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

Design of Composite Pulse Sequences for Quantum Technologies

Хайк Геворгян, Hayk Gevorgyan

Published Oct 12, 2023• 0 citations
OpenAlex

Abstract

Композитните импулси заемат важно място в гамата от техники за квантов контрол и имат предимство сред тях, че са подходящи за стабилна, чувствителна или гъвкава високопрецизна манипулация на квантови системи. Целта е да се разшири обхватът на методологията, родена в ядрено-магнитния резонанс, и да се модернизират нейните приложения. В дисертацията е представен ефектът на този гъвкав метод в квантовите изчисления, квантовите сензори, обработката на квантовата информация и поляризационната оптика. Последните сочат съществуването на квантово-класическа аналогия, дължаща се на лежащата в основата им аналогична математика. Възможността за проектиране на стабилни квантови гейтове чрез широколентови композитни импулси с ултрависока прецизност, надвишаваща бенчмарка за квантово изчисление, е забележителна за квантовите изчисления. Извличането на композитните импулси с тясна лента и лента на пропускане за приложения в квантовите сензори налага използването на SU(2) и нови подходи за оптимизацията. Интересно е, че композитните импулси също са способни на стабилни преходи с ултрамалка вероятност и могат да имат потенциални приложения за детерминистично еднофотонно излъчване и DLCZ протокола, добре познат в квантовата обработка на информация. Друга модификация води до ултрастабилен и ултрачувствителен квантов контрол на вероятността за преход чрез композитни импулси, които могат да имат важни приложения за създаване на поляризационни полувълнови плочи с ултрашироколентова и ...

Related papers

Application of Coherent Quantum Control Schemes in Classical Physics

Мухамад Махмуд, Mouhamad Mahmoud

Тази докторска теза разглежда няколко аспекта на квантово-класическите аналогии. Първо, ние разглеждаме аналогията между техниката на композитните импулси от квантовата физика с манипулация на поляризацията и генерация на честоти в нелинейната оптика. Основната концепция на тази аналогия е да даде предимство на тези класически системи, които са чувствителни към експерименталните условия, за да ги направи устойчиви и широколентови. Освен това, ние изследваме аналогията между неермитовата квантова система с три състояния и каскадното раждане на нелинейна честота в среда със загуби, с цел устойчиво генериране на нови честоти в нелинейни кристали. Накрая, в контекста на манипулиране на поляризацията, ние проектирахме две устройства: нереципрочна поляризационна вълнова пластина, чието действие зависи от посоката на разпространение на светлината, и независим от входната поляризация оптичен изолатор с нива на изолация в диапазона от 43 dB до 50 dB.

•Jul 12, 2022•0 citations

КВАНТОВАЯ ЗАПУТАННОСТЬ

Анатолий Григорьевич Муха

Аннотация Квантовая запутанность — фундаментальное свойство квантовых систем, при котором состояние составной системы не разлагается на состояния её частей. Запутанные подсистемы не обладают собственными свойствами, а измерение одной частицы мгновенно фиксирует состояние другой, независимо от расстояния. Это разрушает ключевые постулаты материальной парадигмы: локальность, независимость объектов и объективность свойств. В статье проводится математический анализ запутанности, рассматриваются теоремы ЭПР, Белла и GHZ, а также интерпретация в рамках ZEBTS, где запутанность понимается как гипертопологическая Γ‑связность и Ω‑динамика триединой Субстанции. Делается вывод о необходимости перехода к квантово‑информационной онтологии, в которой информация первична, а материя — производная структура.

•Mar 8, 2026•0 citations

КРИПТОГРАФИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ КВАНТОВОГО АЛГОРИТМА НАХОЖДЕНИЯ СКРЫТОГО СДВИГА

Мухамедиева Д.Т., Раупова М.Х., Тагаев Ф.А.

Современные квантовые вычисления демонстрируют способность решать задачи, лежащие в основе классической криптографии, с экспоненциальным ускорением. В данной работе рассматривается квантовый алгоритм нахождения скрытого сдвига — задачи, связанной с восстановлением неизвестного параметра s в функции вида . Показано, что использование квантового преобразования Фурье (QFT) позволяет находить скрытый сдвиг за операций, тогда как классический подход требует не менее ) запросов. Проведена реализация алгоритма в среде Qiskit и выполнено моделирование на квантовом симуляторе. Результаты измерений подтверждают правильность определения скрытого сдвига и демонстрируют экспоненциальное преимущество квантового метода. Обсуждаются криптографические угрозы, связанные с данным алгоритмом, и необходимость разработки постквантовых защитных механизмов.

•Dec 13, 2025•0 citations

Quantum Algorithms in Cybernetics

Петър Николов, Petar Nikolov

Предложен е нов метод за симулация на бинарен хомогенен Марковски процес чрез използването на квантов компютър. Този нов метод позволява използването на характерните свойства на квантовите механични системи – суперпозицията, вплетените състояния и вероятностното пресмятане. Имплементация на алгоритъм, базиран на този метод изисква създаването на нов квантов логически гейт, който да създаде вплетени състояния между два кюбита. Това е дву-кюбитов логически гейт и трябва да изпълни предефинирано завъртане по оста Х на кюбита, който играе ролята на цел, където завъртането точно представя преходните вероятности за един Марков процес. Този гейт се изпълнява само когато управляващият кюбит е в състояние |1>. Необходимо е да се разработи алгоритъм, който използва разпределението на преходните вероятности за процеса по прост и интуитивен начин, за да ги трансформира в завъртания по оста Х. Създаването на квантов гейт използвайки само съществуващите логически гейтове в облачната платформа е възможно, въпреки това квантовите процесори са прекалено шумни, което води до значителни нараствания на грешката при измерване на квантовата система. Хардуерната реализация на квантов процесор на IBM с име Yorktown, която е с конфигурационна карта тип “папионка” се справя значително по-добре от другите 5-кюбитови процесори с конфигурация “Т” и 14-кюбитовия процесор Melbourne от гледна точка на квантова точност. Симулацията на бинарен хомогенен Марковски процес на реален квантов процесор дава

•Oct 21, 2020•0 citations

Комбинаторика сильно взаимодействующей бозонной системы

N. M. Bogoliubov

ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩЕЙ БОЗОННОЙ СИСТЕМЫКвантовая фазовая модель введена как предел сильной связи сильно коррелированной q-бозонной обменной модели.Описано общее решение модели, а скалярные произведения векторов состояния представлены в детерминантной форме.Представление векторов состояния через функции Шура позволило получить комбинаторную интерпретацию скалярных произведений в терминах наборов самоизбегающих решеточных путей.Показано, что при специальной параметризации скалярные произведения представляют собой производящие функции плоских разбиений, заключенных в ящике конечного размера.Рассмотрена двумерная вершинная модель, связанная с фазовой моделью.Статистическая сумма вершинной модели при специальных граничных условиях выражена через скалярное произведение векторов состояния фазовой модели.

Теоретическая и математическая физика•Jan 1, 2014•0 citations

Критични явления и квантова метрология със силно корелирани квантово-оптични системи

Петър Иванов, Petar Ivanov

Изучаването на квантови системи, които проявяват квантов фазов преход е от голям интерес за съвременната физиката. Такива модели обикновено са неинтегруеми и аналитично описание е възможно само в термодинамична граница. Квантовият фазов преход е свързан с затваряне на енергетичния процеп между основната енергия и първата възбудена енергия в точката на преход. Обикновено квантовият фазов преход се описва с параметър на подреждане, който се изменя неаналитчно в точката на преход. Наблюдението на квантов фазов преход изисква ниски температури и контрол на параметрите характеризиращи системата. Такива условия се срещат в квантово оптични системи, където ниска температура близка до абсолютната нула се постига чрез използване на лазерно охлаждане, а контрола върху параметрите се осъществява чрез прилагането на лазерни полета. Идеята на квантовия симулатор тук може да бъде приложена, а именно математическото сходство между даден модел и симулирания в контролирана квантово оптична система. Такава система, която може да бъде използвана за квантови симулации е лазерно охладени йони в капан на Паул. Вътрешните състояния на йона формират ефективна спин система, а външните степени на свобода се описват от колективни моди. Лазерни полета създават връзка между спиновете и трептенията на йонния кристал, което позволява симулирането и изучаването на различни спинови и спин-бозонни модели, които могат да проявяват квантов фазов преход. Също така прочитането на информацията кодирана в ...

•Sep 20, 2022•0 citations
Композитните импулси заемат важно място в гамата от техники за квантов контрол и имат предимство сред тях, че са подходящи за стабилна, чувствителна или гъвкава високопрецизна манипулация на квантови системи. Целта е да се разшири обхватът на методологията, родена в ядрено-магнитния резонанс, и да се модернизират нейните приложения. В дисертацията е представен ефектът на този гъвкав метод в квантовите изчисления, квантовите сензори, обработката на квантовата информация и поляризационната оптика. Последните сочат съществуването на квантово-класическа аналогия, дължаща се на лежащата в основата им аналогична математика. Възможността за проектиране на стабилни квантови гейтове чрез широколентови композитни импулси с ултрависока прецизност, надвишаваща бенчмарка за квантово изчисление, е забележителна за квантовите изчисления. Извличането на композитните импулси с тясна лента и лента на пропускане за приложения в квантовите сензори налага използването на SU(2) и нови подходи за оптимизацията. Интересно е, че композитните импулси също са способни на стабилни преходи с ултрамалка вероятност и могат да имат потенциални приложения за детерминистично еднофотонно излъчване и DLCZ протокола, добре познат в квантовата обработка на информация. Друга модификация води до ултрастабилен и ултрачувствителен квантов контрол на вероятността за преход чрез композитни импулси, които могат да имат важни приложения за създаване на поляризационни полувълнови плочи с ултрашироколентова и ...
Тази докторска теза разглежда няколко аспекта на квантово-класическите аналогии. Първо, ние разглеждаме аналогията между техниката на композитните импулси от квантовата физика с манипулация на поляризацията и генерация на честоти в нелинейната оптика. Основната концепция на тази аналогия е да даде предимство на тези класически системи, които са чувствителни към експерименталните условия, за да ги направи устойчиви и широколентови. Освен това, ние изследваме аналогията между неермитовата квантова система с три състояния и каскадното раждане на нелинейна честота в среда със загуби, с цел устойчиво генериране на нови честоти в нелинейни кристали. Накрая, в контекста на манипулиране на поляризацията, ние проектирахме две устройства: нереципрочна поляризационна вълнова пластина, чието действие зависи от посоката на разпространение на светлината, и независим от входната поляризация оптичен изолатор с нива на изолация в диапазона от 43 dB до 50 dB.
Аннотация Квантовая запутанность — фундаментальное свойство квантовых систем, при котором состояние составной системы не разлагается на состояния её частей. Запутанные подсистемы не обладают собственными свойствами, а измерение одной частицы мгновенно фиксирует состояние другой, независимо от расстояния. Это разрушает ключевые постулаты материальной парадигмы: локальность, независимость объектов и объективность свойств. В статье проводится математический анализ запутанности, рассматриваются теоремы ЭПР, Белла и GHZ, а также интерпретация в рамках ZEBTS, где запутанность понимается как гипертопологическая Γ‑связность и Ω‑динамика триединой Субстанции. Делается вывод о необходимости перехода к квантово‑информационной онтологии, в которой информация первична, а материя — производная структура.
Современные квантовые вычисления демонстрируют способность решать задачи, лежащие в основе классической криптографии, с экспоненциальным ускорением. В данной работе рассматривается квантовый алгоритм нахождения скрытого сдвига — задачи, связанной с восстановлением неизвестного параметра s в функции вида . Показано, что использование квантового преобразования Фурье (QFT) позволяет находить скрытый сдвиг за операций, тогда как классический подход требует не менее ) запросов. Проведена реализация алгоритма в среде Qiskit и выполнено моделирование на квантовом симуляторе. Результаты измерений подтверждают правильность определения скрытого сдвига и демонстрируют экспоненциальное преимущество квантового метода. Обсуждаются криптографические угрозы, связанные с данным алгоритмом, и необходимость разработки постквантовых защитных механизмов.
Предложен е нов метод за симулация на бинарен хомогенен Марковски процес чрез използването на квантов компютър. Този нов метод позволява използването на характерните свойства на квантовите механични системи – суперпозицията, вплетените състояния и вероятностното пресмятане. Имплементация на алгоритъм, базиран на този метод изисква създаването на нов квантов логически гейт, който да създаде вплетени състояния между два кюбита. Това е дву-кюбитов логически гейт и трябва да изпълни предефинирано завъртане по оста Х на кюбита, който играе ролята на цел, където завъртането точно представя преходните вероятности за един Марков процес. Този гейт се изпълнява само когато управляващият кюбит е в състояние |1>. Необходимо е да се разработи алгоритъм, който използва разпределението на преходните вероятности за процеса по прост и интуитивен начин, за да ги трансформира в завъртания по оста Х. Създаването на квантов гейт използвайки само съществуващите логически гейтове в облачната платформа е възможно, въпреки това квантовите процесори са прекалено шумни, което води до значителни нараствания на грешката при измерване на квантовата система. Хардуерната реализация на квантов процесор на IBM с име Yorktown, която е с конфигурационна карта тип “папионка” се справя значително по-добре от другите 5-кюбитови процесори с конфигурация “Т” и 14-кюбитовия процесор Melbourne от гледна точка на квантова точност. Симулацията на бинарен хомогенен Марковски процес на реален квантов процесор дава
ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩЕЙ БОЗОННОЙ СИСТЕМЫКвантовая фазовая модель введена как предел сильной связи сильно коррелированной q-бозонной обменной модели.Описано общее решение модели, а скалярные произведения векторов состояния представлены в детерминантной форме.Представление векторов состояния через функции Шура позволило получить комбинаторную интерпретацию скалярных произведений в терминах наборов самоизбегающих решеточных путей.Показано, что при специальной параметризации скалярные произведения представляют собой производящие функции плоских разбиений, заключенных в ящике конечного размера.Рассмотрена двумерная вершинная модель, связанная с фазовой моделью.Статистическая сумма вершинной модели при специальных граничных условиях выражена через скалярное произведение векторов состояния фазовой модели.
Изучаването на квантови системи, които проявяват квантов фазов преход е от голям интерес за съвременната физиката. Такива модели обикновено са неинтегруеми и аналитично описание е възможно само в термодинамична граница. Квантовият фазов преход е свързан с затваряне на енергетичния процеп между основната енергия и първата възбудена енергия в точката на преход. Обикновено квантовият фазов преход се описва с параметър на подреждане, който се изменя неаналитчно в точката на преход. Наблюдението на квантов фазов преход изисква ниски температури и контрол на параметрите характеризиращи системата. Такива условия се срещат в квантово оптични системи, където ниска температура близка до абсолютната нула се постига чрез използване на лазерно охлаждане, а контрола върху параметрите се осъществява чрез прилагането на лазерни полета. Идеята на квантовия симулатор тук може да бъде приложена, а именно математическото сходство между даден модел и симулирания в контролирана квантово оптична система. Такава система, която може да бъде използвана за квантови симулации е лазерно охладени йони в капан на Паул. Вътрешните състояния на йона формират ефективна спин система, а външните степени на свобода се описват от колективни моди. Лазерни полета създават връзка между спиновете и трептенията на йонния кристал, което позволява симулирането и изучаването на различни спинови и спин-бозонни модели, които могат да проявяват квантов фазов преход. Също така прочитането на информацията кодирана в ...