الأبحاث في مجلة: npj Quantum Information
-
الخصوصية في الاستشعار الكمي الموزع باستخدام الشبكات الكمية الغاوسية
2026 | المؤلف: Uesli Alushi وآخرون | المجلة: npj Quantum Information | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)تبحث هذه الدراسة في خصائص الخصوصية لبروتوكولات الاستشعار الكمي الموزع ضمن شبكة كوانتية غاوسية، حيث يقوم كل عقدة بترميز معلمة من خلال تحولات الطور المحلية. توضح الدراسة أنه يمكن تحقيق الخصوصية المثالية والدقة المثلى في نفس الوقت باستخدام حالات مرتبطة بعدد الفوتونات متعددة الأوضاع مصممة خصيصًا. بالإضافة إلى ذلك، تستكشف استخدام الحالات الغاوسية، التي تعتبر…
-
رسم مواقع الأنظمة ذات المستويين على سطح كيوبيت ترانسمن فائق التوصيل
2026 | المؤلف: Jürgen Lisenfeld وآخرون | المجلة: npj Quantum Information | المجال: فيزياء المادة المكثفة (Condensed Matter Physics)قسم “الطرق” يوضح التصميم التجريبي والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجًا كميًا، حيث تم استخدام التحليلات الإحصائية لتقييم البيانات التي تم جمعها من تجارب مختلفة. تضمنت المنهجيات المحددة تجارب مختبرية محكومة، حيث تم التلاعب بالمتغيرات بشكل منهجي لمراقبة تأثيراتها على النتائج ذات الأهمية. شمل جمع البيانات استخدام أدوات موحدة لضمان الموثوقية والصلاحية، مع…
-
تضمين كمومي-كلاسيكي عبر تقريب غوتزويلر الشبح لتحسين محاكاة أنظمة الإلكترونات المترابطة
2026 | المؤلف: I-Chi Chen وآخرون | المجلة: npj Quantum Information | المجال: الفيزياء الذرية والجزيئية والبصريات (Atomic and Molecular Physics, and Optics)تناقش ورقة البحث التحديات والتقدم في الحوسبة الكمومية، وخاصة في محاكاة المواد المعقدة. تبرز المتطلبات الكبيرة للموارد اللازمة للحوسبة الكمومية المقاومة للأخطاء، مما يستلزم وجود عدد كبير من الكيوبتات الفيزيائية وبوابات الكم، مع تقديرات تشير إلى أكثر من $10^6$ كيوبت فيزيائي و$10^{10}$ بوابة توفولي لمحاكاة المواد الضخمة. تقدم الخوارزميات الكمومية القريبة من المدى، مثل محلل…
-
فك تشفير محو الكم المتدهور
2026 | المؤلف: Kao-Yueh Kuo وآخرون | المجلة: npj Quantum Information | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)في هذا القسم، يناقش المؤلفون التحديات المتعلقة بمعالجة أخطاء الحذف في الأنظمة الفيزيائية، لا سيما في سياق تصحيح الأخطاء الكمي (QEC) باستخدام رموز المثبت. يبرزون أنه بينما يمكن أن تحقق فك الشفرات بأقصى احتمال (MLD) سعة الحذف، إلا أنها محدودة من حيث زمن التشغيل المكعب بالنسبة لطول الرمز. يقدم البحث فك الشفرات باستخدام انتشار المعتقدات…
-
QKAN: شبكات كولموغوروف-أرنولد الكمومية مع تطبيقات في تعلم الآلة وإعداد الحالة متعددة المتغيرات
2026 | المؤلف: Petr Ivashkov وآخرون | المجلة: npj Quantum Information | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)في هذا القسم، يقدم المؤلفون الشبكات الكمومية كولموغوروف-أرنولد (QKAN)، وهو إطار خوارزمي كمومي جديد مستوحى من شبكات كولموغوروف-أرنولد (KAN). يحتفظ QKAN بالهيكل التكويني لـ KAN ويستخدم الترميزات الكتلية التي يتم بناؤها بشكل متكرر من طبقة واحدة من خلال تحويل القيمة الفردية الكمومية. يتم استكشاف الإطار في تطبيقين رئيسيين: كنموذج تعلم كمومي وكبروتوكول إعداد حالة كمومية…
-
تقييم قوي لعامل الجودة للكيوبتات فائقة التماسك
2026 | المؤلف: Andrew Dane وآخرون | المجلة: npj Quantum Information | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)تتناول البحث التحدي المتمثل في التباينات الكبيرة في زمن الاسترخاء للطاقة ($T_1$) للكيوبتات الفائقة التوصيل، مما يعقد تقييم مواد الكيوبت الجديدة وطرق التصنيع. لتحسين توصيف عوامل جودة الكيوبت، يقترح المؤلفون تقنيات تتضمن تطبيق مجالات كهربائية على الأنظمة ذات المستويين (TLS) بالقرب من الكيوبتات. من خلال إدخال مجالات تيار متردد (AC) بتردد منخفض ( 1 \)…
-
جبر لي لتوبولوجيات الخلاط XY وبدء QAOA الدافئ للتحسين المقيد
2026 | المؤلف: Steven Kordonowy وآخرون | المجلة: npj Quantum Information | المجال: التحليل العددي (Numerical Analysis)يؤدي خلط XY دورًا حاسمًا في الحوسبة الكمومية، لا سيما ضمن الخوارزميات الكمومية المتغيرة مثل نهج المشغل المتناوب الكمومي (QAOA)، وهو فعال بشكل خاص في معالجة مشاكل تحسين القيود العددية، التي تمثل فئة كبيرة من التحديات الصعبة NP. تقدم هذه الدراسة تحليلات صريحة لجبر لاي الديناميكي (DLAs) المرتبط بتكوينات مختلفة من خلط XY. ومن الجدير…
-
محاكاة نموذج SYK النادر باستخدام خوارزمية عشوائية على حاسوب كمومي مع أيونات محصورة
2026 | المؤلف: Etienne Granet وآخرون | المجلة: npj Quantum Information | المجال: الفيزياء الذرية والجزيئية والبصريات (Atomic and Molecular Physics, and Optics)نموذج Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) هو مثال بارز على نظام كمي مرتبط بقوة يظهر فوضى كمية كبيرة، مما يعقد المحاكاة الكلاسيكية لدينامياته في الوقت الحقيقي. تتناول هذه الدراسة التحديات المتعلقة بمحاكاة نموذج SYK من خلال استخدام نسخة مخففة تحتوي على 24 فيرميون مايورانا على معالج كمي يعتمد على الأيونات المحصورة. يقوم المؤلفون بتنفيذ خوارزمية كمية عشوائية تعرف…
-
الشهادة الفعالة واختبار السحر في الحالات الكمومية المختلطة
2026 | المؤلف: Tobias Haug وآخرون | المجلة: npj Quantum Information | المجال: الفيزياء الذرية والجزيئية والبصريات (Atomic and Molecular Physics, and Optics)في هذا القسم، يتناول المؤلفون تحدي قياس عدم الاستقرار، أو “السحر”، في الحالات المختلطة، وهو أمر أساسي للحوسبة الكمومية. يقترحون شهود سحر فعالة تعتمد على انتروبيا ريني المستقرة التي تشير بشكل قوي إلى وجود السحر وتوفر أيضًا تقديرات كمية لمونوتونات السحر. باستخدام هؤلاء الشهود، يطور المؤلفون خوارزميات للتفريق بين الحالات ذات السحر العالي والمنخفض تحت…
-
التحكم القوي في الكيوبتات الدورانية في نقطة كوانتية طبيعية من نوع Si-MOS باستخدام تعديل الطور
2026 | المؤلف: Takuma Kuno وآخرون | المجلة: npj Quantum Information | المجال: الفيزياء الذرية والجزيئية والبصريات (Atomic and Molecular Physics, and Optics)تظهر النقاط الكمومية السيليكونية كمرشحين قويين للحوسبة الكمومية بسبب قابليتها للتوسع وتوافقها مع تقنية أشباه الموصلات المعدنية-أكسيد-المكملة (CMOS) الحالية. ومع ذلك، فإن وجود دوران نووي غير صفري في النظائر الطبيعية للسيليكون، وخاصة النظير 29Si، يحد من زمن التماسك للكيوبتات الدورانية. تقدم هذه الدراسة نهجًا جديدًا باستخدام طريقة القيادة المستمرة المتصلة (CCD)، التي تستخدم رنين دوران…
