Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Journal of Nano- and Electronic Physics

Quantum Statistical Properties of a Three-Mode Atom-Molecule Bose-Einstein Conden-sates System for Non-Zero Intraspecific Interactions: Antibunching

S. K. Giri

Published Jan 1, 2024• 0 citations
Publisher

Abstract

Стабільний молекулярний конденсат Бозе-Ейнштейна (MBEC) може бути утворений через адіабатичне проходження комбінаційного розсіювання, стимульоване Бозе, з атомарного конденсату БозеЕйнштейна (ABEC) через проміжний збуджений стан MBEC. Така тримодова система атом-молекула Бозе-Ейнштейнового конденсату (AMBEC) складається з трьох Бозе-Ейнштейнових конденсатів (BEC), в яких є один ABEC, один збуджений MBEC і один стабільний MBEC. У системі присутні ненульові інтермодальні зв’язки та внутрішньомодальні взаємодії. Вільний зв’язок присутній між ABEC і збудженим MBEC, а зв’язаний зв’язок присутній між збудженим MBEC і стабільним MBEC. Внутрішньовидові взаємодії зумовлені нелінійністю третього порядку системи. Квантово-механічний гамільтоніан системи побудовано з урахуванням міжмодальних зв’язків і внутрішньомодальних взаємодій. Ми розв’язуємо системний гамільтоніан аналітично, щоб знайти часову оцінку операторів поля, пов’язаних з усіма трьома режимами BEC. У нашому процесі вирішення ми врахували до другого порядку всіх констант зв’язку та взаємодії. Використовуючи ці рішення та починаючи з початкового складеного когерентного стану трьох мод BEC, ми досліджуємо функцію квантової когерентності другого порядку трьох чистих мод BEC і трьох пов’язаних мод (MBEC із збудженням ABEC, MBEC із збудженням MBEC та MBEC із стабільним ABEC ). Повідомляється про квантове антигрупування у всіх трьох чистих модах BEC і в збудженому ABEC MBEC, збудженому MBEC-стабільному зв’язаному режимі MBEC, тоді як спільний режим ABEC і стабільного MBEC завжди когерентний. Ми також вивчаємо квантові статистичні властивості системи, вводячи початкову фазу до когерентних станів чистих мод BEC. Квантово-статистичні властивості різних чистих і пов’язаних мод також залежать від початкових фазових кутів чистих мод BEC.

DOI
10.21272/jnep.16(1).01028

Related papers

Finite-temperature Bose-Einstein condensation in interacting boson system

D. Anchishkin, Igor N Mishustin, О. Сташко +2 more

Термодинамічні властивості системи взаємодіючих бозонів при скінченних температурах та нульовому хімічному потенціалі є об’єктом дослідження в рамках наближення середнього поля, яке моделюється у вигляді потенціала Скірма. Вважається, що середнє поле містить як притягуючу компоненту, так і відштовхуючу. Отримано самоузгоджені співвідношення між середнім полем та термодинамічними функціями. Показано, що коли притягання є досить сильним, то система має фазовий перехід першого роду, при якому виникає бозе-конденсат. Конденсована фаза характеризується постійною загальною густиною частинок. Показано, що при критичній температурі густина енергії має стрибок.

•Jan 1, 2019•0 citations

Study of Coherent Properties of an Exciton in Semiconductor Quantum Dots

Roman S. Kolodka, Iryna Pundyk, Igor Dmitruk

У цій роботі ми робимо огляд експериментальних методик, що використовуються при вивченні напівпровідникових квантових точок, та акцентуємо увагу на основних принципах оптичного когерентного управління екситоном. Ми обговорюємо як оптичні методи дослідження (часороздільний памппроб, контроль p-оболонки шляхом вимірювання фотолюмінесценції з s-оболонки, резонансна флюоресценція), так і фотоструму. Останній хоч і зменшує когерентність системи, але дозволяє її охарактеризувати кількісно. Особлива увага приділяється фізичним властивостям самоорганізованих квантових точок, оскільки сучасні методи їх виготовлення дозволяють отримати високоякісні наночастинки в макроскопічних кількостях. Також ми обговорюємо наші результати, отримані в процесі вимірювань спектрів випромінювання та поглинання колоїдних квантових точок CdSe. Спостерігається зсув Стокса для ансамблю наночастинок, що мають досить великий розподіл за розміром. Зроблено аналіз вторинного випромінювання наночастинок CdSe для вивчення процесів, що призводять як до цього енергетичного зсуву, так і до втрати екситоном поляризації.

Journal of Nano- and Electronic Physics•Jan 1, 2020•1 citation

Boolean quantum logic operations

Микола Миколайович Будник

У роботі запропоновано узагальнення булевих операцій для квантових обчислень.Показано, що базовий набір булевих однокубітних операцій містить 6 операцій та має 2 варіанти наборів по 4 операції.Запропоновано 9 квантових операцій додатково до 7-ми класичних (еквіваленція, диз'юнкція, кон'юнкція, імплікація, заперечення диз'юнкції, заперечення кон'юнкції, виключна диз'юнкція).В результаті отримано повний набір 16 однокубітних операцій, які забезпечують 16 4 = 65 тисяч 536 бінарних (двокубітних) логічних операцій, що відповідає кількості базових станів 16-кубітного квантового процесора.Велика кількість операцій дозволить підвищити продуктивність квантових обчислень в цифрових симуляторах квантових процесорів з точки зору паралельності обчислень та скорочення програмного коду.Ключові слова: квантові обчислення, логічні операції, булева алгебра Вступ.На сьогодні у галузі зв'язку та високопродуктивних обчислень активними темпами розробляють та активно впроваджують квантові технології.Багато дослідників вважають, що у найближчому майбутньому квантові технології забезпечать ключові досягнення у багатьох сферах діяльності людини, які потребують надшвидке вирішення обчислювальних задач великої складності, зокрема в криптографії та моделюванні надскладних процесів [1].Перспективи в галузі високопродуктивних обчислень ґрунтуються на застосуванні квантових комп'ютерів, які використовують заплутані (зчеплені) квантові стани.При цьому стани включають як чисті стани окремих кубітів, так і змішані стани, які є результатом взаємодії (інтерференції) декількох кубітів.Всього кількість таких, так званих базових, станів становить 2 N , де N -кількість кубітів.Тобто для 8-кубітного квантового процессора кількість станів рівна 2 8 =256, а для 16-кубітного -вже 2 16 =65 536 станів [2].З точки зору теорії обчислень, кожний стан -це сигнал (число), записаний у певному розряді вихідного квантового регістру, що має 2 N розрядів.На кожному такті роботи процесора кожний сигнал -це результат виконання певної логічної операції.На сьогодні в класичній теорії обчислень відомо 8 операцій, з яких одна унарна -заперечення та 7 бінарних -еквіваленція, диз'юнкція (АБО), кон'юнкція (І), імплікація, заперечення диз'юнкції (НЕАБО), заперечення кон'юнкції (НЕІ), виключна диз'юнкція (виключне АБО, сума по модулю 2,  ).

Physico-mathematical modelling and informational technologies•Jul 1, 2023•0 citations

Generalized plane waves for Schrödinger and Dirac particles on the background of Bolyai–Lobachevsky geometry: simulating of a special medium

Elena M. Ovsiyuk

Показано, що геометрія Бояі-Лобачевського робить істотний вплив на квантово- механічну частинку, моделюючи середовище зі спеціальними відбиваючими властивостями ідеального дзеркала. Для скалярної частинки Шредінгера задача зведена до диференціального рівняння другого порядку, яке може бути зпівставлено з одномірним рівнянням Шредінгера для частинки в зовнішньому потенціальному полі 2 U(z) U0e z . У квантовій механіці викривлена геометрія виступає як ефективний потенціальний бар'єр з коефіцієнтом відбивання R 1. Геометрія моделює середовище, ефективно діюче як ідеальне дзеркало. Проникнення частинок в ефективне середовище залежить від параметрів хвильових рішень 2 2 1 2   k  k , а також від радіусу кривизни  . Аналогічний аналіз проведено для діраківської частинки зі спіном ½. В цьому випадку виникає додаткове квантове число, пов'язане з узагальненим оператором спіральності. Ключові слова: геометрія Бояі-Лобачевського, плоска хвиля, рівняння Шредінгера, рівняння Дірака, гіпергеометричні функції.

•Jan 1, 2012•0 citations

Developing software for comparative analysis of the computational capabilities of gate-based quantum computers using the Python programming language

Ангеліна Олегівна Жмуд, Anhelina Zhmud

Головною метою цієї кваліфікаційної роботи є закладення дослідницького фундаменту шляхом інтеграції квантових обчислень із класичними периферійно-хмарними середовищами для підвищення продуктивності в низці прикладних задач, які активно досліджуються науковцями. Квантові комп'ютери стають важливим інструментом в обчислювальній галузі, використовуючи принципи квантової механіки для вирішення специфічних задач, що наразі перебувають поза межами можливостей класичних комп'ютерів. Ця технологія має значні перспективи для розгортання у периферійно-хмарних інфраструктурах, де вона може забезпечити обробку даних із низькою затримкою та захищений зв'язок. Перший розділ присвячено аналізу умов успішного розгортання гібридних квантово-класичних периферійних хмар та обґрунтуванню вимог до всеосяжної системи оцінювання для забезпечення їхньої відповідності критеріям продуктивності. Запропоновано новий фреймворк для квантового бенчмаркінгу, що включає два окремі методи оцінювання показників затримки на основі рівнів квантової транспіляції на різних квантово-периферійно-хмарних платформах. У другому розділі спершу описано результати експериментальної валідації запропонованого фреймворку для периферійно-хмарного середовища, яку було проведено шляхом тестування кількох відомих і корисних квантових алгоритмів, потенційно ефективних у цій області, включаючи алгоритм Шора, алгоритм Гровера та алгоритм квантових блукань. За результатами тестування визначено оптимальний рівень транспіляції для досягнення максимальної продуктивності в квантово-периферійно-хмарних середовищах. Наведено критично важливі висновки щодо поточних та перспективних можливостей інтеграції квантових процесорів, які забезпечують всебічну оцінку їхнього потенціалу для підвищення ефективності периферійних хмар за мінливих параметрів, зокрема точності та рівнів транспіляції. У третьому розділі проведено аналіз ергономічні проблеми безпеки життєдіяльності розробника програмного забезпечення з точки зору охорони праці та безпеки життєдіяльності, розглянуто значення автоматизації виробничих процесів в питаннях охорони праці. згідно з нормативними документами з охорони праці та безпеки життєдіяльності. Розглянуто долікарську допомогу при ураженні електричним струмом та інженерно-технічні рішення з охорони праці.

•Jun 1, 2026•0 citations

Fractional statistics: Looking from the statistical mechanics point of view

Andrij A. Rovenchak

ДРОБОВI СТАТИСТИКИ: ПОГЛЯД З БОКУ СТАТИСТИЧНОЇ ФIЗИКИ Андрiй РовенчакКафедра теоретичної фiзики, Львiвський нацiональний унiверситет iменi Iвана Франка, вул.Драгоманова, 12, Львiв, 79005 (Отримано 03 квiтня 2013 р.) У статтi зроблено огляд основних способiв уведення дробової (промiжної) квантової статистики тотожних частинок поза традицiйними розподiлами Бозе-Айнштайна та Фермi-Дiрака.Розглянуто квантовомеханiчнi узагальнення енiони i q-деформованi алґебри операторiв породження-знищення.Детально проаналiзовано статистико-механiчний пiдхiд до цього питання на прикладi статистик Джентiле, Голдейна-Ву та Полiхронакоса.Окремо описано неекстенсивнi статистики.Обговорено зв'язок мiж рiзними типами дробових статистик.

Journal of Physical Studies•Jan 1, 2013•1 citation
Стабільний молекулярний конденсат Бозе-Ейнштейна (MBEC) може бути утворений через адіабатичне проходження комбінаційного розсіювання, стимульоване Бозе, з атомарного конденсату БозеЕйнштейна (ABEC) через проміжний збуджений стан MBEC. Така тримодова система атом-молекула Бозе-Ейнштейнового конденсату (AMBEC) складається з трьох Бозе-Ейнштейнових конденсатів (BEC), в яких є один ABEC, один збуджений MBEC і один стабільний MBEC. У системі присутні ненульові інтермодальні зв’язки та внутрішньомодальні взаємодії. Вільний зв’язок присутній між ABEC і збудженим MBEC, а зв’язаний зв’язок присутній між збудженим MBEC і стабільним MBEC. Внутрішньовидові взаємодії зумовлені нелінійністю третього порядку системи. Квантово-механічний гамільтоніан системи побудовано з урахуванням міжмодальних зв’язків і внутрішньомодальних взаємодій. Ми розв’язуємо системний гамільтоніан аналітично, щоб знайти часову оцінку операторів поля, пов’язаних з усіма трьома режимами BEC. У нашому процесі вирішення ми врахували до другого порядку всіх констант зв’язку та взаємодії. Використовуючи ці рішення та починаючи з початкового складеного когерентного стану трьох мод BEC, ми досліджуємо функцію квантової когерентності другого порядку трьох чистих мод BEC і трьох пов’язаних мод (MBEC із збудженням ABEC, MBEC із збудженням MBEC та MBEC із стабільним ABEC ). Повідомляється про квантове антигрупування у всіх трьох чистих модах BEC і в збудженому ABEC MBEC, збудженому MBEC-стабільному зв’язаному режимі MBEC, тоді як спільний режим ABEC і стабільного MBEC завжди когерентний. Ми також вивчаємо квантові статистичні властивості системи, вводячи початкову фазу до когерентних станів чистих мод BEC. Квантово-статистичні властивості різних чистих і пов’язаних мод також залежать від початкових фазових кутів чистих мод BEC.
Термодинамічні властивості системи взаємодіючих бозонів при скінченних температурах та нульовому хімічному потенціалі є об’єктом дослідження в рамках наближення середнього поля, яке моделюється у вигляді потенціала Скірма. Вважається, що середнє поле містить як притягуючу компоненту, так і відштовхуючу. Отримано самоузгоджені співвідношення між середнім полем та термодинамічними функціями. Показано, що коли притягання є досить сильним, то система має фазовий перехід першого роду, при якому виникає бозе-конденсат. Конденсована фаза характеризується постійною загальною густиною частинок. Показано, що при критичній температурі густина енергії має стрибок.
У цій роботі ми робимо огляд експериментальних методик, що використовуються при вивченні напівпровідникових квантових точок, та акцентуємо увагу на основних принципах оптичного когерентного управління екситоном. Ми обговорюємо як оптичні методи дослідження (часороздільний памппроб, контроль p-оболонки шляхом вимірювання фотолюмінесценції з s-оболонки, резонансна флюоресценція), так і фотоструму. Останній хоч і зменшує когерентність системи, але дозволяє її охарактеризувати кількісно. Особлива увага приділяється фізичним властивостям самоорганізованих квантових точок, оскільки сучасні методи їх виготовлення дозволяють отримати високоякісні наночастинки в макроскопічних кількостях. Також ми обговорюємо наші результати, отримані в процесі вимірювань спектрів випромінювання та поглинання колоїдних квантових точок CdSe. Спостерігається зсув Стокса для ансамблю наночастинок, що мають досить великий розподіл за розміром. Зроблено аналіз вторинного випромінювання наночастинок CdSe для вивчення процесів, що призводять як до цього енергетичного зсуву, так і до втрати екситоном поляризації.
У роботі запропоновано узагальнення булевих операцій для квантових обчислень.Показано, що базовий набір булевих однокубітних операцій містить 6 операцій та має 2 варіанти наборів по 4 операції.Запропоновано 9 квантових операцій додатково до 7-ми класичних (еквіваленція, диз'юнкція, кон'юнкція, імплікація, заперечення диз'юнкції, заперечення кон'юнкції, виключна диз'юнкція).В результаті отримано повний набір 16 однокубітних операцій, які забезпечують 16 4 = 65 тисяч 536 бінарних (двокубітних) логічних операцій, що відповідає кількості базових станів 16-кубітного квантового процесора.Велика кількість операцій дозволить підвищити продуктивність квантових обчислень в цифрових симуляторах квантових процесорів з точки зору паралельності обчислень та скорочення програмного коду.Ключові слова: квантові обчислення, логічні операції, булева алгебра Вступ.На сьогодні у галузі зв'язку та високопродуктивних обчислень активними темпами розробляють та активно впроваджують квантові технології.Багато дослідників вважають, що у найближчому майбутньому квантові технології забезпечать ключові досягнення у багатьох сферах діяльності людини, які потребують надшвидке вирішення обчислювальних задач великої складності, зокрема в криптографії та моделюванні надскладних процесів [1].Перспективи в галузі високопродуктивних обчислень ґрунтуються на застосуванні квантових комп'ютерів, які використовують заплутані (зчеплені) квантові стани.При цьому стани включають як чисті стани окремих кубітів, так і змішані стани, які є результатом взаємодії (інтерференції) декількох кубітів.Всього кількість таких, так званих базових, станів становить 2 N , де N -кількість кубітів.Тобто для 8-кубітного квантового процессора кількість станів рівна 2 8 =256, а для 16-кубітного -вже 2 16 =65 536 станів [2].З точки зору теорії обчислень, кожний стан -це сигнал (число), записаний у певному розряді вихідного квантового регістру, що має 2 N розрядів.На кожному такті роботи процесора кожний сигнал -це результат виконання певної логічної операції.На сьогодні в класичній теорії обчислень відомо 8 операцій, з яких одна унарна -заперечення та 7 бінарних -еквіваленція, диз'юнкція (АБО), кон'юнкція (І), імплікація, заперечення диз'юнкції (НЕАБО), заперечення кон'юнкції (НЕІ), виключна диз'юнкція (виключне АБО, сума по модулю 2,  ).
Показано, що геометрія Бояі-Лобачевського робить істотний вплив на квантово- механічну частинку, моделюючи середовище зі спеціальними відбиваючими властивостями ідеального дзеркала. Для скалярної частинки Шредінгера задача зведена до диференціального рівняння другого порядку, яке може бути зпівставлено з одномірним рівнянням Шредінгера для частинки в зовнішньому потенціальному полі 2 U(z) U0e z . У квантовій механіці викривлена геометрія виступає як ефективний потенціальний бар'єр з коефіцієнтом відбивання R 1. Геометрія моделює середовище, ефективно діюче як ідеальне дзеркало. Проникнення частинок в ефективне середовище залежить від параметрів хвильових рішень 2 2 1 2   k  k , а також від радіусу кривизни  . Аналогічний аналіз проведено для діраківської частинки зі спіном ½. В цьому випадку виникає додаткове квантове число, пов'язане з узагальненим оператором спіральності. Ключові слова: геометрія Бояі-Лобачевського, плоска хвиля, рівняння Шредінгера, рівняння Дірака, гіпергеометричні функції.
Головною метою цієї кваліфікаційної роботи є закладення дослідницького фундаменту шляхом інтеграції квантових обчислень із класичними периферійно-хмарними середовищами для підвищення продуктивності в низці прикладних задач, які активно досліджуються науковцями. Квантові комп'ютери стають важливим інструментом в обчислювальній галузі, використовуючи принципи квантової механіки для вирішення специфічних задач, що наразі перебувають поза межами можливостей класичних комп'ютерів. Ця технологія має значні перспективи для розгортання у периферійно-хмарних інфраструктурах, де вона може забезпечити обробку даних із низькою затримкою та захищений зв'язок. Перший розділ присвячено аналізу умов успішного розгортання гібридних квантово-класичних периферійних хмар та обґрунтуванню вимог до всеосяжної системи оцінювання для забезпечення їхньої відповідності критеріям продуктивності. Запропоновано новий фреймворк для квантового бенчмаркінгу, що включає два окремі методи оцінювання показників затримки на основі рівнів квантової транспіляції на різних квантово-периферійно-хмарних платформах. У другому розділі спершу описано результати експериментальної валідації запропонованого фреймворку для периферійно-хмарного середовища, яку було проведено шляхом тестування кількох відомих і корисних квантових алгоритмів, потенційно ефективних у цій області, включаючи алгоритм Шора, алгоритм Гровера та алгоритм квантових блукань. За результатами тестування визначено оптимальний рівень транспіляції для досягнення максимальної продуктивності в квантово-периферійно-хмарних середовищах. Наведено критично важливі висновки щодо поточних та перспективних можливостей інтеграції квантових процесорів, які забезпечують всебічну оцінку їхнього потенціалу для підвищення ефективності периферійних хмар за мінливих параметрів, зокрема точності та рівнів транспіляції. У третьому розділі проведено аналіз ергономічні проблеми безпеки життєдіяльності розробника програмного забезпечення з точки зору охорони праці та безпеки життєдіяльності, розглянуто значення автоматизації виробничих процесів в питаннях охорони праці. згідно з нормативними документами з охорони праці та безпеки життєдіяльності. Розглянуто долікарську допомогу при ураженні електричним струмом та інженерно-технічні рішення з охорони праці.
ДРОБОВI СТАТИСТИКИ: ПОГЛЯД З БОКУ СТАТИСТИЧНОЇ ФIЗИКИ Андрiй РовенчакКафедра теоретичної фiзики, Львiвський нацiональний унiверситет iменi Iвана Франка, вул.Драгоманова, 12, Львiв, 79005 (Отримано 03 квiтня 2013 р.) У статтi зроблено огляд основних способiв уведення дробової (промiжної) квантової статистики тотожних частинок поза традицiйними розподiлами Бозе-Айнштайна та Фермi-Дiрака.Розглянуто квантовомеханiчнi узагальнення енiони i q-деформованi алґебри операторiв породження-знищення.Детально проаналiзовано статистико-механiчний пiдхiд до цього питання на прикладi статистик Джентiле, Голдейна-Ву та Полiхронакоса.Окремо описано неекстенсивнi статистики.Обговорено зв'язок мiж рiзними типами дробових статистик.