8262 पेपर
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि गैर-मार्कोवियन पर्यावरणीय बैक-रिएक्शन (back-reaction), विशेष रूप से समय-डोमेन कनवल्शन (time-domain convolutions) के माध्यम से, पारंपरिक गैर-रेखीय अंतःक्रियाओं या बाहरी ड्राइविंग बलों की अनुपस्थिति में भी एक ऑप्टोमैकेनिकल सिस्टम में अराजक गतिकी (chaotic dynamics) उत्पन्न कर सकता है।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि एक ऑप्टिकल न्यूटन के क्रैडल (Newton's cradle) में एक गैर-मार्कोवियन (non-Markovian) सामान्य वातावरण के मेमोरी प्रभावों के माध्यम से ही श्रोडिंगर कैट अवस्थाओं (Schrödinger cat states) को बिना जुड़े हुए कैविटीज़ के बीच स्थानांतरित किया जा सकता है, जो मार्कोवियन व्यवस्थाओं से एक गुणात्मक अंतर को उजागर करता है जहाँ ऐसा स्थानांतरण असंभव है।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि जोसेफसन जंक्शनों का उपयोग करने वाला एक क्वांटम रिज़र्वोयर कंप्यूटिंग सिस्टम के रूप में एक सुपरकंडक्टिंग क्वांटम सर्किट, जटिल सांख्यिकीय वितरणों को सटीक रूप से वर्गीकृत कर सकता है और सहसंबद्ध टाइम सीरीज़ (correlated time series) में व्यवस्थाओं की पहचान कर सकता है, जो अक्सर डेटा सीमित होने पर शास्त्रीय विधियों से बेहतर प्रदर्शन करता है, जिससे वर्तमान हार्डवेयर पर शोर-लचीले (noise-resilient) क्वांटम लर्निंग की क्षमता का प्रदर्शन होता है।
यह शोध पत्र क्वांटम एंटैंगलमेंट की अवधारणा को मनमाने उत्पादों (arbitrary products) तक विस्तारित करके सहसंबंधों के एक सार्वभौमिक संसाधन सिद्धांत को स्थापित करता है, जिससे जेनेरिक नॉन-प्रोडक्ट अवस्थाओं को मानक एंटैंगलमेंट से जोड़ने और फर्मिऑन एवं फोटोनिक अवस्थाओं के गुणनखंड (factorization) से लेकर अभाज्य संख्याओं की एक अनूठी व्याख्या तक के नवीन अनुप्रयोगों को सक्षम बनाने का मार्ग प्रशस्त होता है।
यह शोध पत्र लैम्ब-डिक (Lamb-Dicke) क्षेत्र से परे समवर्ती टू-टोन साइडबैंड ड्राइव्स का उपयोग करके ट्रैप्ड आयन प्रणालियों में उच्च-सटीकता वाले नॉनलीनियर फेज गेट्स उत्पन्न करने के लिए एक डिटरमिनिस्टिक प्रोटोकॉल प्रस्तावित करता है, जो मौजूदा सैद्धांतिक प्रस्तावों की तुलना में नियंत्रण पल्स में लगभग तीन गुना कमी लाने के लिए उच्च-क्रम अंतःक्रिया पदों का लाभ उठाता है।
यह शोध पत्र क्वांटम मैक्स कट समस्या के लिए एक शास्त्रीय सन्निकटन एल्गोरिदम (approximation algorithm) प्रस्तुत करता है जो अधिकतम भारित मिलान (maximum weighted matching) का उपयोग करके अधिकतम दो क्वबिट्स की सरल उत्पाद अवस्थाओं (product states) को उत्पन्न करके 0.595 का सन्निकटन अनुपात प्राप्त करता है, जिससे पिछले सर्वोत्तम परिणामों से बेहतर प्रदर्शन होता है।
यह शोध पत्र पारंपरिक निरूपणों में अंतर्निहित विचलन (divergence) की समस्याओं को हल करने के लिए स्थिति ऑपरेटर (position operator) के लिए एक अभिसारी परिमित-विमीय आव्यूह निरूपण (convergent finite-dimensional matrix representation - CRM) प्रस्तावित करता है, जिससे स्पिन मैट्रिसेस से इसकी विशिष्ट वैचारिक प्रकृति, बेरी कनेक्शन (Berry connection) और ब्लॉच स्पेस (Bloch space) के साथ इसके संबंध, तथा परिवहन सिद्धांत (transport theory) और गेज इनवैरिएंस (gauge invariance) पर इसके निहितार्थों को स्पष्ट किया जा सके।
यह शोध पत्र एक समरूपता-जागरूक (symmetry-aware) क्वांटम सक्रिय शिक्षण ढांचे का प्रस्ताव करता है जो पूर्णतः लेबल किए गए डेटासेट के तुलनीय वर्गीकरण प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए इक्विवेरिएंट क्वांटम न्यूरल नेटवर्क का लाभ उठाता है, जिसमें 7% से कम नमूनों का उपयोग किया गया है, और साथ ही उन परिदृश्यों का भी विश्लेषण करता है जहाँ यह विधि रैंडम सैंपलिंग से कम प्रदर्शन करती है।
यह शोध पत्र ब्योर-वासरस्टीन मैनिफोल्ड (Bures-Wasserstein manifold) की रीमैनियन ज्यामिति पर आधारित सामान्यीकृत फिडेलिटीज़ (fidelities) के एक परिवार को प्रस्तुत करता है जो मानक क्वांटम फिडेलिटीज़ और रेनी डाइवर्जेंस (Rényi divergences) को एकीकृत और विस्तारित करता है, साथ ही उनकी प्रमुख अपरिवर्तनीयता गुणों, मैट्रिक्स अभिलक्षणों और उहलमैन-जैसे (Uhlmann-like) सिद्धांतों को स्थापित करता है।
यह शोध पत्र प्रदर्शित करता है कि क्वांटम न्यूरल नेटवर्क में शोर (noise) के स्तरों को जानबूझकर ट्यून करना सामान्यीकरण प्रदर्शन (generalization performance) में सुधार करने के लिए एक नियमितीकरण तंत्र (regularization mechanism) के रूप में कार्य कर सकता है, जो क्वांटम कंप्यूटिंग में पूर्ण शोर उन्मूलन पर पारंपरिक ध्यान को चुनौती देता है।