ViewTube

Na naszym kanale ukazało się nowe nagranie z seminarium!

Podczas wystąpienia nasz gość z Center for Quantum Technologies na Narodowym Uniwersytecie Singapuru omówił wykorzystanie danych z tomografii stanów kwantowych do certyfikacji nielokalności Bella oraz do detekcji tzw. magii kwantowej (ang. quantum magic / nonstabilizerness).   

Główne zagadnienia poruszone w prezentacji:
 • Wykorzystanie danych tomograficznych: sposób wykorzystania standardowych pomiarów Pauliego do testowania nielokalności Bella, bez konieczności modyfikacji układu doświadczalnego ani wykonywania dodatkowych pomiarów.  
 • Związek między magią kwantową a nielokalnością: zastosowanie nierówności Bella opartych na pomiarach Pauliego jako naturalnych wskaźników nielokalności oraz magii kwantowej, stanowiącej kluczowy zasób dla przewagi kwantowej.  
 • Optymalizacja i odporność na szum: wykorzystanie programowania liniowego do konstruowania nierówności Bella odpornych na szum dla stanów wielokubitowych (m.in. stanów W, GHZ, Dicke'a oraz Hogaara).  
 • Weryfikacja eksperymentalna: przeanalizowanie istniejących danych doświadczalnych (m.in. dla stanów Dicke'a i stanów klastrowych) oraz pierwsza eksperymentalna detekcja magii kwantowej za pomocą nierówności Bella. 

  Zapraszamy do obejrzenia pełnego nagrania, aby poznać szczegóły dotyczące relacji między korelacjami kwantowymi, tomografią i magią kwantową.

#CFTPAN #InformatykaKwantowa #InformacjaKwantowa #MagiaKwantowa #NielokalnoscBella #FizykaTeoretyczna

A new seminar recording is now available on our YouTube channel!

In this talk, our guest speaker from the Center for Quantum Technologies at the National University of Singapore discusses how quantum state tomography data can be re-used to certify Bell non-locality and witness quantum magic (nonstabilizerness).  

 Key highlights of the presentation include:
• Recycling Tomography Data: Demonstrating how standard Pauli measurements used in state tomography can be re-purposed to test Bell non-locality without requiring additional experimental settings or changing the measurement setup. 
 • Interplay Between Magic and Non-Locality: Exploring how Pauli-based Bell inequalities can serve as natural witnesses for nonstabilizerness (quantum magic), a key resource for quantum computational advantage.  
 • Linear Programming and Robustness: Using linear programming to construct noise-robust Pauli Bell inequalities for multi-qubit states, including W, GHZ, Dicke, and Hoggar states.  
 • Experimental Validation: Re-analyzing existing experimental datasets (including Dicke and cluster states) to demonstrate the first experimental tests of Bell-non-locality-based quantum magic witnessing.   

Watch the full video to learn more about the connection between quantum correlations, state tomography, and nonstabilizerness.

#CTPPAS #QuantumComputing #QuantumInformation #QuantumMagic #BellNonLocality #QuantumStateTomography #TheoreticalPhysics

Na naszym kanale ukazało się nowe nagranie z seminarium!

Podczas wystąpienia omówiono, w jaki sposób komputery kwantowe mogą wykorzystywać symulację hamiltonianów do identyfikacji ukrytych struktur grafowych w wykładniczo dużych przestrzeniach Hilberta.

Główne zagadnienia poruszone w prezentacji:

• Podprzestrzenie Kryłowa i błądzenie kwantowe: Jak ewolucja czasowa rzadkiego hamiltonianu ograniczona do niewielkiej podprzestrzeni Kryłowa sprowadza się do ciągłego błądzenia kwantowego na mniejszych grafach.

• Rola obliczeń klasycznych i kwantowych: Wykazanie, że kluczowe parametry — takie jak optymalny czas t* maksymalizujący różnicę sygnałów — można wyznaczyć klasycznie, natomiast przeprowadzenie kontrolowanej ewolucji hamiltonianu wymaga komputera kwantowego.

• Złożoność BQP: Sposób mapowania problemów decyzyjnych z klasy BQP na rozróżnianie cykli o różnej długości za pomocą konstrukcji hamiltonianów zegarowych.

• Modele czarnej skrzynki i symetria macierzy: Ukrywanie grafów bazowych za pomocą struktur typu „spire”, które zapadają się do grafów wieżowych („tower”), oraz wykorzystanie rozkładu macierzy sąsiedztwa na macierze trójprzekątniowe do symulacji numerycznych.

Zapraszamy do obejrzenia pełnego nagrania i zgłębienia tematyki ewolucji hamiltonianów oraz kwantowej teorii złożoności.

#CFTPAN #InformatykaKwantowa #AlgorytmyKwantowe #FizykaTeoretyczna #ZlozonoscKwantowa

A new seminar recording is now available on our YouTube channel!

In this talk, the speaker discusses how quantum computers can use Hamiltonian simulation to identify hidden graph structures within exponentially large Hilbert spaces.

Key highlights of the presentation include:

• Krylov Subspaces and Quantum Walks: How the time evolution of a sparse Hamiltonian constrained to a tiny Krylov subspace reduces to continuous-time quantum walks on smaller candidate graphs.

• Quantum vs. Classical Roles: Demonstrating that optimal parameters, such as the distinguishability time t*, can be computed classically, while executing the controlled Hamiltonian evolution requires quantum hardware.

• BQP Complexity: How decision problems in BQP can be mapped onto distinguishing cycle graphs of different lengths (C_m vs. C_2m) using clock Hamiltonian constructions.

• Black-Box Models and Matrix Symmetry: Hiding regular base graphs using "spired" structures that collapse into "towered" graphs, where decomposing adjacency matrices into tridiagonal blocks enables efficient numerical experiments.

Watch the full seminar to explore the interplay between quantum walks, Krylov subspace collapse, and quantum complexity theory.

#CTPPAS #QuantumComputing #QuantumAlgorithms #TheoreticalPhysics #QuantumWalks #ComplexityTheory

Tym filmem rozpoczynamy seminaria CFT w roku akademickim 2026/2027!

W pierwszym wystąpieniu nowego roku akademickiego Michalina Maksimowicz-Machta (University of Bristol) przedstawia temat obserwacji radiowych obłoków neutralnego wodoru (H I) w galaktykach na przestrzeni czasu kosmicznego.

Neutralny wodór stanowi kluczowy element cyklu barionowego w galaktykach – to z niego powstają chmury cząsteczkowe oraz nowe gwiazdy. Obserwacja promieniowania o długości fali 21 cm pozwala astronomom nie tylko mapować rozmieszczenie gazu i jego dynamikę, ale także badać rozkład ciemnej materii.

W nagraniu m.in.:
– Rola nowoczesnych radioteleskopów i interferometrów: od historycznego Arecibo i FAST, po teleskop MeerKAT oraz budowany układ SKA,
– Metody pomiaru promieniowania 21 cm, tworzenie map prędkości oraz badanie ewolucji zawartości wodoru we Wszechświecie,
– Wyniki z przeglądu MIGHTEE dotyczące próby galaktyk o wyższych przesunięciach ku czerwieni (z > 0,2) oraz ewolucji funkcji masy neutralnego wodoru.

Zapraszamy do oglądania i śledzenia kolejnych seminariów CFT PAN!

#CFTPAN #astronomia #astrofizyka #radioastronomia #wodór #MeerKAT #SKA #kosmologia #fizyka #seminarium

With this video, we kick off the CTP PAS seminars for the 2026/2027 academic year!

In the opening seminar of the new academic year, Michalina Maksimowicz-Machta (University of Bristol) presents her research on radio observations of neutral hydrogen (H I) clouds in galaxies across cosmic time.

Neutral hydrogen plays a fundamental role in the baryonic cycle of galaxies, acting as the raw material for molecular clouds and star formation. By observing the 21 cm line emission, astronomers can map gas distribution, analyze galaxy kinematics, and constrain dark matter halo models.

In this talk, you will learn about:
– The evolution of radio telescopes and interferometers, from Arecibo and FAST to MeerKAT and the upcoming Square Kilometre Array (SKA),
– How 21 cm observations provide detailed velocity maps and trace the cosmic evolution of neutral hydrogen density,
– Findings from the MIGHTEE survey based on a sample of galaxies at redshifts z > 0.2 and their implications for the H I mass function.

Enjoy the lecture and stay tuned for upcoming CTP PAS seminars!

#CTPPAS #astronomy #astrophysics #radioastronomy #neutralhydrogen #MeerKAT #SKA #cosmology #physics #seminar

Przewaga kwantowa czy kwantowy szum medialny? 🧠💻

Czy supremacja kwantowa jest już na wyciągnięcie ręki, czy może stale nie doceniamy potęgi współczesnych klasycznych architektur obliczeniowych?

W naszym najnowszym seminarium przyglądamy się rzeczywistości tzw. „kwantowych strat czasowych” (quantum runtime disadvantages). Choć ostatnie publikacje donoszą o przełomowych osiągnięciach komputerów kwantowych, dokładna analiza rzeczywistego czasu pracy urządzeń od początku do końca (tzw. wall-clock time) pokazuje zupełnie inny obraz. Kiedy uwzględnimy ogromne narzuty technologiczne – takie jak wyjątkowo powolny czas odczytu danych z urządzeń kwantowych – rzekoma przewaga często znika.

Pod lupę bierzemy trzy niedawne przypadki: od annealerów D-Wave po algorytm Simona na bramkowych komputerach kwantowych. Werdykt? Pojedyncze, dobrze zoptymalizowane klasyczne GPU wciąż bez problemu wygrywa rywalizację ze specjalistycznym sprzętem kwantowym.

Ale to nie tylko krytyka! Badanie ograniczeń obecnych procesorów kwantowych pozwoliło naukowcom stworzyć SBQA (Simulated Bifurcation Quantum Annealing) – potężny, inspirowany kwantowo algorytm klasyczny. Dzięki wykorzystaniu masowego przetwarzania równoległego na nowoczesnych klastrach GPU, algorytm ten oferuje niesamowitą skalowalność i szybkość w rozwiązywaniu trudnych problemów optymalizacyjnych – i to bez użycia komputera kwantowego.

Zapraszamy do obejrzenia całego nagrania z seminarium, aby dowiedzieć się, gdzie dziś naprawdę przebiega granica między światem klasycznym a kwantowym.

P.S. Chcesz samodzielnie badać granice obliczeń kwantowych? Prelegent ogłosił nabór na dwa stanowiska doktoranckie oraz jedno stanowisko typu postdoc! Szczegóły i kontakt znajdziesz w materiale wideo.

#KomputeryKwantowe #PrzewagaKwantowa #SBQA #GPU #FizykaTeoretyczna #Seminarium #CFTPAN

Quantum Advantage or Quantum Hype? 🧠💻

Is quantum supremacy truly just around the corner, or are we consistently underestimating the sheer power of modern classical computing?

In our latest seminar, we dive deep into the reality of "quantum runtime disadvantages." While recent papers claim major quantum breakthroughs, a closer look at actual, end-to-end "wall clock" runtimes tells a very different story. When you account for massive real-world overheads—like the notoriously slow readout times on quantum devices—the alleged advantages often vanish.

We re-examine three recent case studies, spanning from D-Wave annealers tackling optimization problems to Simon's algorithm on gate-based quantum computers. The verdict? A single, well-optimized classical GPU can still comfortably hold the line against specialized quantum hardware.

But it’s not all critique! By studying the limits of current quantum processors, researchers have developed SBQA (Simulated Bifurcation Quantum Annealing)—a powerful, quantum-inspired classical algorithm. By leveraging the "embarrassingly parallel" nature of modern GPU clusters, this algorithm offers incredible scaling and speed for complex optimization problems without needing a quantum computer at all.

Watch the full seminar recording to see where the real boundary between classical and quantum computing lies today.

P.S. Looking to challenge the quantum boundary yourself? The speaker announced two PhD positions and one postdoc position starting soon! Check out the video for contact details.

#QuantumComputing #QuantumAdvantage #SBQA #GPUComputing #TheoreticalPhysics #Seminar #CTPPAS

🌌 Nowe Wideo: Era Astronomii Fal Grawitacyjnych
Czego może nas nauczyć blisko 500 zarejestrowanych zmarszczek czasoprzestrzeni o ukrytej naturze wszechświata?  

W najnowszym nagraniu z naszego seminarium zagłębiamy się w fizykę fal grawitacyjnych oraz niedawno opublikowane pakiety danych zebrane przez międzynarodową współpracę LIGO-Virgo-KAGRA (LVK). 

Nasz prelegent wyjaśnia, jak działają te gigantyczne detektory i co rosnący katalog odkryć mówi nam o populacjach obiektów kosmicznych.  
Kluczowe Zagadnienia Poruszone w Wykładzie:
Jak podsłuchujemy czasoprzestrzeń: Przystępne wyjaśnienie, w jaki sposób wielokilometrowe interferometry mierzą niewyobrażalnie małe zmiany odległości wywołane przez przechodzące fale.  
Populacja czarnych dziur: Analiza rozkładu mas, charakterystycznych struktur oraz tajemnic ewolucji czarnych dziur o masach gwiazdowych.  
Testowanie granic teorii względności: Przegląd wyjątkowych, wysoce asymetrycznych zdarzeń kosmicznych, które pozwalają naukowcom weryfikować ogólną teorię względności Einsteina, twierdzenie Hawkinga o polu powierzchni czarnych dziur oraz twierdzenie o "braku włosów".  
Kosmologia i kalibracja: Jak tzw. „ciemne syreny” pomagają statystycznie badać tempo ekspansji wszechświata i w jaki sposób prawdziwe sygnały z kosmosu pozwalają wykrywać błędy w kalibracji samych detektorów.  

Biorąc pod uwagę, że mamy połowę 2026 roku, przyszłość tej dziedziny zapowiada się niezwykle fascynująco, otwierając drzwi do milionów nakładających się detekcji dzięki projektom nowej generacji. Zapraszamy do obejrzenia całego materiału na naszym kanale!  

#CFTPAN #FaleGrawitacyjne #Astrofizyka #LIGO #Virgo #CzarneDziury #Kosmologia

🌌 New Video Alert: The Era of Gravitational Wave AstronomyWhat can nearly 500 spacetime ripples tell us about the hidden fabric of our universe?  

In our latest seminar recording, we dive deep into gravitational wave physics and the recent data releases from the LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) collaboration. Our guest speaker guides us through how these massive global detectors operate and what the growing catalog of events reveals about cosmic populations.  

Key Highlights from the Lecture:
How We Listen to Spacetime: A breakdown of how multi-kilometer interferometers detect incredibly minuscule changes in distance caused by passing gravitational waves.  
The Black Hole Population: Understanding mass distributions, unique features, and the mystery of stellar-mass black hole evolution.  
Testing the Limits of Relativity: Exploring exceptional, highly asymmetric merger events that allow scientists to test Einstein's General Relativity, Hawking's area theorem, and the no-hair theorem.  
Cosmology & Calibrations: How "dark sirens" help map the expansion of the universe statistically, and how real cosmic signals are uniquely used to diagnose and fix detector calibration bugs.  

As we move through 2026, the future of gravitational wave physics promises millions of overlapping detections with next-generation projects on the horizon. Check out the full video to catch up on the cutting edge of astrophysics!  

#CTPPAS #GravitationalWaves #Astrophysics #LIGO #Virgo #BlackHoles #Cosmology