Valle
Pubblicato in: Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 2024, ISSN 1471-2962
Editore: Royal Society
DOI: 10.48550/ARXIV.2402.14010

Benchmarking the optimization of optical machines with the planted solutions

Autori: Nikita Stroev, Natalia G. Berloff, Nir Davidson
Pubblicato in: Communications Physics, Numero 7, 2024, ISSN 2399-3650
Editore: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.48550/arXiv.2311.06859

Observation of Two-Dimensional Dam Break Flow and a Gaseous Phase of Solitons in a Photon Fluid

Autori: Ludovica Dieli, Davide Pierangeli, Eugenio DelRe, Claudio Conti
Pubblicato in: Physical Review Letters, Numero 133, 2025, ISSN 0031-9007
Editore: American Physical Society (APS)
DOI: 10.5281/zenodo.14272783

Vector Ising Spin Annealer for Minimizing Ising Hamiltonians

Autori: James S. Cummins, Natalia G. Berloff
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272383

A Fully Analog Pipeline for Portfolio Optimization

Autori: Cummins, James;Berloff, Natalia
Pubblicato in: ArXiv.org, ISSN 2331-8422
Editore: Cornell University
DOI: 10.5281/ZENODO.14272870

Optimal quantum key distribution networks: capacitance versus security

Autori: Cirigliano L.; Brosco V.; Castellano C.; Conti C.; Pilozzi L.
Pubblicato in: npj Quantum Information, Vol 10, Iss 1, Pp 1-9 (2024), 2024, ISSN 2056-6387
Editore: Springer
DOI: 10.48550/arxiv.2312.04221

Other (1)

Beyond Digital: Harnessing Analog Hardware for Machine Learning

Autori: Marvin Syed, Kirill Kalinin, Natalia Berloff
Editore: openreview.net