Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: https://dspace.chmnu.edu.ua/jspui/handle/123456789/3153
Назва: Qubit Decoherence : Symbolic Modeling, Visualization, and Analysis with Maple
Автори: Chuiko, G.
Darnapuk, Y.
Ключові слова: qubits
decoherence
density matrices
fidelity
Bloch-sphere
Kraus operators
Дата публікації: 2025
Видавництво: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
Короткий огляд (реферат): In quantum computing, maintaining coherence in qubits is a persistent challenge - particularly due to dephasing noise, which causes gradual information loss without energy dissipation. This paper investigates how such decoherence processes affect pure quantum states by using symbolic modeling in Maple. Through the Kraus operator formalism, we simulate how the state’s density matrix evolves under varying noise levels and visualize these changes on the Bloch sphere. Our results show that qubits near the equator of the Bloch sphere are significantly more vulnerable to dephasing, which has clear implications for circuits that rely on superposition states, such as those produced by Hadamard gates. We also compute fidelity and norm degradation analytically, highlighting the noise thresholds where quantum error correction becomes essential. These findings not only illustrate the selective nature of decoherence but also support a more tailored design of fault-tolerant quantum algorithms and communication protocols.
Опис: Chuiko, G. & Darnapuk, Y. (2025). Qubit Decoherence : Symbolic Modeling, Visualization, and Analysis with Maple. IEEE 13th International Conference on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems : Technology and Applications (IDAACS), 4–6 September 2025, Gliwice, Poland, 679–682, DOI: 10.1109/IDAACS68557.2025.11322077.
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): https://www.scopus.com/pages/publications/105032752725
https://ieeexplore.ieee.org/document/11322077
https://dspace.chmnu.edu.ua/jspui/handle/123456789/3153
ISSN: 27704262
Розташовується у зібраннях:Публікації науково-педагогічних працівників ЧНУ імені Петра Могили у БД Scopus

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Chuiko, G. & Darnapuk, Y.pdf100.28 kBAdobe PDFПереглянути/Відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.