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यह शोध पत्र "-रेगुलर ब्लॉक एनकोडिंग" को परिभाषित और निर्मित करके क्वांटम सिग्नल प्रोसेसिंग और क्वांटम सिंगुलर वैल्यू ट्रांसफॉर्मेशन को मनमाने गैर-हर्मिटीय (non-Hermitian) मैट्रिसेस तक विस्तारित करने की एक विधि प्रस्तुत करता है, जो इसके आइजन मानों (eigenvalues), जिसमें इसके जॉर्डन सामान्य रूप (Jordan normal form) से जुड़े मान भी शामिल हैं, के बहुपद रूपांतरणों को सक्षम बनाता है।
यह शोध पत्र इस दावे का खंडन करता है कि शास्त्रीय गुरुत्वाकर्षण एंटैंगलमेंट (entanglement) उत्पन्न कर सकता है, यह प्रदर्शित करते हुए कि पूर्व में रिपोर्ट किया गया प्रभाव विशिष्ट ट्रांज़िशन एम्प्लीट्यूड (transition amplitudes) को गलत तरीके से त्याग देने का एक आर्टिफैक्ट था, जिन्हें उचित रूप से शामिल करने पर यह सुनिश्चित होता है कि एक प्रारंभ में अनएंटैंगल्ड अवस्था फैक्टराइज्ड (factorized) बनी रहती है।
यह शोध पत्र न्यूट्रल एटम सिस्टम के लिए एक टेलीपोर्टेशन-आधारित फॉल्ट-टोलरेंट आर्किटेक्चर प्रस्तावित करता है जो लॉजिकल ऑपरेशंस को समानांतर करने के लिए पुनर्गठनीय कनेक्टिविटी का लाभ उठाता है, जिससे मौजूदा योजनाओं की तुलना में ~3× की गति वृद्धि प्राप्त होती है और यह प्रदर्शित होता है कि क्वांटम एडवांटेज सिमुलेशन लगभग 15 घंटों में केवल 11,495 परमाणुओं के साथ किया जा सकता है।
यह शोध पत्र अनिश्चितता-विक्षोभ संबंधों (UDRs) के माध्यम से क्वांटम अनिश्चितता और अंतर्निहित मापन विक्षोभ के बीच एक मौलिक संबंध स्थापित करता है, यह प्रदर्शित करते हुए कि अनिश्चितता विक्षोभ को अनिवार्य भी बनाती है और उसे सीमित भी करती है, साथ ही एंट्रॉपी, शुद्धता, सुसंगतता और यादृच्छिकता जैसे प्रमुख क्वांटम संसाधनों का अनुमान लगाने के लिए एक बहुमुखी ढांचा प्रदान करती है।
यह शोध पत्र कंट्रोल्ड गेट नेटवर्क्स (controlled gate networks) को प्रस्तुत करता है, जो एक क्वांटम सर्किट डिज़ाइन रणनीति है जो यूनिटरी ऑपरेटरों के रैखिक संयोजनों (linear combinations) के लिए आवश्यक टू-क्विबिट गेट्स की संख्या को महत्वपूर्ण रूप से कम करती है, और सैद्धांतिक विश्लेषण तथा वास्तविक क्वांटम हार्डवेयर पर प्रायोगिक कार्यान्वयन के माध्यम से वेरिएशनल गणनाओं, रोडियो एल्गोरिदम (rodeo algorithm) के माध्यम से आइजनवैल्यू अनुमान, और लैटिस न्यूक्लियॉन टाइम इवोल्यूशन में इसकी प्रभावशीलता को प्रदर्शित करता है।
यह शोध पत्र एक सममिति-उपयोग करने वाली विधि प्रस्तुत करता है जो सेमीडेफिनेट प्रोग्रामिंग पदानुक्रमों के माध्यम से क्वांटम चैनल फिडेलिटी (fidelity) के सन्निकटन की कम्प्यूटेशनल जटिलता को पदानुक्रम स्तर और इनपुट आयाम के सापेक्ष घातांकीय (exponential) से बहुपद (polynomial) समय में कम करता है, जिससे इष्टतम फिडेलिटी का कुशल सन्निकटन सक्षम होता है।
यह शोधपत्र एक सामान्य प्रमेय को सिद्ध करके सेल्फ-टेस्टिंग के लिए एक कठोर गणितीय आधार स्थापित करता है जो प्रोजेक्टिव मेजरमेंट्स और प्योर स्टेट्स जैसी सामान्य धारणाओं को हटा देता है, और साथ ही उन विशिष्ट प्रति-उदाहरणों की पहचान करता है जहाँ ऐसी धारणाएँ अपरिहार्य हैं और क्वांटम सहसंबंधों पर नई सीमाओं को प्रकट करता है।
यह अध्ययन सरफेस कोड्स के लिए कनवल्शनल न्यूरल नेटवर्क-आधारित डिकोडर्स प्रस्तुत करता है, जो विभिन्न शोर मॉडलों (नॉइज़ मॉडल्स) के प्रति अपनी प्रभावशीलता और अनुकूलन क्षमता प्रदर्शित करते हुए व्याख्यात्मक मशीन लर्निंग तकनीकों के माध्यम से उनकी मजबूती को बढ़ाते हैं।
यह शोध पत्र उच्च-ऊर्जा भौतिकी के लिए एक पैरामीटराइज्ड क्वांटम सर्किट-आधारित विसंगति पहचान (anomaly detection) एल्गोरिदम का प्रस्ताव और मूल्यांकन करता है, जो सिमुलेशन और NISQ हार्डवेयर दोनों पर इसकी व्यवहार्यता को प्रदर्शित करता है, साथ ही यह भी स्वीकार करता है कि वर्तमान शोर स्तर इसे शास्त्रीय डीप न्यूरल नेटवर्क से बेहतर प्रदर्शन करने से रोकते हैं।
यह शोधपत्र प्रदर्शित करता है कि स्वतः क्षय (spontaneous decay) से गुजरने वाले प्रकाश उत्सर्जकों के एन्सेम्बल के लिए, शुद्ध-अवस्था विक्षोभ सिद्धांत (pure-state perturbation theory) कुशलतापूर्वक स्थिर-अवस्था क्वांटम सहसंबंधों का पुनर्निर्माण कर सकता है, जो यह प्रकट करता है कि U(1) समरूपता से दूर विक्षोभ जेनेरिक रूप से एंटैंगलमेंट-असिस्टेड मेट्रोलॉजी के लिए एक इष्टतम संसाधन के रूप में स्पिन स्क्वीज़िंग (spin squeezing) को प्रेरित करते हैं।