10681 ورقة بحثية
تقدم هذه الورقة خوارزمية كمومية متعددة المتغيرات تحسب بكفاءة تدرج لوغاريتم المحدد والمقلوب الزائف للمؤثرات المتفرقة بتقارب فوق خطي، مما يوفر تسريعاً كبيراً مقارنة بالطرق الكلاسيكية لتطبيقات الفيزياء الإحصائية، ونظرية الحقل الكمومي، والتعلم الآلي الكمومي القائم على النواة.
تقدم هذه الورقة طريقة نظرية دالة الكثافة لكوهن-شام لجميع الإلكترونات من التكميم الأول للحواسيب الكمومية، والتي تستخدم أساس مدارات مستوية متعامدة المدارات ومحلل قيم ذاتية كمومي ثنائي الأساس لتحقيق حسابات مجال ذاتي متسق عالية الدقة، مع التحقق من النتائج من خلال المحاكاة الكلاسيكية والعروض التجريبية على جهاز IonQ Forte-1.
تثبت هذه الورقة، نظرياً وتجريبياً، أن هندسة تماثل حقل الضخ المهيكل في عملية التحويل الهبوطي التلقائي لتردد مزدوج يسمح بالتحكم غير الخطي في تداخل هونغ-أو-ماندل، مما يتيح استشعار الدوران المعزز بدقة قياس تتناسب طردياً مع رتبة النمط أو الزخم الزاوي المداري.
تقدم هذه الورقة إطار تضمين موحد للشبكات العصبية المستوحاة من الفيزياء الكمومية (QPINNs)، وتقترح طريقتين مبتكرتين، هما LQNN-TE-QPINN وAdaFreq-QPINN، اللتان تثبتان أن التصميم الاستراتيجي للتضمين يعزز بشكل كبير دقة التقريب وكفاءة الأمثلة في حل المعادلات التفاضلية الجزئية مقارنة بنهج الترميز المباشر والثابت الموجود حالياً.
تُطوّر هذه الورقة نظرية كمية لفك الترابط للإلكترونات السريعة في الثقوب الأسطوانية والفتحات الدائرية عبر الجمع بين صيغ موتر "جرين" الكهرومغناطيسي ونظرية التقلب والتبدد، مما يكشف أن فك الترابط يعتمد على المسار، ودرجة الحرارة، والاستجابة المادية، ويمكن أن يهيمن على التوسع المكاني في أدوات الحزمة الإلكترونية المترابطة.
تتناول هذه الورقة عدم الاستقرار العددي لطريقة معادلات الحركة الهرمية (HEOM) للأنظمة الكمومية المفتوحة ذات الاقتران القوي بالحمامات البوزونية، وذلك عبر تطبيق تحويل تشابه غير وحدوي يوازن بين حدود الرفع والخفض الهرمي، مما يتيح محاكاة مستقرة لتفاعلات نظام-حمام أقوى بكثير.
في هذه الورقة التي تُكرم يوري غوريفيتش، يعيد المؤلف زيارة حدسية عمرها عشرون عاماً تربط بين الضجيج في الكيوبتات المتشابكة وبين وجود مكون إزالة استقطاب كامل يفرض تحدياً جوهرياً أمام القدرة على تحمل الأخطاء الكمومية، بينما يناقش أيضاً حساسية الضجيج في أنظمة NISQ، والتحليل الإحصائي لادعاءات التفوق الكمومي، وتأملات شخصية حول علاقتهما العلمية.
تقترح هذه الورقة تفسيراً لـ "العوالم المتعددة المحلية" لميكانيكا الكم يستبدل الدالة الموجية الكونية غير القابلة للفصل بدوال موجية محلية في الزمكان وموصِفات "دويتش-هايدن"، مبرهنةً كيفية بناء الأولى صراحةً من الثانية للجمع بين السرد الفيزيائي الحدسي لصورة "شرودنجر" المحلية والكفاءة المعلوماتية المدمجة لصورة "هيزنبرغ" المحلية.
تُثبت هذه الورقة أن دائرة RLC ذات التخميد المفرط تعمل كنظير كلاسيكي، تم التحقق منه تجريبياً، لتأثير ميمبا الطيفي، حيث تسمح الظروف الأولية التي تتحكم في إثارة أنماط الاضمحلال لحالة ذات طاقة أعلى بأن تبرد بشكل أسرع من حالة ذات طاقة أقل، وهي ظاهرة تمتد إلى الأنظمة العشوائية وأنظمة التذبذب الكمي المحددة ولكنها تعتمد بشكل حاسم على التفاعل بين الخصائص الطيفية للنظام، وإعداد الحالة، والملاحظات.
تقدم هذه الورقة Quanifi، وهو إطار عمل قائم على Apache NiFi يتيح تنفيذ البرامج الكمومية بنمط N×M من خلال تعبئة الروتينات عالية المستوى من أطر برمجية متعددة في مكونات قابلة للتبادل، مما يسهل التكرار عبر الأطر والمحركات المختلفة للكشف عن العيوب في البرمجيات والأجهزة الكمومية وعزلها بشكل منهجي.