Open Quantum Neural Networks: from Fundamental Concepts to Implementations with Atoms and Photons

Informacje na temat projektu

QNets

Identyfikator umowy o grant: 804247

DOI

10.3030/804247

Projekt został zamknięty

Data podpisania przez KE 4 Września 2018

Data rozpoczęcia 1 Października 2019

Data zakończenia 30 Września 2025

Finansowanie w ramach

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Koszt całkowity

€ 1 486 439,00

Wkład UE

€ 1 486 439,00

Koordynowany przez

FORSCHUNGSZENTRUM JULICH GMBH
Germany

CORDIS oferuje możliwość skorzystania z odnośników do publicznie dostępnych publikacji i rezultatów projektów realizowanych w ramach programów ramowych HORYZONT.

Odnośniki do rezultatów i publikacji związanych z poszczególnymi projektami 7PR, a także odnośniki do niektórych konkretnych kategorii wyników, takich jak zbiory danych i oprogramowanie, są dynamicznie pobierane z systemu OpenAIRE .

Publikacje

Peer reviewed articles (36)

Measurement-Free Quantum Error Correction Optimized for Biased Noise

Autorzy: Katharina Brechtelsbauer, Friederike Butt, David F. Locher, Santiago Higuera Quintero, Sebastian Weber, Markus Müller, Hans Peter Büchler
Opublikowane w: PRX Quantum, Numer 6, 2025, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/wsnf-prwl

Fundamental Thresholds for Computational and Erasure Errors via the Coherent Information

Autorzy: Luis Colmenarez, Seyong Kim, Markus Müller
Opublikowane w: PRX Quantum, Numer 6, 2025, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/d8rx-srpn

Experimental Bayesian Calibration of Trapped-Ion Entangling Operations

Autorzy: Lukas Gerster, Fernando Martínez-García ,Pavel Hrmo , Martin W. van Mourik ,Benjamin Wilhelm, Davide Vodola, Markus Müller, Rainer Blatt, Philipp Schindler, and Thomas Monz
Opublikowane w: PRX Quantum, 2022, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/prxquantum.3.020350

On the Interpretability of Neural Network Decoders

Autorzy: Lukas Bödeker, Luc J. B. Kusters, Markus Müller
Opublikowane w: Advanced Quantum Technologies, Numer 8, 2025, ISSN 2511-9044
Wydawca: Wiley
DOI: 10.1002/qute.202500158

Optimal storage capacity of quantum Hopfield neural networks

Autorzy: Lukas Bödeker; Eliana Fiorelli; Markus Müller
Opublikowane w: Physical review / Physics education research, Numer 5, 2022, Strona(/y) 023074, ISSN 2643-1564
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevresearch.5.023074

Compressed-sensing Lindbladian quantum tomography with trapped ions

Autorzy: Dmitrii Dobrynin, Lorenzo Cardarelli, Markus Müller, Alejandro Bermudez
Opublikowane w: Quantum Science and Technology, Numer 10, 2025, Strona(/y) 045041, ISSN 2058-9565
Wydawca: IOP Publishing
DOI: 10.1088/2058-9565/ae0363

Accessing the topological Mott insulator in cold atom quantum simulators with realistic Rydberg dressing

Autorzy: Lorenzo Cardarelli; Sergi Julià-Farré; Maciej Lewenstein; Alexandre Dauphin; Markus Müller
Opublikowane w: Quantum science and technology, Numer 8(2), 2023, Strona(/y) 025018, ISSN 2058-9565
Wydawca: IOP Pubishing
DOI: 10.1088/2058-9565/acbc45

Demonstration of fault-tolerant universal quantum gate operations

Autorzy: Lukas Postler; Sascha Heuβen; Ivan Pogorelov; Manuel Rispler; Thomas Feldker; Michael Meth; Christian D. Marciniak; Roman Stricker; Martin Ringbauer; Rainer Blatt; Philipp Schindler; Markus Müller; Thomas Monz
Opublikowane w: Nature, Numer 605(7911), 2022, Strona(/y) 675 - 680, ISSN 1476-4687
Wydawca: Nature Potfolio
DOI: 10.1038/s41586-022-04721-1

Characterizing Quantum Instruments: From Nondemolition Measurements to Quantum Error Correction

Autorzy: Roman Stricker; Davide Vodola; Alexander Erhard; Lukas Postler; Michael Meth; Martin Ringbauer; Philipp Schindler; Rainer Blatt; Markus Müller; Thomas Monz
Opublikowane w: PRX Quantum, Numer 2, 2022, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.18154/rwth-2022-08526

Optimized measurement-free and fault-tolerant quantum error correction for neutral atoms

Autorzy: Stefano Veroni, Markus Müller, Giacomo Giudice
Opublikowane w: Physical Review Research, Numer 6, 2024, ISSN 2643-1564
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/physrevresearch.6.043253

Engineered dissipation induced entanglement transition in quantum spin chains: from logarithmic growth to area law

Autorzy: Thomas Botzung; Thomas Botzung; Sebastian Diehl; Markus Müller; Markus Müller
Opublikowane w: Phys. Rev. B, Numer 104, 184422, 2021, ISSN 2469-9950
Wydawca: American Institute of Physics
DOI: 10.1103/physrevb.104.184422

Taming Thiemann’s Hamiltonian constraint in canonical loop quantum gravity: Reversibility, eigenstates, and graph-change analysis

Autorzy: T. L. M. Guedes, G. A. Mena Marugán, M. Müller, F. Vidotto
Opublikowane w: Physical Review D, Numer 112, 2025, ISSN 2470-0010
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/hjdk-kdhk

Quantum Error Correction with Quantum Autoencoders

Autorzy: David F. Locher; Lorenzo Cardarelli; Markus Müller
Opublikowane w: Quantum, Numer 7, 2023, Strona(/y) 942, ISSN 2521-327X
Wydawca: Association for the Promotion of Open Access Publishing in the Quantum Sciences
DOI: 10.22331/q-2023-03-09-942

Demonstration of Two-Dimensional Connectivity for a Scalable Error-Corrected Ion-Trap Quantum Processor Architecture

Autorzy: M. Valentini, M. W. van Mourik, F. Butt, J. Wahl, M. Dietl, M. Pfeifer, F. Anmasser, Y. Colombe, C. Rössler, P. C. Holz, R. Blatt, A. Bermudez, M. Müller, T. Monz, P. Schindler
Opublikowane w: Physical Review X, Numer 15, 2025, ISSN 2160-3308
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/b9s1-6r44

Quantum Circuit Discovery for Fault-Tolerant Logical State Preparation with Reinforcement Learning

Autorzy: Remmy Zen, Jan Olle, Luis Colmenarez, Matteo Puviani, Markus Müller, Florian Marquardt
Opublikowane w: Physical Review X, Numer 15, 2025, ISSN 2160-3308
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/gqpr-dgz7

Fault-Tolerant Code Switching Protocols for Near-Term Quantum Processors

Autorzy: Butt, Friederike; Heußen, Sascha; Rispler, Manuel; Müller, Markus
Opublikowane w: PRX QUANTUM, Numer 5, 2024, Strona(/y) 020345, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/prxquantum.5.020345

Self-Trapped Polarons and Topological Defects in a Topological Mott Insulator

Autorzy: Sergi Julià-Farré, Markus Müller, Maciej Lewenstein, Alexandre Dauphin
Opublikowane w: Physical Review Letters, Numer 125/24, 2020, Strona(/y) 240601, ISSN 0031-9007
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.125.240601

Topological stripe state in an extended Fermi-Hubbard model

Autorzy: Sergi Julià-Farré; Lorenzo Cardarelli; Maciej Lewenstein; Markus Müller; Alexandre Dauphin
Opublikowane w: Physical review B, Numer 109, 2024, Strona(/y) 075109, ISSN 2469-9969
Wydawca: American Physical Society}
DOI: 10.1103/physrevb.109.075109

Fault-Tolerant Stabilizer Measurements in Surface Codes with Three-Qubit Gates

Autorzy: Josias Old, Stephan Tasler, Michael J. Hartmann, Markus Müller
Opublikowane w: Physical Review Letters, Numer 135, 2025, ISSN 0031-9007
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/sblg-fbq4

Efficient and Robust Certification of Genuine Multipartite Entanglement in Noisy Quantum Error Correction Circuits

Autorzy: Andrea Rodriguez-Blanco, Alejandro Bermudez, Markus Müller, Farid Shahandeh
Opublikowane w: PRX Quantum, Numer 2/2, 2021, Strona(/y) 020304, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/prxquantum.2.020304

"Long-Range Ising Interactions Mediated by<mml:math xmlns:mml=""http://www.w3.org/1998/Math/MathML"" display=""inline"" overflow=""scroll""><mml:mi>λ</mml:mi><mml:msup><mml:mi>ϕ</mml:mi><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup></mml:math>Fields: Probing the Renormalization of Sound in Crystals of Trapped Ions"

Autorzy: G. Martín-Vázquez, G. Aarts, M. Müller, A. Bermudez
Opublikowane w: PRX Quantum, Numer 3, 2023, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/prxquantum.3.020352

Strategies for a practical advantage of fault-tolerant circuit design in noisy trapped-ion quantum computers

Autorzy: Heußen, Sascha; Postler, Lukas; Rispler, Manuel; Pogorelov, Ivan; Marciniak, Christian D.; Monz, Thomas; Schindler, Philipp; Müller, Markus
Opublikowane w: Physical Review A, Numer 107, 2023, Strona(/y) 042422, ISSN 1094-1622
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/physreva.107.042422

Computing the Graph-Changing Dynamics of Loop Quantum Gravity

Autorzy: Thiago L. M. Guedes, Guillermo A. Mena Marugán, Francesca Vidotto, Markus Müller
Opublikowane w: Universe, Numer 11, 2025, Strona(/y) 387, ISSN 2218-1997
Wydawca: MDPI AG
DOI: 10.3390/universe11120387

Mean-field dynamics of open quantum systems with collective operator-valued rates: validity and application

Autorzy: Eliana Fiorelli; Markus Müller; Igor Lesanovsky; Federico Carollo
Opublikowane w: New Journal of Physics, Numer 25 (8), 2023, Strona(/y) 083010, ISSN 1367-2630
Wydawca: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/ace470

Automated Synthesis of Fault-Tolerant State Preparation Circuits for Quantum Error-Correction Codes

Autorzy: Tom Peham, Ludwig Schmid, Lucas Berent, Markus Müller, Robert Wille
Opublikowane w: PRX Quantum, Numer 6, 2025, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/prxquantum.6.020330

Lift-connected surface codes

Autorzy: Josias Old, Manuel Rispler, Markus Müller
Opublikowane w: Quantum Science and Technology, Numer 9, 2024, Strona(/y) 045012, ISSN 2058-9565
Wydawca: IOP Publishing
DOI: 10.1088/2058-9565/ad5eb6

Coherent information as a mixed-state topological order parameter of fermions

Autorzy: Ze-Min Huang, Luis Colmenarez, Markus Müller, Sebastian Diehl
Opublikowane w: Physical Review Research, Numer 7, 2025, ISSN 2643-1564
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/fx56-8nvy

Two-qubit gate protocols with microwave-dressed Rydberg ions in a linear Paul trap

Autorzy: Joseph W P Wilkinson, Katrin Bolsmann, Thiago L M Guedes, Markus Müller, Igor Lesanovsky
Opublikowane w: New Journal of Physics, Numer 27, 2025, Strona(/y) 064502, ISSN 1367-2630
Wydawca: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/add494

Phase diagram of quantum generalized Potts-Hopfield neural networks

Autorzy: Eliana Fiorelli; Igor Lesanovsky; Markus Müller
Opublikowane w: New Journal of Physics, Numer 24, 033012, 2022, ISSN 1367-2630
Wydawca: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/ac5490

Fault-tolerant parity readout on a shuttling-based trapped-ion quantum computer

Autorzy: J. Hilder; D. Pijn; O. Onishchenko; A. Stahl; M. Orth; B. Lekitsch; A. Rodriguez-Blanco; M. Müller; F. Schmidt-Kaler; U. G. Poschinger
Opublikowane w: Physical Review X, Numer 12, 011032, 2022, ISSN 2160-3308
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevx.12.011032

Dynamical subset sampling of quantum error-correcting protocols

Autorzy: Sascha Heußen; Don Winter; Manuel Rispler; Markus Müller
Opublikowane w: Physical Review Research, Numer 6, 2024, Strona(/y) 013177, ISSN 2643-1564
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevresearch.6.013177

Bosonic quantum error correction with neutral atoms in optical dipole traps

Autorzy: Leon H. Bohnmann, David F. Locher, Johannes Zeiher, Markus Müller
Opublikowane w: Physical Review A, Numer 111, 2025, ISSN 2469-9926
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/physreva.111.022432

Long-range Ising interactions mediated by $λϕ^4$ fields: probing the renormalisation of sound in crystals of trapped ions

Autorzy: Martín-Vázquez, G.; Aarts, G.; Müller, Markus; Bermudez, A.
Opublikowane w: PRX Quantum, Numer 3(2), 2022, Strona(/y) 020352, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.48550/arxiv.2105.06886

Scalable characterization of localizable entanglement in noisy topological quantum codes

Autorzy: David Amaro, Markus Müller, Amit Kumar Pal
Opublikowane w: New Journal of Physics, Numer 22/5, 2020, Strona(/y) 053038, ISSN 1367-2630
Wydawca: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/ab84b3

Lindblad-like quantum tomography for non-Markovian quantum dynamical maps

Autorzy: S. Varona, M. Müller, A. Bermudez
Opublikowane w: npj Quantum Information, Numer 11, 2025, ISSN 2056-6387
Wydawca: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s41534-025-01044-7

Measurement-Free Fault-Tolerant Quantum Error Correction in Near-Term Devices

Autorzy: Heußen, Sascha; Locher, David; Müller, Markus
Opublikowane w: PRX Quantum, Numer 5, 2024, Strona(/y) 010333, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society
DOI: 10.1103/prxquantum.5.010333

Non-peer reviewed articles (3)

Demonstration of Fault-Tolerant Steane Quantum Error Correction

Autorzy: Lukas Postler, Friederike Butt, Ivan Pogorelov, Christian D. Marciniak, Sascha Heußen, Rainer Blatt, Philipp Schindler, Manuel Rispler, Markus Müller, Thomas Monz
Opublikowane w: PRX Quantum, Numer 5, 2025, ISSN 2691-3399
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/prxquantum.5.030326

Robustness and measurement-induced percolation of the surface code

Autorzy: T Botzung, M Buchhold, S Diehl, M Müller
Opublikowane w: Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, Numer 58, 2025, Strona(/y) 205304, ISSN 1751-8113
Wydawca: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1751-8121/add2e3

Accurate optimal quantum error correction thresholds from coherent information

Autorzy: Luis Colmenarez, Ze-Min Huang, Sebastian Diehl, Markus Müller
Opublikowane w: Physical Review Research, Numer 6, 2024, ISSN 2643-1564
Wydawca: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/physrevresearch.6.l042014

Other (5)

The random coupled-plaquette gauge model and the surface code under circuit-level noise

Autorzy: Manuel Rispler, Davide Vodola, Markus Müller, Seyong Kim
Opublikowane w: 2024
Wydawca: arXiv

Optical time-domain quantum state tomography on a subcycle scale

Autorzy: Hubenschmid, Emanuel; Guedes, Thiago L. M.; Burkard, Guido
Opublikowane w: arXiv, Numer 2307, 2023, Strona(/y) 13090
Wydawca: Cornell Tech
DOI: 10.48550/arxiv.2307.13090

Experimental fault-tolerant code switching

Autorzy: Ivan Pogorelov, Friederike Butt, Lukas Postler, Christian D. Marciniak, Philipp Schindler, Markus Müller, Thomas Monz
Opublikowane w: 2024
Wydawca: arXiv

Measurement-free, scalable and fault-tolerant universal quantum computing

Autorzy: F. Butt, D. F. Locher, K. Brechtelsbauer, H. P. Büchler, and M. Müller
Opublikowane w: 2024
Wydawca: arXiv

Quantum cellular automata for quantum error correction and density classification

Autorzy: Guedes, Thiago L. M.; Winter, Don; Müller, Markus
Opublikowane w: https://arxiv.org/abs/2309.03608, 2023, ISSN 2331-8422
Wydawca: Cornell Tech
DOI: 10.48550/arxiv.2309.03608