⚛️ quantum physics

Running a six-qubit quantum circuit on a silicon spin qubit array

تُظهر هذه الدراسة أول دائرة كمومية مكونة من ستة كيوبتات على مصفوفة كيوبتات سبين سيليكونية، مما يكشف عن أنه بينما تدعم المنصة عمليات متعددة الكيوبتات قابلة للبرمجة عبر جميع التباديل، فإن تراكم الأخطاء يظل تحديًا حرجًا يتطلب تحسين أزمنة التماسك والعمليات المتزامنة.

I. Fernández de Fuentes, E. Raymenants, B. Undseth, O. Pietx-Casas, S. Philips M. Mądzik, S. L. de Snoo, S. V. Amitonov (…)2026-01-15
🔬 condensed matter

Topological invariants and topological charges in photonic systems

تقترح هذه الورقة إطار عمل هاملتوني في الفضاء الحقيقي يعتمد على التماثل، وهو إطار عام يجسّر الفجوة بين الثوابت الطوبولوجية العالمية والعيوب الموضعية في المجال البعيد في الأنظمة الفوتونية، مما يتيح التصميم الحدسي لهياكل ذات خصائص طوبولوجية تعسفية عبر كل من حدود الأنماط الموضعية وغير الموضعية.

Kristian Arjas, Grazia Salerno, Päivi Törmä2026-01-15
🔬 condensed matter

Tunable Random Telegraph Noise in Stable Perpendicular Magnetic Tunnel Junctions for Unconventional Computing

تُثبت هذه الورقة البحثية أن الوصلات النفقية المغناطيسية العمودية المستقرة حرارياً يمكن تحفيزها بواسطة نبضات نانو ثانية لتوليد ضوضاء تتابع تلي (telegraph noise) قابلة للضبط، مما يؤسس لمنصة متعددة الاستخدامات لدمج الوظائف الحتمية، والعشوائية، ووظائف الذاكرة داخل الأنظمة الحوسبية الاحتمالية والنيورومورفية (المحاكية للأعصاب).

Ahmed Sidi El Valli, Michael Tsao, Dairong Chen, Andrew D. Kent2026-01-15
🔬 condensed matter

Superparamagnetic and Stochastic-Write Magnetic Tunnel Junctions for High-Speed True Random Number Generation in Advanced Computing

تستعرض هذه الورقة نهجين للوصلات النفقية المغناطيسية (MTJ) من أجل توليد أرقام عشوائية حقيقية عالية السرعة ومنخفضة الطاقة — الوصلات النفقية المغناطيسية ذات الحالة فوق المغناطيسية (superparamagnetic) ذات القراءة السلبية، والوصلات النفقية المغناطيسية ذات الكتابة العشوائية (stochastic-write) — مع تسليط الضوء على خصائص أدائها المتميزة، وفوائد تكاملها مع تقنيات CMOS المتقدمة وSTT-MRAM، ومدى ملاءمتها المحددة للحوسبة الاحتمالية مقابل تطبيقات التشفير الطرفية.

Jonathan Z. Sun, Christopher Safranski, Siyuranga Koswata, Pouya Hashemi, Andrew D. Kent2026-01-15
⚛️ quantum physics

Casimir interactions between two parallel graphene sheets carrying steady-state drift currents

تستقصي هذه الورقة كيف تؤدي تيارات الانجراف في الحالة المستقرة في صفائح الجرافين المتوازية، والتي تمت نمذجتها عبر قرص فيرمي مُزاح، إلى إحداث تصحيح تنافري يقلل من قوة كازيمير التجاذبية الإجمالية ويولد قوة جانبية تعارض تدفق الحوامل، مما يفتح مسارات جديدة للتحكم في تفاعلات كازيمير.

Modi Ke, Dai-Nam Le, Lilia M. Woods2026-01-15
🔬 condensed matter

Strain-Driven "Sinusoidal" Valley Control of Hybridized ΓKΓ-\mathrm{K} Excitons

تؤسس هذه الورقة إطاراً نظرياً موحداً يفسر الأصل المجهري للوميض الضوئي المستحث بالإجهاد في أحادي الطبقة من ثاني كبريتيد التنجستن (WS2_2) باعتباره عملية تحويل ثنائية الخطوات بين إكسيتونات Γ\Gamma-K الهجينة عبر حالة وسيطة لم تكن معروفة سابقاً، مما يتنبأ بآلية تحكم "جيبي" جديدة وقابلة للضبط المستمر للوديان من أجل تطبيقات الإلكترونيات الودية المتقدمة.

Yingtong Zhu, Kang Lan, Shiling Li, Ning Hao, Ping Zhang, Jiyong Fu2026-01-15
🔬 condensed matter

One-Dimensional Frenkel and Wannier Excitons in Electric Fields: Stark Effect, Ionization, Polarizability and Electroabsorption

توسع هذه الورقة الأساليب التحليلية لتأثيرات المجال القوي في أشباه الموصلات أحادية البعد من إكسيتونات وانير التقليدية إلى نظام فرنكل الأكثر تموضعاً، حيث تشتق تعبيرات مغلقة الصيغة لإزاحات ستارك، ومعدلات التأين، وأطياف الامتصاص الكهروضوئي، والاستقطابية الديناميكية.

Thomas Garm Pedersen2026-01-15
🔬 condensed matter

Dynamical Stabilization of Inverted Magnetization and Antimagnons by Spin Injection in an Extended Magnetic System

تُثبت هذه الورقة أن حقن تيار سبين في غشاء رقيق من غارنيت الحديد واليتريوم المستبدل بالبزموت يمكن أن يعمل على تثبيت حالة مغناطيسية معكوسة ديناميكيًا ضد مجالات خارجية تصل إلى 3000 ضعف القسرية، وذلك عن طريق إثارة مجموعة من الماجنونات والمضاد للماجنونات غير المترابطة، مما يفتح آفاقًا جديدة للتحكم في الحالات المغناطيسية ودراسة النظائر النسبية في الأنظمة الصلبة.

Emir Karadza, Hanchen Wang, Niklas Kercher, Paul Noel, William Legrand, Richard Schlitz, Pietro Gambardella2026-01-15
🔬 condensed matter

Ferroelectric polarization mapping through pseudosymmetry-sensitive EBSD reindexing

تقدم هذه الورقة تقنية متقدمة لإعادة فهرسة حيود تشتت الإلكترونات المرتدة (EBSD) تنجح في رسم خرائط اتجاهات الاستقطاب الفيروكهربائية المحلية في كل من البلورات الأحادية والمتعددة البلورات من خلال التغلب على تحديات التماثل الزائف عبر معالجة الأنماط المحسنة، ومتوسط الجوار، ومؤشر ثقة مبتكر.

Claire Griesbach, Tizian Scharsach, Morgan Trassin, Dennis M. Kochmann2026-01-15