⚛️ quantum physics

Scalable accuracy gains from postselection in quantum error correcting codes

تُثبت هذه الورقة أن عملية الاختيار اللاحق ضد متلازمات الخطأ غير المحتملة أسياً في أكواد التثبيت الطوبولوجية، مثل كود التوريك، يمكن أن تخفض معدلات الخطأ المنطقي من pfp_f إلى pfbp_f^b (حيث b2b \ge 2)، مما يوفر مكسباً في الدقة قابلاً للتوسع مدفوعاً بالندرة الإحصائية لأنماط المتلازمات المسببة للفشل.

Hongkun Chen, Daohong Xu, Grace M. Sommers, David A. Huse, Jeff D. Thompson, Sarang Gopalakrishnan2026-05-20
⚛️ quantum physics

Quantum thermodynamics of Gross-Pitaevskii qubits

تُثبت هذه الورقة أن محركات أوتو الكمومية التي تستخدم كيوتبات "غروس-بيتايفسكي" غير الخطية تتفوق بشكل كبير على نظيراتها الخطية في كل من الكفاءة والقدرة، مما يقدم نموذجاً تصميمياً جديداً لتحقيق ميزة ديناميكية حرارية كمومية حقيقية من خلال الارتباطات متعددة الأجسام الفعالة.

Sebastian Deffner2026-05-20
⚛️ quantum physics

Topology of the Fermi surface and universality of the metal-metal and metal-insulator transitions: dd-dimensional Hatsugai-Kohmoto model as an example

تُطوّر هذه الورقة نظرية تحولات طوبولوجيا سطح فيرمي (FST) من خلال تحليل نموذج "هاتسوجاي-كوهوموتو" القابل للحل بدقة في dd من الأبعاد، لتُثبت أن فئة عالمية لـ FST، والتي تتميز بالخاصية الإيولرية وأصفار "لي-يانغ"، تصف بمتانة تحولات المعدن-العازل والتحولات من الحالة الفجوية إلى الحالة الفجوية عبر مختلف أنظمة التفاعل.

Gennady Y. Chitov2026-05-20
🔬 condensed matter

Realization of fractional Fermi seas

تُبلغ هذه الورقة عن التحقيق التجريبي لبحار فيرمي الكسرية في غاز بوزي أحادي البعد مُثار، وهو ما ثبت من خلال تذبذبات فريدل، مما يؤكد الحالات الكمومية الغريبة المتوقعة بواسطة إحصاءات الاستبعاد المعممة ويفتح آفاقاً جديدة للديناميكا الحرارية الكمومية والتطبيقات.

Yi Zeng, Alvise Bastianello, Sudipta Dhar, Zekui Wang, Xudong Yu, Milena Horvath, Grigori E. Astrakharchik, Yanliang Guo (…)2026-05-20
🔬 condensed matter

Work to insert a particle into an active fluid

تتقصى هذه الورقة كيفية اعتماد الشغل المطلوب لإدخال جسيم في مائع نشط على النشاط، والكثافة، والبروتوكول، كاشفةً أنه بينما يتناقص متوسط الشغل مع النشاط ويظل معتمداً على البروتوكول، فإن تقلباته تظهر ذيولاً غير غاوسية وتُظهر اتجاهات متعاكسة مقارنة بكثافات الحالة المستقرة الملحوظة في التلامس الانتشاري.

Freddy A. Cisneros, Alexandre Solon, Jordan M. Horowitz2026-05-20
🧬 biology

Informational blueprints reveal condition-dependent gene regulatory architectures

تقدم هذه الورقة خوارزمية "المخطط المعلوماتي" المستوحاة من تقنيات مجموعة إعادة التطبيع لتحديد مواقع ارتباط عوامل النسخ المعتمدة على الحالة في المناطق الجينومية غير المشفرة عبر ضغط المعلومات التسلسلية العالمية في إحداثيات جماعية، وهي طريقة تم التحقق من صحتها باستخدام بيانات بكتيريا الإشريكية القولونية (E. coli) للكشف عن عناصر تنظيمية جديدة عبر ظروف نمو مختلفة.

Doruk Efe Gökmen, Rosalind Wenshan Pan, Tom Röschinger, Stephen Quake, Hernan Garcia, Rob Phillips, Vincenzo Vitelli2026-05-20
🔬 condensed matter

Banded non-Hermitian random matrices, neural networks, and eigenvalue degeneracies

تتقصى هذه الورقة مصفوفات عشوائية غير هيرميتية ذات حزمتين مستوحاة من الشبكات العصبية المتناثرة، كاشفةً كيف يؤدي التنافس بين اضطراب الإشارة العشوائي والتحيز الاتجاهي إلى دفع تحولات عدم تموضع متميزة وخلق هياكل طيفية معقدة، بما في ذلك حلقات من الحالات الممتدة ودرجات تدهور محددة للقيم الذاتية، في كل من نماذج سلسلة SSH والسلالم.

Richard Huang, David R. Nelson2026-05-20
🔬 condensed matter

Activation Functions, Statistics and Learning of Higher-Order Interactions in Restricted Boltzmann Machines

تُحلل هذه الورقة تحليلياً كيف تؤثر دوال تنشيط الوحدات الخفية المختلفة في آلات بولتزمان المقيدة على إحصائيات التفاعلات المستحثة والقدرة على تعلم البنى البيانية المعقدة وعالية الرتبة، مبرهنةً على أن اللاخطية المتزايدة بسرعة مثل الدالة الأسية يمكن أن تسهل بشكل كبير تمثيل هذه الأنماط وتعلمها.

Giovanni di Sarra, Yasser Roudi2026-05-20
🔬 condensed matter

The Thermodynamic Costs of Simple Linear Regression

تستنتج هذه الورقة حدوداً دنيا ثرموديناميكية لتكاليف الطاقة لعمليات الانحدار الخطي البسيط القائمة على التدرج المنحدر الدقيق والعشوائي، مستخدمةً هذه الحدود لوضع قوانين قياس واعية بالطاقة لأحجام مجموعات البيانات المثلى وطرق لتقدير الحد الأدنى لإنتاج الإنتروبيا الناتج عن عدم التطابق الخوارزمي.

Samuel H. D'Ambrosia, Sultan M. Daniels, Michael R. DeWeese, Anant Sahai2026-05-20