🔬 Physik

Finite-copy optimal cloning of mixed qudit states:\\ exact optima, a closed-form cloner, and the structure of covariant sector channels

Diese Arbeit löst das langjährige Problem des optimalen Klonens gemischter Qudit-Zustände mit endlicher Kopienanzahl, indem sie dieses als ein konkaves Programm über Young-beschriftete Übergänge formuliert, exakte numerische Optima liefert, aufzeigt, dass asymptotische Klone signifikante Fidelity-Verluste erleiden können, und einen geschlossenen „Knothe–Rosenblatt“-Klon einführt, der eine nahezu optimale Leistung ohne semidefinierte Programmierung erreicht.

Hikaru Wakaura2026-10-26
🔬 Physik

OQMD: Single-Qubit Rotation Control Improves Low-CNOT Multiclass Quantum Classification

Dieses Paper führt die Optimal Quantum Measurement Decoding (OQMD) ein, eine Methode, welche die Abbildung von Quantenergebnissen auf klassische Labels mittels trainierbarer Einzelqubit-Rotationen optimiert, um die Genauigkeit der Multiklassen-Klassifizierung signifikant zu verbessern und gleichzeitig die mit Zwei-Qubit-CNOT-Gattern verbundenen Fehler und Latenzen zu vermeiden.

Michael A Magid, Melissa Z Ertem, Jun Suzuki2026-10-23
🔬 Physik

Experimental and Computational Investigation of Thermal Conductivity in Porous Silicon: Doping-Dependent Performance of Molecular Dynamics and Physics- Informed Neural Networks

Diese Studie präsentiert ein hybrides Multiskalen-Framework, das experimentelle photoakustische Messungen, Molekulardynamik-Simulationen und physik-informierte neuronale Netze kombiniert, um die dotierungsabhängige Wärmeleitfähigkeit von porösem Silizium zu charakterisieren und ein verallgemeinertes analytisches Modell abzuleiten, welches die nanoskalige Phononenmechanik mit makroskopischen Wärmetransport-Eigenschaften verknüpft.

Pavlo Lishchuk, Lesia Chepela, Victoria Shevchenko, Mykola Borovoy, Vasyl Kuryliuk, Oleg Olikh2026-10-23
🔬 Physik

High-Accuracy Prediction of Complex Permittivity in Ternary Composites Using Parameters Provided by Binary Systems

Diese Studie zeigt, dass ein auf binären Systemen basierender Maxwell–Garnett-Mischungsgesetz-Rahmen, der feste effektive Konstituentenparameter aus binären PANI/PU- und PANI/Paraffin-Systemen nutzt, eine hochgenaue, kalibrierungsfreie Vorhersage der komplexen Permittivität für ternäre PANI/CIP/PU-Komposite über den Frequenzbereich von 2–18 GHz ermöglicht.

Jia Li, Zihan Yang, Qiqi Li, Xiaoji Liu, Hao Wei, Qiang Wang, Lin Wang, Teng Ma2026-10-23
🔬 Physik

High Sensitivity Hemoglobin Biosensing Using a Plus Shaped Gold Metasurface Refractive Index Sensor

Diese Arbeit schlägt einen hochsensitiven, label-freien Hämoglobin-Biosensor vor, der eine rekonfigurierbare, plusförmige Gold-Metasurface nutzt, die mit einer Germanium-Antimon-Tellur-Schicht (GST) integriert ist, wodurch eine maximale Sensitivität von 766,67 nm/RIU in ihrem kristallinen Zustand erreicht wird, was bestehende Metasurface-basierte Sensoren übertrifft und eine kompakte Alternative zu sperriger Laborinfrastruktur für die klinische Diagnose bietet.

Syed Musthafa, Faizal Mukthar Hussain, Ahamed Hussain Asif, AmanullaKhan Mahaboob Khan2026-10-23
🔬 Physik

Intrinsic Vectorial Gradiometry via Quantum Control of a Spin-based Sensor

Diese Arbeit führt ein Quantenkontrollprotokoll für einen einzelnen spinbasierten Sensor ein, das eine intrinsische vektorielle Gradiometrie ermöglicht, um die Einschränkungen traditioneller Multi-Sensor-Architekturen zu überwinden, und demonstriert hochpräzise differenzielle Sensorik für Anwendungen wie die Detektion magnetischer Anomalien und die Überwachung neuronaler Aktionspotenziale.

Jaime García Oliván, Pablo Acedo, Oliver T. Whaites, Jorge Casanova2026-10-23
🔬 Physik

Transient Energy Exchange and Quantum Resources in a Driven Five-Level Kerr Optomechanical Model

Diese Studie präsentiert eine Finit-Zeit-Analyse eines getriebenen Fünf-Niveau-Atoms, das an einen Kerr-nichtlinearen optischen Modus und einen mechanischen Oszillator gekoppelt ist, und zeigt auf, dass eine stärkere Atom-Feld-Kopplung zwar die Verschränkung verstärkt, aber nicht die Phasensensitivität bewahrt, und dass Energietauschmetriken wie Ergotropie und gearbeitete Arbeit signifikant auf Systemparameter reagieren, ohne jedoch einen abgeschlossenen thermodynamischen Zyklus zu bilden.

SYED ANWAR, M. Ibrahim Ibrahim, S. Abdul Khalik Khalik2026-10-23
🔬 Physik

More about Spin-Spin Dipole-Dipole Interactions Contributions to the Shapes of Nitroxide EPR Spectra in Solution

Diese Arbeit präsentiert experimentelle Daten, die bestätigen, dass Dipol-Dipol-Wechselwirkungen zwischen dem ungepaarten Elektron eines Nitroxidradikals und seinem eigenen ¹⁵N-Kern (DD1) eine spektrale Diffusion mit einem π-Phasensprung induzieren, welche eine negative Interferenz mit Relaxationsmechanismen aufweist, die durch Spin-Austausch und Inter-Radikal-Dipol-Dipol-Wechselwirkungen (DD2) in Lösung verursacht werden.

Marcel Bakirov, Iskander Khairutdinov, Ruslan Zaripov, Kev Salikhov2026-10-23