8341 ورقة بحثية
تثبت هذه الورقة أن التزامن المستقر للكيوبتات الطرفية والتشابك التقاربي الثابت يتواجدان معاً في سلسلة كيوبتات XX تبددية إذا وفقط إذا كان الفضاء الخالي من فك الترابط يدعم حالة ذات استثارة واحدة بالضبط، وهي حالة تتحدد بواسطة دالة نظرية أعداد لمواقع الضجيج وطول السلسلة.
تقدم هذه الورقة إطار عمل تعلم تجريبي يحسن تسلسلات فك الارتباط الديناميكي للدوائر الكمومية الديناميكية، محققاً خفضاً بمقدار ثلاثة أضعاف في معدلات الخطأ وممكناً تنفيذات عالية الدقة لخوارزميات معقدة مثل تحويل فورييه الكمي على ما يصل إلى 20 كيوبت.
تؤسس هذه الورقة هوية تكامل عالمية، ، توحد علاقات ثنائية الموجة والجسيم الموجودة من خلال تفكيك رؤية الأهداب إلى مكونات في الطور ومكونات في التربيع وربطها مع إمكانية التنبؤ بالمسار واختلاط الحالة من خلال الإيجابية الجوهرية لمصفوفة الكثافة المختزلة.
تجد هذه الدراسة التجريبية الصارمة لآلات ناقلات الدعم ذات النواة الكمومية عبر تسع مجموعات بيانات ونماذج ضجيج متعددة أن النهج الكمومية الحالية تفشل في التفوق بشكل ملحوظ على الخطوط المرجعية الكلاسيكية القوية بسبب الأطياف الذاتية غير المثالية والأعباء الحسابية العالية، رغم إظهارها دقة عالية في الأجهزة وتقديم إرشادات قابلة للتنفيذ للأبحاث المستقبلية.
يُظهر هذا البحث أن الشبكات العصبية القائمة على الكيوتريت الكمي (QQTNs) تتفوق على كل من الشبكات العصبية الاصطناعية الكلاسيكية والشبكات العصبية القائمة على الكيوبت الكمي في التنبؤ المالي في الوقت الفعلي، وذلك من خلال تحقيق عوائد متفوقة معدلة حسب المخاطر، واتساق في التنبؤ، ومتانة مع تقليل أوقات التدريب بشكل كبير.
تقدم هذه الورقة البحثية QuIC، وهو تضمين رسوم بيانية كمي لا يتطلب تدريباً، يضمن نظرياً خاصية الحق (injectivity) على الرسوم البيانية المسمومة في ظل الظروف المثالية، ويثبت الفعالية العملية في تمييز هياكل الرسوم البيانية المعقدة، بما في ذلك حالات التماثل (isomorphism) الصعبة، من خلال عمليات محاكاة واسعة وتجارب عتادية على معالج Heron المكون من 156 كيوبت من شركة IBM.
تثبت هذه الورقة أن قابلية التدريب للأهداف الكمومية التباينية تعتمد على ما إذا كان الفقد أفينيًا أم غير أفيني، مبرهنةً أنه في حين أن الخسائر الأفينية مرتبطة بنيويًا بالتلاشي الأسي للتدرج، فإن الأهداف غير الأفينية المصممة بعناية يمكنها استغلال التضخيم للتغلب على الهضاب القاحلة وتحقيق تدريب قابل للتوسع في الإعدادات ذات العرض متعدد الحدود.
تقدم هذه الورقة جهاز تحويل الضوء متعدد المستويات (MPLC) مدمجاً وأحادياً، تم تصنيعه عبر الكتابة المباشرة بالليزر في زجاج السيليكا المنصهرة، والذي يستخدم هندسة الانكسار المزدوج الحجمي للتلاعب بكفاءة بالبنى الضوئية المتجهة الكاملة، بما في ذلك تحويلات الأنماط المعقدة وتحولات طوبولوجيا السكيرميون، وذلك لتطبيقات الشبكات الضوئية متعددة الأنماط المتكاملة والاتصالات السلكية واللاسلكية.
تقترح هذه الورقة وتتحقق عددياً من استراتيجية تجريبية عامة تخفف من آثار الحدود في مصفوفات ذرات ريدبرج المحدودة عن طريق دفع الحدود إلى تكوينات غير منحازة، مما يتيح تثبيت الأنماط الكمومية الشبيهة بالكتلة في كل من الأطوار المرتبة والحرجة.
تستخدم هذه الورقة إطار عمل "كالديرا-ليجيت" المعمم لتوضيح أنه بينما تمتلك الأكواد السطحية عتبة تصحيح خطأ ديناميكية حرارية في البيئات قصيرة المدى، فإن حمايتها الطوبولوجية تتعرض لخلل جوهري في الأنظمة الحرجة أو طويلة المدى حيث يعمل الحمام الكمي المستمر بفعالية على تسليح البصمة العيانية للكود.