Квантовые схемы: ловушка кажущейся оптимизации
Новое исследование показывает, что общая оптимизация параметров в квантовых схемах может приводить к обманчивым градиентам и затруднять практическое обучение.
Квантовая физика
Ускорение Решения Сложных Задач Оптимизации на FPGA
Новая архитектура объединяет FPGA и Ising-машину для значительного повышения скорости решения комбинаторных задач.
Вероятностные вычисления для оптимизации: новый подход на FPGA
Исследователи разработали энергоэффективную архитектуру для алгоритма имитации отжига, использующую вероятностные биты и параллельную обработку данных на FPGA.
Идеальная сетка для моделирования: новые подходы к пространственному заполнению
![Предложенные решетчатые множества демонстрируют оптимальную скорость убывания радиуса разделения [latex]q(P_N)[/latex] как функцию от числа точек [latex]N[/latex], равную [latex]\Theta(N^{-1/d})[/latex], в то время как другие последовательности характеризуются более быстрым убыванием, обусловленным локальной кластеризацией.](https://arxiv.org/html/2602.15390v1/Figures/Separation_radius_d=7.png)
В статье представлены усовершенствованные методы построения квазиравномерных точечных множеств, обеспечивающих более точное и эффективное моделирование сложных систем.
Моделирование магнитных резонансов: новые возможности в SIMPSON 6.0
![Эффективность переноса поляризации электрона на ядро [latex]\hat{\mathrm{S}}\_{x}[/latex] моделируется численно как функция смещения частоты спина электрона [latex]\Delta\omega\_{S}/(2\pi)[/latex] и времени контакта, демонстрируя зависимость от параметров, определенных с использованием симпсон-кода и параметров спиновой системы, при этом начальная инициализация и детекция основаны на импульсах [latex]\pi/2\_y[/latex] и последовательности эхо-импульсов, соответственно, а насыщающие импульсы и повторение элементов dn-эксперимента, используемые для накачки поляризации на несколько ядер, не включены в двухспиновые симуляции.](https://arxiv.org/html/2602.15793v1/x3.png)
Новая версия программного пакета SIMPSON открывает расширенные горизонты для численного моделирования сложных экспериментов в области ЯМР, ЭПР и ДНП.
Потенциал машин: предсказание свойств материи напрямую
![Представлена декомпозиция матричных представлений атомистических свойств и электронных операторов на симметрийные блоки, где как входной внешний потенциал [latex]\mathbf{V}[/latex], так и выходные матрицы [latex]\mathbf{M}[/latex] в моделях ForOp2Op раскладываются на неприводимые представления группы [latex]O(3)[/latex], индексированные угловым моментом λ и чётностью σ, при этом кратность каждого представления определяется парными орбиталями, участвующими в формировании симметрийного блока, а число элементов в каждом блоке - количеством уникальных пар атомов, что позволяет в моделях ForOp2Prop суммировать симметрийные блоки внешнего потенциала по всем парам атомов и конкатенировать блоки по видам для получения структурных признаков, необходимых для предсказания свойств.](https://arxiv.org/html/2602.15345v1/x2.png)
Новый подход позволяет предсказывать электронную структуру и атомные свойства молекул, используя только информацию о внешнем потенциале.
Интегрированные фотонные фильтры на нитриде кремния: новый уровень производительности
В статье представлена разработка и демонстрация высокопроизводительных фотонных фильтров, основанных на многополюсных резонаторах, изготовленных в технологичной платформе нитрида кремния.
Вращающиеся Q-шары: Раскрывая природу квантованного момента импульса
![Энергии Q-диска (при [latex]N=0[/latex]) и Q-кольца (при [latex]N>0[/latex]) демонстрируют зависимость от величины [latex]Q[/latex], отражая фундаментальную связь между геометрией системы и ее энергетическими характеристиками.](https://arxiv.org/html/2602.15196v1/x18.png)
Новое исследование проливает свет на происхождение квантованного момента импульса во вращающихся Q-шарах, используя методы энергетической минимизации.
Быстрая логика: Новый подход к инвертируемым схемам
![Исследование скоростей сходимости 4-битного обратимого сумматора [latex]Y=A+B[/latex] в режиме обратного распространения при фиксированном выходе демонстрирует, что трехтельная обратимая логика обеспечивает значительно более высокую скорость сходимости по сравнению с двухтельной, указывая на потенциал оптимизации архитектур вычислений за счет использования более сложных логических элементов.](https://arxiv.org/html/2602.15033v1/x6.png)
Исследование демонстрирует, что инвертируемые логические схемы на основе трехчастичных гамильтонианов обеспечивают существенно более высокую скорость сходимости по сравнению с традиционными реализациями.
Оркестровка сервисов в динамичном вычислительном пространстве
![В рамках концепции вычислительного континуума реализована трехуровневая система автономной оркестровки сервисов, в которой текущее состояние сервисов анализируется посредством обучения поведенческих марковских одеял [latex] MB [/latex] на основе метрик обработки, агенты непрерывно оптимизируют работу сервисов, опираясь на внутреннее понимание окружающей среды и текущие соглашения об уровне обслуживания [latex] SLO [/latex], а для оптимизации выполнения [latex] SLO [/latex] по всему континууму происходит композиция [latex] MB [/latex], позволяющая количественно оценить зависимости между сервисами и хостинговыми устройствами.](https://arxiv.org/html/2602.15794v1/x1.png)
В статье представлена архитектура для автономной оркестровки сервисов, способная адаптироваться к изменяющимся условиям и оптимизировать производительность в гетерогенных системах.