Наука

Квантовый алгоритм: границы эффективности и информационные ограничения

от

Эффективность алгоритма, нормализованная относительно $N^2$, демонстрирует принципиальное различие между упорядоченными (ферромагнитными, синий график) и хаотичными (спиновыми стеклами, красный график) гамильтонами: в упорядоченной фазе она остаётся положительной, тогда как в хаотичной наблюдается коллапс эффективности, стремящийся к нулю при $N\geq 6$, что согласуется с недостаточной пропускной способностью вспомогательного канала (1 бит) для разрешения перемешанной информации о градиенте.

Новое исследование показывает, что способность квантовых алгоритмов к обучению ограничена фундаментальными законами теории информации, связывая производительность с возможностями обратной связи и термодинамической стабильностью.

Спутанность без квантов: где заканчивается физика, а начинается представление

от

В представлении Вигнера-Вейля классические и квантовые состояния демонстрируют пересечение, указывающее на то, что состояния в области их пересечения становятся операционно неразличимыми при ограничении доступа к статистике фазового пространства (квадратурным измерениям).

Новое исследование показывает, что кажущаяся квантовая спутанность может возникать из-за способа представления классических состояний, заставляя пересмотреть критерии для выявления истинной квантовой запутанности.

Квантовые сенсоры на основе двумерных материалов: Путь к наноразмерному зондированию

от

В статье представлен обзор последних достижений и перспектив использования дефектов в двумерных материалах, в частности гексагонального нитрида бора, для создания высокочувствительных квантовых сенсоров.

Квантовое тестирование: новые требования к специалистам

от

Анализ вакансий показывает, что тестирование квантового программного обеспечения сочетает в себе классическое обеспечение качества с экспериментальной валидацией оборудования и гибридных систем.

Квантовые флуктуации под контролем: новый взгляд на взаимодействие со средой

от

Распад суперпозиции в $\sigma_x$ демонстрирует вращение волн с боровской угловой скоростью, переходную динамику вблизи времени блокировки $t_P$ и последующее замирание движения с коллапсом поперечной компоненты на выбранную квадратуру, при этом кратковременное уменьшение амплитуды $\sigma_x$ по сравнению с $\sigma_y$ в момент измерения обусловлено деструктивной интерференцией с корреляционной функцией окружения, а смена знака $\sigma_x$ между начальными и конечными стадиями связана со сдвигом фазы корреляции с окружением на $\pi$, что подтверждается параметрами $s=1$, $\lambda^2=0.025$, $\omega_c=4$, $\Delta=1$, $\xi=0$, $T=0$ и $\delta\phi=-0.0278$.

Исследование демонстрирует возможность регулирования долгосрочной динамики спин-бозонной модели для выявления фундаментального механизма измерения, открывающего новые перспективы в управлении квантовыми системами.

Неустойчивость Интегрируемости и Когерентная Динамика в Спин-Цепях: Новый Взгляд

от

В исследовании неэрмитовой спиновой системы установлено, что при фиксированном значении $J_c = 11$, система демонстрирует переход от интегрируемого к неинтегрируемому, а затем вновь к интегрируемому режиму, зависящий от изменения реальной или мнимой части параметра $J_n$, при этом достаточно большое значение мнимой части $J_n$, например, $\ln[\operatorname{Im}(J_n)]=4$, подавляет переход между интегрируемым и хаотичным поведением, в то время как при фиксированном $J_n = 0.2i + 0.2i$, хаотический режим сохраняется при малых значениях $|J_c|$, однако достаточно большая мнимая часть $J_c$ также препятствует переходу к интегрируемости, что подтверждается при параметрах $(J_h, J_z, n) = (1, 0.5, 3)$, размере системы $N = 12$ и размерности гильбертова пространства $61666166$.

Исследование показывает, что квантовые шрамы — необычно стабильные состояния в многочастичных системах — сохраняются даже в неэрмитовых системах со взаимодействиями на больших расстояниях, ставя под сомнение традиционные представления об эрогодности.

Спутанные спины: как управлять квантовой связью в наноструктурах

от

Новая теоретическая модель позволяет точно измерять и контролировать взаимодействие между спинами электронов и ядер в квантовых точках, открывая путь к созданию более стабильных кубитов.