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यह शोध पत्र पॉली त्रुटियों (Pauli errors) और क्यूबिट नुकसान (qubit losses) दोनों की उपस्थिति में फॉल्ट-टॉलरेंट त्रुटि सुधार के लिए अनुकूली, हानि-सहनशील सिंड्रोम मापन प्रोटोकॉल प्रस्तावित करता है, जो सुधारात्मक इरेज़र (erasures) को स्थित त्रुटियों (located errors) में बदलकर और क्यूबिट्स एवं क्वॉडिट्स (qudits) के लिए FTEC स्थितियों को सामान्यीकृत करके मापन अनुक्रमों को अनुकूलित करता है।
यह शोध पत्र कोहेरेंट हमलों (coherent attacks) के विरुद्ध परिमित-आकार (finite-size) वाले 1-डिकोय और 2-डिकोय BB84 क्वांटम की डिस्ट्रीब्यूशन प्रोटोकॉल के लिए एक कठोर, समेकित और सुलभ सुरक्षा प्रमाण प्रदान करता है, जो पिछली तकनीकी खामियों को दूर करता है और समझ को बढ़ाने के लिए बिखरे हुए अवधारणाओं को एकीकृत करता है।
यह शोध पत्र एक नवीन स्यूडोस्पेक्ट्रल विधि प्रस्तावित करता है जो हर्मिट डिस्ट्रीब्यूटेड एप्रोक्सिमेटिंग फंक्शनल्स (HDAF) को मैट्रिक्स प्रोडक्ट स्टेट्स (MPS) तक विस्तारित करता है ताकि श्रोडिंजर समीकरण जैसे समय-निर्भर PDEs को कुशलतापूर्वक हल किया जा सके, और पारंपरिक वेक्टर-आधारित विधियों की तुलना में उच्च सटीकता और घातांकीय मेमोरी लाभ प्राप्त किया जा सके।
यह अध्ययन विभिन्न ज्यामिति और डाइइलेक्ट्रिक्स वाले क्वबिट्स में तापमान-निर्भर मापों का विश्लेषण करता है ताकि टू-लेवल सिस्टम (two-level systems), गैर-संतुलन क्वैसीपार्टिकल्स (non-equilibrium quasiparticles) और संतुलन क्वैसीपार्टिकल्स (equilibrium quasiparticles) के विशिष्ट योगदानों को अलग किया जा सके, जो यह प्रकट करता है कि छोटे-फुटप्रिंट वाले क्वबिट्स इन शोर स्रोतों के प्रति अधिक संवेदनशील हैं जबकि यह पुष्टि करता है कि क्वैसीपार्टिकल-प्रेरित विचरण (quasiparticle-induced variances) प्रसार सिद्धांत (diffusion theory) के अनुरूप हैं।
यह शोधपत्र एक सुपरकंडक्टिंग क्वबिट की निगरानी के लिए एक सिद्धांत-स्वतंत्र विधि प्रस्तुत करता है, जो यह प्रदर्शित करता है कि यह क्वांटम सिद्धांत को माने बिना या उपकरणों पर भरोसा किए बिना, नॉन-मार्कोवियन विकास (non-Markovian evolution) से गुजरते हुए, समय के साथ एक गैर-शास्त्रीय, संदर्भता-समृद्ध (contextuality-rich) अवस्था से एक शास्त्रीय, गैर-संदर्भिक (noncontextual) अवस्था में परिवर्तित होता है।
यह शोध पत्र एक अत्यधिक सरलीकृत और स्थान-कुशल क्वांटम प्यूरीफायर (purifier) प्रस्तुत करता है जो निरंतर ओवरहेड और इष्टतम क्वेरी जटिलता के साथ बाउंडेड एरर (bounded error) को अनिश्चित परिशुद्धता तक कम करता है, जिससे मेजॉरिटी वोटिंग (majority voting) के लिए आवश्यक लॉगरिदमिक कारकों के बिना क्वांटम एल्गोरिदम का संयोजन संभव हो जाता है।
यह शोध पत्र स्केलेबल क्वांटम मेमोरीज़ के लिए एक उच्च-दक्षता वाले वर्टिकल एमिशन स्पिन-फोटॉन इंटरफेस को प्रस्तुत करता है जो 96% फार-फील्ड कलेक्शन एफिशिएंसी और 95% गॉसियन मोड ओवरलैप प्राप्त करने के लिए एक डुअल परटर्बेशन लेयर डिज़ाइन का उपयोग करता है, जबकि पारंपरिक FDTD विधियों की तुलना में सिमुलेशन को महत्वपूर्ण रूप से तेज करने के लिए एक फास्ट डायपोल मॉडल का उपयोग करता है।
यह शोध पत्र एक माइक्रोवेव कैविटी में YIG स्फीयर का उपयोग करके 9 केल्विन तक क्रायोजेनिक तापमान पर मैग्नोमैकेनिक्स के पहले अवलोकन की रिपोर्ट करता है, जो थर्मोमैकेनिकल मोशन और मैग्नॉन लाइनविड्थ तापमान निर्भरता को मापकर क्वांटम थर्मोमेट्री के लिए प्रणाली की क्षमता को प्रदर्शित करता है।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि अपूर्ण मापों से प्राप्त सॉफ्ट सूचना (soft information) का लाभ उठाना विभिन्न प्लेटफार्मों पर क्वांटम त्रुटि सुधार प्रदर्शन को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है, जिससे लक्षित तार्किक त्रुटि दरों को प्राप्त करने के लिए भौतिक क्वबिट आवश्यकताओं में 33% तक की कमी संभव हो पाती है।
यह अध्ययन D-Wave क्वांटम एनेलर के प्रदर्शन पर एम्बेडिंग गुणवत्ता के महत्वपूर्ण प्रभाव की जांच करता है, जो औसत चेन लंबाई और समाधान त्रुटि के बीच एक सहसंबंध को प्रकट करता है और यह प्रदर्शित करता है कि मानक Minorminer एल्गोरिदम को Clique Embedding जैसे नियतात्मक विकल्पों की तुलना में महत्वपूर्ण सुधार की आवश्यकता है।