📊 statistics

Classical and Quantum Speedups for Non-Convex Optimization via Energy Conserving Descent

यह शोध पत्र एक-आयामी गैर-उत्तल अनुकूलन (non-convex optimization) में एनर्जी कंजर्विंग डिसेंट (ECD) एल्गोरिदम का एक विश्लेषणात्मक अध्ययन प्रस्तुत करता है, जो यह प्रदर्शित करता है कि इसके स्टोकेस्टिक (sECD) और क्वांटम (qECD) दोनों संस्करण ग्रेडिएंट डिसेंट बेसलाइन की तुलना में घातीय गति वृद्धि (exponential speedups) प्राप्त करते हैं, जिसमें क्वांटम संस्करण ऊंचे अवरोधों (tall barriers) वाले उद्देश्यों के लिए और अधिक लाभ प्रदान करता है।

Yihang Sun, Huaijin Wang, Patrick Hayden, Jose Blanchet2026-04-15
⚛️ quantum physics

A complexity phase transition at the EPR Hamiltonian

यह शोध पत्र सकारात्मक सममित अंतःक्रियाओं (positive symmetric interactions) वाले 2-लोकल हैमिल्टोनियन समस्याओं की कम्प्यूटेशनल जटिलता को पर्टर्बेटिव गैजेट्स (perturbative gadgets) और रिनॉर्मलाइजेशन-ग्रुप जैसे प्रवाहों (renormalization-group-like flows) का उपयोग करते हुए तीन विशिष्ट चरणों—QMA-पूर्ण, StoqMA-पूर्ण, और एक नए EPR*-वर्ग में वर्गीकृत करता है, जिससे यह प्रदर्शित होता है कि EPR* संभवतः आसान और कठिन लोकल हैमिल्टोनियन के बीच संक्रमण बिंदु का प्रतिनिधित्व करता है।

Kunal Marwaha, James Sud2026-04-15
⚛️ quantum physics

Floquet Many-Body Cages

यह शोध पत्र संचालित क्वांटम सर्किटों में नए प्रकार के फ्लोकेट मेनी-बॉडी केज (Floquet many-body cages) को इंजीनियर करने के लिए एक सामान्य रणनीति प्रस्तावित करता है, जो क्वांटम हार्ड डिस्क सिस्टम जैसे बाधित मॉडलों में उनकी प्राप्ति का प्रदर्शन करते हुए टोपोलॉजिकल गुणों और टाइम-क्रिस्टलाइन ऑर्डर (time-crystalline order) वाली नवीन गैर-संतुलन अवस्थाओं का निर्माण करता है।

Tom Ben-Ami, Roderich Moessner, Markus Heyl2026-04-15
⚛️ quantum physics

Free-Fermion Subsystem Codes

यह शोध पत्र फ्रस्ट्रेशन ग्राफ थ्योरी (frustration graph theory) का उपयोग करते हुए, मुक्त-फर्मियन स्पिन मॉडलों (free-fermion spin models) पर आधारित सटीक रूप से हल करने योग्य (exactly solvable), अनुवाद-अपरिवर्तनीय (translation-invariant) क्वांटम सबसिस्टम कोड्स के एक वर्ग को प्रस्तुत करता है, जो उनके स्पेक्ट्रल गुणों को अभिलक्षणिक बनाने, समाधान क्षमता के लिए एक एल्गोरिदम प्रदान करने और इष्टतम तापीय त्रुटि दमन (optimal thermal error suppression) वाले मॉडलों की पहचान करने के लिए है।

Adrian Chapman, Steven T. Flammia, Alicia J. Kollár2026-04-14
⚛️ quantum physics

Performance Analysis of Satellite-Based QKD Protocols

यह शोध पत्र लो अर्थ ऑर्बिट लिंक्स पर चार उपग्रह-आधारित QKD प्रोटोकॉल (BB84, B92, BBM92, और E91) के प्रदर्शन का विश्लेषण करता है, यह प्रदर्शित करते हुए कि डाउनलिंक कॉन्फ़िगरेशन आम तौर पर अपलिंक से बेहतर प्रदर्शन करते हैं और BB84 तथा BBM92 विभिन्न वायुमंडलीय और परिचालन स्थितियों के तहत अपने समकक्षों की तुलना में उच्च सुरक्षित कुंजी दरें प्राप्त करते हैं।

Muskan, Ramniwas Meena, Subhashish Banerjee2026-04-14
⚛️ quantum physics

Genuinely nonlocal sets with smallest cardinality

यह शोध पत्र न्यूनतम संभव कार्डिनैलिटी वाले वास्तविक गैर-स्थानीय (genuinely nonlocal) समुच्चयों के अस्तित्व को स्थापित करता है, यह प्रदर्शित करते हुए कि किसी भी N-पार्टाइट सिस्टम में तीन शुद्ध अवस्थाएँ पर्याप्त हैं और यहाँ तक कि दो मिश्रित अवस्थाएँ भी पर्याप्त हैं, जिससे प्रबल गैर-स्थानीय समुच्चयों के नए उदाहरण प्राप्त होते हैं और मल्टीपार्टाइट क्वांटम सूचना तक स्थानीय पहुँच को बाधित करने में वास्तविक एंटैंगलमेंट की भूमिका उजागर होती है।

Zong-Xing Xiong, Mao-Sheng Li, Bing Yu, Zhu-Jun Zheng, Lvzhou Li2026-04-14
🔬 mesoscale physics

Optically Hyperpolarized Materials for Levitated Optomechanics

यह शोधपत्र ऑप्टिकली हाइपरपोलराइज्ड लेविटेटेड सॉलिड्स, जैसे कि पेंटासीन-डोप्ड नेफ्थलीन का उपयोग करने का प्रस्ताव करता है, ताकि ऑब्जेक्टिव कोलैप्स मॉडल के परीक्षण के लिए मल्टी-स्पिन मैटर-वेव इंटरफेरोमेट्री और अल्ट्रा-हाई-फ्रीक्वेंसी मैजिक एंगल स्पिनिंग जैसे उन्नत अनुप्रयोगों को सक्षम बनाया जा सके, और पारंपरिक सॉलिड-स्टेट स्पिन डिफेक्ट सिस्टम की अंतर्निहित सीमाओं को दूर किया जा सके।

Marit O. E. Steiner, Julen S. Pedernales, Martin B. Plenio2026-04-14
⚛️ quantum physics

Performance and scaling analysis of variational quantum simulation

यह शोध पत्र एक अनुभवजन्य विश्लेषण प्रस्तुत करता है जो यह प्रदर्शित करता है कि वेरिएशनल क्वांटम सिमुलेशन (VQS), क्वांटम प्रणालियों के अनुकरण के लिए ट्रोटरयुक्त (Trotterized) समय विकास की तुलना में सर्किट गहराई (circuit depth) में बेहतर स्केलिंग प्रदर्शित करता है, जिससे सिस्टम के आकार, सिमुलेशन समय और शास्त्रीय जटिलता (classical complexity) दोनों पर विचार करते समय VQS के लिए एक संभावित लाभ क्षेत्र की पहचान होती है।

Mario Ponce, Thomas Cope, Inés de Vega, Martin Leib2026-04-14
⚛️ quantum physics

Benchmarking Variational Quantum Algorithms for Combinatorial Optimization in Practice

यह शोध पत्र वास्तविक संसाधन बाधाओं के तहत मैक्स-कट (Max-Cut) समस्याओं पर संयोजी अनुकूलन (combinatorial optimization) के लिए वेरिएशनल क्वांटम एल्गोरिदम का संख्यात्मक रूप से बेंचमार्किंग करता है, जिसमें उस न्यूनतम समस्या आकार की पहचान की गई है जहाँ वे लगातार शास्त्रीय सैंपलिंग (classical sampling) से बेहतर प्रदर्शन करते हैं और ग्रीडी एल्गोरिदम (greedy algorithms) के विरुद्ध उनके प्रदर्शन अंतराल को स्पष्ट किया गया है।

Tim Schwägerl, Yahui Chai, Tobias Hartung, Karl Jansen, Stefan Kühn2026-04-14
⚛️ quantum physics

Elevating Variational Quantum Semidefinite Programs for Polynomial Objectives

यह शोध पत्र प्रोडक्ट-स्टेट लिफ्टिंग (PSL) को प्रस्तुत करता है, जो एक संसाधन-कुशल एनकोडिंग विधि है जो वेरिएशनल क्वांटम सेमीडेफिनेट प्रोग्राम्स को अपग्रेड करके केवल रैखिक संसाधन वृद्धि के साथ सामान्य kk-डिग्री बहुपद अनुकूलन समस्याओं को हल करती है, जिससे शास्त्रीय विश्राम (क्लासिकल रिलैक्सेशन) की स्केलेबिलिटी सीमाओं को दूर किया जा सके।

Iria W. Wang, Robin Brown, Taylor L. Patti, Anima Anandkumar, Marco Pavone, Susanne F. Yelin2026-04-14