🔬 physics

Real-time single-shot qubit-state discrimination on FPGA with a parameter-efficient Trace–IQ fusion network

Dieses Papier stellt ein parametereffizientes Trace–IQ Fusion Network (TIF-Net) vor, das auf einem FPGA implementiert wurde und im Vergleich zu traditionellen Matched Filtern sowie größeren neuronalen Netzen eine überlegene Echtzeit-Fidelity (0,9962) bei der Single-Shot-Qubit-Zustandsdiskriminierung erreicht, während es gleichzeitig robust gegenüber Low-Bit-Quantisierung und Hardware-Synthesebeschränkungen bleibt.

Abdalkarim Awad2026-08-19
🔬 physics

Time-Resolved Atomic Mechanisms of Nickel Oxide Transformations

Diese Studie führt eine zeitaufgelöste Bildgebungsplattform ein, die Elektronen-Atom-Wechselwirkungen mit der Bildaufnahme synchronisiert, um die atomaren Mechanismen der Nickeloxidbildung und -reduktion aufzuklären und kritische Keingrößen, aktive Wachstumsstellen sowie Gitterfehlorientierungsschwellenwerte zu identifizieren, welche die Metall-Oxid-Transformationen steuern.

Andrei Khlobystov, Emerson Kohlrausch, Christopher Leist, Gazi Aliev, Zhiqing Ge, Fanyi Zhao, Kecheng Cao, Wolfgang Thei (…)2026-08-19
🔬 physics

Nonlocality-induced critical-length hierarchy from non-Hermitian competition

Diese Arbeit zeigt auf, dass die Einführung von weitreichenden Hopping-Prozessen in nicht-hermitischen gekoppelten Ketten die konventionelle logarithmische kritische Längenhierarchie unter Ausnutzung nichtlokaler Mechanismen wie nichtanalytischer Bandkanten-Dispersion und Paritätsmischungs-Hybridisierung grundlegend in einen vielfältigen Satz algebraischer und skalenkovarianter Skalierungsgesetze reorganisiert.

Mengjie Yang, Alexander Poddubny, Ching Hua Lee2026-08-19
🔬 physics

Spectral Stability of Self-Similar Blow-Up Profiles in One-Dimensional Fluid Models: Operator Realizations and Numerical Instability Counts

Diese Arbeit untersucht die spektrale Stabilität und die numerischen Instabilitätszahlen von selbstähnlichen Blow-up-Profilen in eindimensionalen Fluidmodellen, indem sie die Definitionen geschlossener Operatorenrealisierungen rigoros festlegt, drei bedingte Theoreme bezüglich deren Struktur beweist und zertifizierte numerische Belege für die CCF- und De-Gregorio-Modelle liefert, während sie gleichzeitig die kritische Abhängigkeit der Instabilitätszahlen von spezifischen Wahlmöglichkeiten der Realisierung hervorhebt.

Ikenna Uwanuakwa2026-08-19
🔬 physics

Finite-Speed Thermal Relaxation in Strain-Gradient Thermoelastic Rods: Spectral Computation of Dispersion, Wavefronts, and Thermomechanical Coupling

Diese Arbeit präsentiert eine reproduzierbare spektrale Berechnungsmethode für einen eindimensionalen Dehnungsgradienten-thermoelastischen Stab mit Cattaneo-artiger thermischer Relaxation und demonstriert, wie interne Längenskalen kurzwellige Dispersion induzieren und thermische Relaxationszeiten Temperaturspitzen dämpfen, während sie gleichzeitig einen hochpräzisen Referenzwert für die generalisierte Thermoelastizität bereitstellen.

Connor Noble2026-08-19
🔬 physics

Theoretical upper bounds on gold production by mercury nuclear transmutation in a compact confinement apparatus

Diese Arbeit stellt fest, dass, obgleich eine theoretische Materialobergrenze von nahezu 700 kg Gold für die Quecksilber-Transmutation in einer kompakten Apparatur existiert, praktische Einschränkungen durch ein 24-Stunden-Elektrizitätsbudget und das Fehlen einer schnellen Neutronenquelle die realistischen Erträge auf etwa 2 Gramm oder weniger begrenzen, was eine Produktion im Kilogramm-Maßstab ohne unbewiesene Faktoren zur Metrik-Verbesserung unpraktikabel macht.

Hasan Börekci2026-08-19
🔬 physics

Thermodynamic cost of inference and learning in physical neural networks

Diese Arbeit zeigt auf, dass die quasi-statische Inferenz in physikalischen neuronalen Netzen keine thermodynamischen Kosten verursacht, während das Lernen von Parametern einen irreversiblen Energieaufwand mit sich bringt, wodurch etabliert wird, dass der fundamentale thermodynamische Preis neuronaler Komputation durch die Speicherung von Gedächtnis und nicht durch arithmetische Verarbeitung bestimmt wird.

Alexei Tkachenko2026-08-18