10681 पेपर
यह शोध प्रबंध शोर वाले हार्डवेयर पर बेहतर वर्गीकरण के लिए क्वांटेंट-उन्नत मशीन लर्निंग तकनीकों को विकसित करके और क्वांटम त्रुटि सुधार एवं न्यूरल क्वांटम स्टेट सिमुलेशन को अनुकूलित करने के लिए मशीन लर्निंग विधियों को लागू करके क्वांटम कंप्यूटिंग और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस के बीच द्विआयामी तालमेल का अन्वेषण करता है।
यह शोध पत्र एक 25-किमी फाइबर-आधारित, इवेंट-रेडी एसिमेट्रिक एटम-फोटॉन आर्किटेक्चर को प्रदर्शित करता है जो 2.75 का क्लॉसर-हॉर्न-शिमोनी-होल्ट पैरामीटर प्राप्त करता है, जो डिवाइस-इंडिपेंडेंट क्वांटम की डिस्ट्रीब्यूशन के लिए आवश्यक थ्रेशोल्ड को सफलतापूर्वक पार करता है और हेटेरोजेनियस क्वांटम नेटवर्कों की ओर एक व्यवहार्य पथ स्थापित करता है।
यह शोधपत्र QuaSARQ को प्रस्तुत करता है, जो एक GPU-त्वरित सिम्युलेटर है जो स्टेबलाइज़र सर्किट इवोल्यूशन और मेजरमेंट्स के लिए नवीन समानांतर एल्गोरिदम का उपयोग करता है ताकि अत्याधुनिक CPU और GPU सिम्युलेटर की तुलना में 10^5 गुना तक की गति वृद्धि और 80% से अधिक ऊर्जा की कमी प्राप्त की जा सके, जिससे 180,000 क्यूबिट्स तक के सर्किटों का कुशल सिमुलेशन संभव हो सके।
यह शोध पत्र एक आधार-स्वतंत्र (basis-independent) एल्गोरिदम प्रस्तुत करता है जो विशिष्ट धारणाओं के तहत केवल मापन सेटिंग्स के साथ की नमूना जटिलता (sample complexity) प्राप्त करते हुए, सिंगल-कॉपी मापन का उपयोग करके उच्च-आयामी द्विपक्षीय शुद्ध अवस्थाओं (high-dimensional bipartite pure states) के श्मिट नंबर (Schmidt number) को कुशलतापूर्वक प्रमाणित करता है।
यह शोध पत्र कई-निकाय स्पिन-1 प्रणालियों (many-body spin-1 systems) के लिए विशेष रूप से तैयार की गई एक तीन-परिणाम वाली बेल असमानता (Bell inequality) प्रस्तुत करता है जो वास्तविक क्वट्रिट सहसंबंधों (genuine qutrit correlations) और स्पिन-नेमैटिक स्क्वीज़्ड अवस्थाओं (spin-nematic squeezed states) की सुदृढ़ता को प्रमाणित करने के लिए एक व्यावहारिक आयाम साक्षी (dimension witness) के रूप में कार्य करती है, जिससे उच्च-आयामी क्वांटम संसाधनों और मेट्रोलॉजिकल लाभों के बीच संबंध स्थापित होता है।
यह शोध पत्र इलेक्ट्रोकेमिकल सिस्टम में गैर-रेखीय आंशिक अंतर समीकरणों (non-linear partial differential equations) के अनुकरण के लिए एक स्केलेबल हाइब्रिड क्वांटम-क्लासिकल एल्गोरिदम प्रस्तुत करता है, जो इलेक्ट्रोलाइट के साथ सिंगल पार्टिकल मॉडल (SPMe) का उपयोग करके एक बैटरी सेल के पहले क्वांटम सिमुलेशन को निष्पादित करके अपने अनुप्रयोग का प्रदर्शन करता है।
यह शोध पत्र अंकगणितीय क्यूबिकल शीफ कॉम्प्लेक्स (arithmetic cubical sheaf complexes) पर यूनिफॉर्म प्रोडक्ट-एक्सपैंडिंग रीड-सॉलोमन कोड्स को स्थापित करके, स्पष्ट, बहुपद-समय गणना योग्य (polynomial-time computable) एसिम्प्टोटिक रूप से सुदृढ़ बाइनरी qLTCs का निर्माण करता है, जिससे सीमित भार (bounded weights) के साथ धनात्मक दर, रैखिक दूरी और निरंतर साउंडनेस प्राप्त होती है।
यह शोध पत्र एक अवधारणात्मक रूप से सरल प्रमाण के माध्यम से एक सटीक साउंडनेस बाउंड स्थापित करने के लिए कंप्रेस्ड परम्यूटेशन ओरैकल तकनीक का पुनरावलोकन करता है, जिससे SHA3, SHA1 और SHA2 जैसे क्रिप्टोग्राफिक कंस्ट्रक्शंस के लिए कठोर क्वांटम सुरक्षा विश्लेषण सक्षम होते हैं जो पहले कमजोर बाउंड्स द्वारा सीमित थे।
यह शोधपत्र प्रदर्शित करता है कि न्यूट्रल-एटम एरेज़ में नियंत्रित अपव्यय (dissipation), क्वांटम रिज़र्वोयर कंप्यूटिंग में इको स्टेट प्रॉपर्टी और फेडिंग मेमोरी प्राप्त करने के लिए आवश्यक है, जो क्वांटम अराजकता (quantum chaos) के किनारे पर कार्य करके मात्र पाँच परमाणुओं के साथ भी जटिल गैर-रेखीय समय श्रृंखलाओं के उच्च-प्रदर्शन प्रसंस्करण को सक्षम बनाता है।
यह शोध पत्र स्थापित करता है कि किसी भी परिमित क्वांटम एन्सेम्बल (finite quantum ensemble) के लिए ग्लोबल प्रिटी गुड मेजरमेंट (global pretty good measurement) की त्रुटि प्रायिकता, इष्टतम बाइनरी त्रुटि प्रायिकताओं के योग के अधिकतम चार गुना है, जो एक सरलीकृत मैट्रिक्स-विश्लेषणात्मक दृष्टिकोण के माध्यम से इस गुणांक को तीक्ष्ण और इष्टतम सिद्ध करता है जो पिछले युग्मवार (pairwise) बंधों में सुधार करता है।