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यह शोध पत्र एक स्केलेबल रेसिडुअल-आधारित कनवोल्यूशनल न्यूरल क्वांटम स्टेट आर्किटेक्चर प्रस्तुत करता है जो 1000 क्विबिट्स तक 3D क्वांटम सिस्टम में रियल-टाइम डायनेमिक्स के पहले बड़े पैमाने के सिमुलेशन को सक्षम बनाता है, और सफलतापूर्वक 3D क्वांटम किबल-ज़ुरेक मैकेनिज्म और क्रिटिकल पॉइंट पर इसके अद्वितीय लॉगरिदमिक सुधारों को प्रदर्शित करता है।
यह शोध पत्र QuEra के एक्विला (Aquila) रिडबर्ग परमाणु सिम्युलेटर पर एक रैंडमाइज्ड मेजरमेंट प्रोटोकॉल का उपयोग करके आउट-ऑफ-टाइम-ऑर्डर कोरिलेटर्स (OTOCs) को मापने का पहला पूर्णतः एनालॉग प्रदर्शन प्रस्तुत करता है जो बैकवर्ड टाइम इवोल्यूशन से बचता है, और सफलतापूर्वक 1D श्रृंखलाओं में सूचना प्रसार लाइटकोन (lightcones) को मैप करता है तथा स्टेट-वेक्टर और मैट्रिक्स प्रोडक्ट स्टेट सिमुलेशन के विरुद्ध परिणामों को मान्य करता है।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि ट्यूनेबल क्वार्टिक मल्टीबॉडी इंटरैक्शन के साथ ट्विस्टिंग-एंड-टर्निंग हैमिल्टोनियन का विस्तार करने से चरण-स्थान (फेज़-स्पेस) संरचना को नया आकार मिलता है ताकि नए अस्थिर बिंदु उत्पन्न किए जा सकें और सिग्नल प्रवर्धन को त्वरित किया जा सके, जिससे निश्चित सुसंगतता समय (कोहेरेंस टाइम) के भीतर भी मानक क्वांटम सीमा से परे उन्नत क्वांटम सेंसिंग प्रदर्शन प्राप्त किया जा सके।
यह शोध पत्र एक सर्किट QED एनालॉग को प्रदर्शित करता है जो एक सटीक रूप से इंजीनियर किए गए, जनसंख्या-उलट (population-inverted) कृत्रिम बहु-स्तरीय परमाणु का उपयोग करता है जो गेन मीडियम के रूप में कार्य करता है, जो मेज़र भौतिकी के नए क्षेत्रों की खोज करने के लिए इस प्लेटफॉर्म की लचीलेपन को दर्शाता है।
यह शोध पत्र एक नया क्वांटम क्वेरी लोअर बाउंड फ्रेमवर्क प्रस्तुत करता है जो बहुपद विधि (polynomial method) और झैंड्री की संकुचित ओरेकल तकनीक (Zhandry's compressed oracle technique) दोनों का सामान्यीकरण करता है, जिसका उपयोग फिर k-डिस्टिंक्टनेस (k-Distinctness) समस्या के लिए पहला सटीक क्वांटम क्वेरी लोअर बाउंड स्थापित करने के लिए किया गया है।
यह शोध पत्र स्थानीय हैमिल्टोनियन (Hamiltonians) में रैंक की कमी (rank deficiency) को क्वांटम हिल्बर्ट स्पेस विखंडन (quantum Hilbert space fragmentation) को चलाने वाले मौलिक तंत्र के रूप में पहचानता है, जो उलझे हुए जमे हुए अवस्थाओं (entangled frozen states) को उत्पन्न करता है जो मोबाइल शास्त्रीय क्षेत्रों (mobile classical sectors) को विशिष्ट स्पेक्ट्रल सांख्यिकी द्वारा अभिलक्षित कमजोर या मजबूत विखंडन प्रदर्शित करने वाले अलग-अलग क्वांटम उप-स्थानों (quantum subspaces) में विभाजित कर देता है।
यह शोध पत्र एक स्केलेबल, डिवाइड-एंड-कॉन्कर प्लानिंग एल्गोरिदम प्रस्तुत करता है जो न्यूट्रल-एटम सिस्टम में दोष-मुक्त परमाणु पुनर्गठन (defect-free atom reconfiguration) के लिए समय जटिलता प्राप्त करता है, जो अत्याधुनिक तरीकों की तुलना में परिवहन लागत को काफी कम करता है और परमाणु कैप्चर दरों को बढ़ाता है।
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि q-sc-EOM एल्गोरिदम, जिसे स्केलिंग-रिडक्शन तकनीकों और त्रुटि-निवारण रणनीतियों द्वारा उन्नत किया गया है, निकट-अवधि (near-term) क्वांटम हार्डवेयर पर उत्तेजित-अवस्था (excited-state) क्षमता ऊर्जा सतहों की सटीक गणना कर सकता है, जो रासायनिक सिमुलेशन में व्यावहारिक क्वांटम उपयोगिता की ओर एक महत्वपूर्ण कदम है।
यह शोध पत्र एक विविक्त-परमाणु ढांचे (discrete-atom framework) को पेश करके परमाणु-समूह संवेदन (atomic-ensemble sensing) में पारंपरिक निरंतर-माध्यम सन्निकटन (continuous-medium approximation) को चुनौती देता है जो एक अंतर्निहित "परमाणु कणिकात्मकता शोर" (atomic granularity noise - AGN) को प्रकट करता है, यह प्रदर्शित करते हुए कि ऑप्टिकल प्रोब पावर को बढ़ाना विरोधाभासी रूप से संवेदनशीलता को कम कर सकता है और एक मौलिक सीमा स्थापित करता है जहाँ क्वांटम-उन्नत मेट्रोलॉजी तब विफल हो जाती है जब फोटॉन-से-परमाणु फ्लक्स अनुपात एक महत्वपूर्ण दहलीज को पार कर जाता है।
क्यूरेटर (Qurator) एक आर्किटेक्चर-अज्ञेय (architecture-agnostic) शेड्यूलर है जो हेट्रोजेनियस क्लाउड प्रदाताओं के माध्यम से हाइब्रिड क्वांटम-क्लासिकल वर्कफ़्लो के लिए क्यू समय और निष्पादन निष्ठा (execution fidelity) को संयुक्त रूप से अनुकूलित करता है, जो जटिल क्वांटम बाधाओं को मॉडल करता है और अंशांकन डेटा (calibration data) को एकीकृत करता है, जिससे न्यूनतम निष्ठा हानि के साथ महत्वपूर्ण विलंबता में कमी आती है।