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यह शोध पत्र क्वांटम-सक्षम स्पिंट्रोनिक एंटेना की एक नई पीढ़ी प्रस्तुत करता है जो पारंपरिक लघु उपकरणों की दक्षता सीमाओं को पार करते हुए, एम्बेडेड अनुप्रयोगों, सिंगल-एलिमेंट बीम स्टीयरिंग और सुरक्षित संचार के लिए स्टेल्थ क्षमताओं को सक्षम बनाता है।
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि एक संचालित-अपव्ययी (driven-dissipative) ऑप्टिकल माइक्रोकैविटी में अंतर्निहित एक ग्राफीन-आधारित एक्सिटोनिक क्वांटम बैटरी, कैविटी इंजीनियरिंग के माध्यम से कुशल चार्जिंग और संवर्धित कार्य भंडारण प्राप्त कर सकती है, जिसमें इसका अधिकतम निष्कर्षण योग्य कार्य (एर्गोट्रॉपी) प्रकाश-द्रव्य युग्मन शक्ति और पंपिंग स्थितियों द्वारा दृढ़ता से नियंत्रित होता है।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि एक संचालित (driven) सुपरकंडक्टिंग ट्रांसमोन क्वबिट, केवल क्वबिट के क्वांटम सुपरपोजिशन के फेज द्वारा नियंत्रित दिशात्मकता के साथ, दो स्थानिक रूप से अलग ट्रांसमिशन लाइनों के बीच शक्ति स्थानांतरित कर सकता है, जो अधिकतम सुसंगतता (coherence) के लिए 63% रूटिंग दक्षता प्राप्त करता है।
यह सर्वेक्षण क्वांटम रिज़र्व कंप्यूटिंग (QRC) के लिए एक एकीकृत प्रणाली मॉडल स्थापित करता है ताकि विविध हार्डवेयर प्लेटफॉर्मों में इसके आधारों, आर्किटेक्चर और भौतिक कार्यान्वयनों को व्यवस्थित किया जा सके, साथ ही शास्त्रीय रिज़र्वों पर वास्तविक क्वांटम लाभ प्रदर्शित करने के लिए आवश्यक कठोर मानकों को परिभाषित करने हेतु सैद्धांतिक क्षमता और वर्तमान प्रयोगात्मक सीमाओं के बीच के अंतर का आलोचनात्मक विश्लेषण किया जा सके।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि एक वेवगाइड में काइरली कपल्ड ट्रांसमों (chirally coupled transmons) गैर-रेखीय द्वि-फोटॉन प्रक्रियाओं के माध्यम से संवेग-प्रति-सहसंबंधित (momentum-anticorrelated) फोटॉन युग्म उत्पन्न कर सकते हैं, जहाँ वेवगाइड और स्थानीय ड्राइविंग के बीच की परस्पर क्रिया ट्रांसमिटेड फील्ड के क्वांटम सांख्यिकी को एंटी-बंक्ड (anti-bunched), कोहेरेंट (coherent), और बंक्ड (bunched) व्यवस्थाओं में सटीक इंजीनियरिंग करने की अनुमति देती है।
यह शोध पत्र एक ऑप्टिकल ट्वीज़र में फंसे एकल तटस्थ परमाणु की क्वांटाइज्ड गति (quantized motion) में सिस्टम की अंतर्निहित स्व-केर गैर-रेखीयता (self-Kerr nonlinearity) का लाभ उठाकर श्रोडिंगर कैट अवस्थाओं (Schrödinger cat states) के सृजन और नियंत्रण को प्रदर्शित करता है, जो बोसोनिक-अवस्था इंजीनियरिंग और क्वांटम त्रुटि सुधार के लिए एक सुदृढ़, स्पिन-स्वतंत्र ढांचा प्रदान करता है।
यह शोध पत्र विस्तृत दृष्टांत उदाहरणों के समर्थन के साथ, कन्करेंस (concurrence), टेंगल (tangle) और कन्करेंस ऑफ असिस्टेंस (concurrence of assistance) के लिए कठोर असमानताओं को स्पष्ट रूप से व्युत्पन्न करके क्वांटम प्रणालियों में एंटैंगलमेंट ऑफ असिस्टेंस (entanglement of assistance) के मोनोगैमी संबंधों की जांच करता है।
मोसाईक्यूसी (MosaiQC) एक अभिनव ढांचा है जो मिश्रित-टोपोलॉजी, मिश्रित-आकार वाले हार्डवेयर विभाजन को सक्षम करने के लिए रिफाइनमेंट ऑप्टिमाइज़ेशन के साथ एक हाइब्रिड वार्मस्टार्ट और एक तेज़ अनुमानित क्वाड्रेटिक असाइनमेंट सॉल्वर का उपयोग करता है, जो स्केलेबल क्वांटम सर्किट कटिंग के लिए स्थानीय निष्ठा (local fidelity) में उल्लेखनीय सुधार करते हुए रनटाइम और सैंपलिंग ओवरहेड को काफी कम करता है।
यह शोधपत्र यह प्रदर्शित करता है कि बेंडर-ब्रोडी-मुलर हैमिल्टनियन का मेट्रिक पूर्णता (metric completion) के समतुल्य एक हिल्बर्ट स्पेस प्रदान करता है जिसका स्पेक्ट्रम विशुद्ध रूप से निरंतर (purely continuous) विविधीकरण (dilation) है, जिससे यह सिद्ध होता है कि प्रस्तावित तंत्र रीमैन शून्य (Riemann zeros) को निरूपित करने के लिए आवश्यक बिंदु-स्पेक्ट्रम आइजनस्टेट्स (point-spectrum eigenstates) उत्पन्न नहीं कर सकता है।
यह शोध पत्र विग्नर-संरक्षण वाले चैनलों (Wigner-preserving channels) से उन्हें जोड़कर एक ढांचा स्थापित करके शास्त्रीय रूप से अनुकरणीय मापों (classically simulable measurements) की विभेदन शक्ति को बढ़ाने की विधियों की जांच करता है, यह प्रदर्शित करते हुए कि उपभोग योग्य मैजिक संसाधनों (consumable magic resources) से प्रदर्शन में सुधार हो सकता है, जबकि यह सिद्ध करता है कि धनात्मक विग्नर फलनों (positive Wigner functions) वाले अवस्थाओं के विभेदन के लिए न तो क्वांटम उत्प्रेरक (quantum catalysts) और न ही क्वांटम मेमोरी कोई लाभ प्रदान करते हैं।