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98-क्विबिट क्वांटिनियम हेलिओस ट्रैप्ड-आयन प्रोसेसर का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने उच्च-दर वाले क्वांटम एरर डिटेक्टिंग और करेक्टिंग कोड्स के लिए "बियॉन्ड ब्रेक-इवन" प्रदर्शन प्रदर्शित किया, जिसमें विभिन्न फॉल्ट-टोलरेंट बेंचमार्क और एक क्वांटम सिमुलेशन में अपने अनएनकोडेड समकक्षों से बेहतर प्रदर्शन करने वाले 94 लॉजिकल क्विबिट्स तक के साथ गणना निष्पादित की गई।
यह शोध पत्र सटीक सामान्यीकृत समूह डिज़ाइनों (generalized group designs) को बनाने के लिए प्रतिनिधित्व सिद्धांत (representation theory) पर आधारित नवीन निर्माण विधियों को प्रस्तुत करता है जो यूनिटरी समूह डिज़ाइनों की पारंपरिक 3-डिज़ाइन सीमा को पार करते हैं, जिससे मनमाने आयामों (arbitrary dimensions) में 4-डिज़ाइन और 2-डिज़ाइन का निर्माण संभव हो पाता है।
यह शोध पत्र NISQ उपकरणों के लिए QUBO सूत्रीकरणों में चर संख्या (variable count) को नाटकीय रूप से कम करने के लिए नवीन पुनरावृत्ति द्विघाती बहुपद (iterative quadratic polynomial) और मास्टर-सैटेलाइट विधियों को प्रस्तुत करता है, जो D-Wave क्वांटम एनेलरों का उपयोग करके NP-hard मैक्स-प्रॉफिट बैलेंस सेटलमेंट समस्या पर मानक दृष्टिकोणों की तुलना में अपनी श्रेष्ठ दक्षता प्रदर्शित करता है।
यह शोध पत्र वैश्विक और स्थानीय मापों के माध्यम से एंटैंगलमेंट को स्थानीयकृत करने के उपायों के रूप में मल्टीपार्टाइट एंटैंगलमेंट ऑफ असिस्टेंस (MEA) और लोकलाइज़ेबल मल्टीपार्टाइट एंटैंगलमेंट (LME) का परिचय और विश्लेषण करता है, जो गणनीय सीमाओं को स्थापित करता है, रैंडम स्टेट्स में विशिष्ट व्यवहारों की जांच करता है, ग्राफ स्टेट रूपांतरणों के लिए मानदंड व्युत्पन्न करता है, और प्रोटोकॉल इष्टतमता को प्रमाणित करने तथा क्वांटम मेनी-बॉडी सिस्टम में चरण संक्रमणों का पता लगाने में अनुप्रयोगों का प्रदर्शन करता है।
यह शोध पत्र विशिष्ट मापदंडों द्वारा नियंत्रित एक एकल अंतःक्रिया विभव (interaction potential) से दोनों के उत्पन्न होने को प्रदर्शित करके उलझे हुए (entangled) और पृथक (separable) क्वांटम अवस्थाओं के बीच पारंपरिक द्वैतवाद को चुनौती देता है, जो अवस्था संक्रमणों पर उन टोपोलॉजिकल बाधाओं को प्रकट करता है जो पृथक मध्यवर्ती अवस्थाओं से बचने के लिए ऊर्जा संरक्षण उल्लंघन या सहायक प्रणालियों की आवश्यकता को अनिवार्य बनाते हैं, जिससे क्यूबिट हेरफेर के लिए नए तरीके और क्वांटम विरोधाभासों का एक मौलिक पुनर्मूल्यांकन प्रस्तुत होता है।
यह शोध पत्र "टाइम वोर्टेक्स" (time vortex) दोषों को पेश करके टोपोलॉजिकल क्वांटम एरर-करेक्टिंग कोड्स को बेहतर बनाने की एक विधि प्रस्तावित करता है, जो फ्लोकेट कलर कोड के अनुकूलन और मोंटे कार्लो सिमुलेशन के माध्यम से प्रदर्शित किया गया है कि यह तार्किक त्रुटि दरों (logical error rates) को बनाए रखते हुए या सुधारते हुए भौतिक क्वबिट ओवरहेड को आधे से अधिक कम कर देता है।
यह शोध पत्र क्यूबिट त्रुटि संभाव्यता (QEP) को एक व्यापक, प्री-एग्जीक्यूशन डिवाइस मेट्रिक के रूप में प्रस्तुत करता है और यह प्रदर्शित करता है कि ज़ीरो नॉइज़ एक्सट्रैपोलेशन को निर्देशित करने के लिए इसका उपयोग करना IBM क्वांटम हेरॉन प्रोसेसरों पर बड़े पैमाने के NISQ सिमुलेशन में दृश्यमान त्रुटियों को महत्वपूर्ण रूप से कम करता है, जो पूर्ण क्वांटम एरर करेक्शन के बिना विश्वसनीयता के लिए एक संसाधन-कुशल मार्ग प्रदान करता है।
यह शोध पत्र नियंत्रित विकर्ण उत्प्रेरकों (controlled diagonal catalysts) को पेश करके उन समस्याओं के लिए क्वांटम एनीलिंग दक्षता में सुधार करने की एक विधि प्रस्तावित करता है जिनमें ऊर्जा अंतराल (energy gaps) कम होते हैं, जो डायाबेटिक ट्रांज़िशन (diabatic transitions) का लाभ उठाते हुए, समाधान के समय के घातांकीय स्केलिंग एक्सपोनेंट (exponential scaling exponent) में लगभग द्विघातीय गति (quadratic speedup) प्राप्त करते हैं।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि एंटी-पैरेलल (anti-parallel) स्पिन-1/2 जोड़े अद्वितीय रूप से तीन परस्पर लंबवत स्पिन घटकों के सटीक समवर्ती पूर्वानुमान को सक्षम करते हैं और उन्नत संयुक्त माप क्षमता की सुविधा प्रदान करते हैं, जो क्वांटम रेट्रोडक्शन (retrodiction), क्रिप्टोग्राफी और डिवाइस अनुमान के लिए पैरेलल विन्यासों की तुलना में महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करते हैं।
यह शोधपत्र दूरी-आधारित मापों को विकसित करके और -मापों के गणितीय गुणों एवं परिचालन संबंधी संबंधों का विश्लेषण करके माप-आधारित क्वांटम संसाधनों के परिमाणीकरण की जांच करता है, जो आंशिक सूचना वाले परिदृश्यों में व्यक्तिगत और मापों के सेट दोनों के लिए लागू होने वाला एक सुदृढ़ ढांचा प्रदान करता है।