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quant-ph

10738 Arbeiten

Die Quantenphysik erforscht die seltsame und faszinierende Welt der kleinsten Teilchen, wo die klassischen Gesetze der Physik ihre Gültigkeit verlieren. In diesem Bereich geht es um Phänomene wie Verschränkung und Superposition, die nicht nur unser Verständnis des Universums erweitern, sondern auch den Weg für revolutionäre Technologien wie Quantencomputer ebnen.

Auf Gist.Science stellen wir Ihnen die neuesten Erkenntnisse aus diesem dynamischen Feld direkt zur Verfügung. Wir verarbeiten systematisch jeden neuen Preprint aus dem arXiv-Repositorium in der Kategorie Quant-Ph und erstellen dazu sowohl verständliche Zusammenfassungen für ein breites Publikum als auch detaillierte technische Analysen für Fachleute.

Hier finden Sie die aktuellsten Veröffentlichungen, die unser Team gerade für Sie aufbereitet hat.

⚛️ Quantenphysik

Transient fields in oblique scattering from an infinite planar dielectric interface -- a qubit lattice simulation

Diese Arbeit nutzt einen nahezu unitären Qubit-Gitter-Algorithmus, um die zeitabhängige schräge Streuung von gebundenen Gauß-Pulsen von einer unendlichen planaren dielektrischen Grenzfläche zu simulieren, wobei eine exzellente Energieerhaltung nachgewiesen und aufgezeigt wird, dass reflektierte Pulse zwar ihre Gauß-Form beibehalten, transmittierte Pulse jedoch eine Hybridstruktur aus Gauß-Hüllkurven und Huygens-ähnlichen Wellenfronten aufweisen, deren Stärke von der Breite des einfallenden Pulses abhängt.

Min Soe, George Vahala, Linda Vahala, Efstratios Koukoutsis, Abhay K. Ram, Kyriakos Hizanidis2026-01-15
⚛️ Phänomenologie

Ascertaining higher-order quantum correlations in high energy physics

Diese Studie schlägt eine neue Clauser-Horne-Ungleichung für statistische Momente höherer Ordnung vor, um signifikante Verletzungen dritter Ordnung quantenmechanischer Korrelationen in verschränkten Hyperon-Antihyperon-Systemen aufzuzeigen, die in Charmonium-Zerfällen entstehen, was eine praktikable Methode zur experimentellen Verifizierung an Einrichtungen wie BESIII und Belle II bietet.

Ao-Xiang Liu, Cong-Feng Qiao2026-01-15
⚛️ Quantenphysik

A Posteriori Certification Framework for Generalized Quantum Arimoto-Blahut Algorithms

Dieses Paper führt ein a posteriori Zertifizierungsframework für generalisierte Quanten-Arimoto-Blahut-Algorithmen ein, das praktische Konvergenzgarantien und Fehlerschranken direkt aus den Iteraten ermöglicht und somit eine skalierbare sowie effiziente Alternative zu semidefiniter Programmierung zur Berechnung der Quanten-Relativen-Entropie von Kanälen bietet.

Geng Liu, Masahito Hayashi2026-01-15
⚛️ Quantenphysik

Efficient State Preparation for Quantum Machine Learning

Dieses Paper führt eine auf Matrix Product States basierende Quantenzustandspräparationsmethode mit geringer Tiefe für Quanten-Maschinelles-Lernen ein, welche die Klassifizierungsgenauigkeit beibehält und gleichzeitig die Robustheit gegenüber klassischen adversariellen Angriffen signifikant verbessert, wie an MNIST, FMNIST und einem supraleitenden Quantenbauteil demonstriert wurde.

Chris Nakhl, Maxwell West, Muhammad Usman2026-01-15
⚛️ Hochenergietheorie

Stationary perturbation theory without sums over intermediate states: Supersymmetric Expansion Algorithm

Diese Arbeit zeigt, dass der supersymmetrische Expansionsalgorithmus die Ergebnisse der Rayleigh-Schrödinger-Störungstheorie für Energie- und Eigenzustandskorrekturen effizient herleiten kann, indem er diese anstatt durch Summation über Zwischenzustände als Integrale darstellt, die mit den Wahrscheinlichkeitsdichten von Randzuständen gewichtet sind.

M. Napsuciale, S. Rodríguez2026-01-15
⚛️ Quantenphysik

Is it possible to determine unambiguously the Berry phase solely from quantum oscillations?

Diese Arbeit argumentiert, dass die Berry-Phase nicht eindeutig allein aus Quantenoszillationsdaten bestimmt werden kann, da inhärente Unsicherheiten durch den spinabhängigen Faktor und magnetfeldinduzierte Verschiebungen des Fermi-Niveaus bestehen, was komplementäre experimentelle Techniken für eine präzise Interpretation in topologischen Materialien erforderlich macht.

Bogdan M. Fominykh, Valentin Yu. Irkhin, Vyacheslav V. Marchenkov2026-01-15
⚛️ Hochenergieexperimente

High-Resolution Spectroscopy of 173^{173}Yb+^{+} Ions

Diese Arbeit berichtet über die erste effiziente Laserkühlung, Zustandspräparation und hochauflösende Spektroskopie eines einzelnen gefangenen 173Yb+^{173}\text{Yb}^+-Ions, was die präzise Messung des 436-nm-Elektrischen-Quadrupol-Übergangs und der Hyperfeinstruktur des 2 ⁣D3/2{}^2\!D_{3/2}-Zustands ermöglicht, um das Kernmagnetische-Oktupolmoment mit beispielloser Genauigkeit zu bestimmen.

J. Jiang, A. V. Viatkina, Saaswath JK, M. Steinel, M. Filzinger, E. Peik, S. G. Porsev, M. S. Safronova, A. Surzyhkov, N (…)2026-01-15
⚛️ Quantenphysik

Dissipative State Engineering of Complex Entanglement with Markovian Dynamics

Diese Arbeit zeigt, dass hochgradig multipartite verschränkte Clusterzustände robust als eindeutige stationäre Zustände in Spinsystemen mit Ising-Wechselwirkungen erzeugt werden können, indem man Markovsche dissipative Dynamiken konstruiert, die lokale Kopplungen dominieren, wodurch eine hohe Fidelität und eine systemgrößenunabhängige Energielücke erreicht wird, sobald die Sättigungsdissipation erreicht ist.

Manish Chaudhary2026-01-15
⚛️ Quantenphysik

Generation of Large Coherent-State Superpositions in Free-Space Optical Pulses

Diese Arbeit berichtet über die experimentelle Erzeugung großamplitudiger gequetschter kohärenter Zustandsüberlagerungen (gequetschte Katzenzustände) auf Freiraum-Optikpulsen mit einer Amplitude von α=2,47\alpha=2,47, wobei durch ein Protokoll unter Verwendung von Fock-Zustandsmischung und Homodyn-Heralding eine rekordverdächtige Größe und eine Fidelität von 0,53 erreicht wurde, was einen bedeutenden Meilenstein für skalierbare fehlertolerante photonische Quantenarchitekturen darstellt.

Lucas Caron, Hector Simon, Hugo Basset, Romaric Journet, Rosa Tualle-Brouri2026-01-15
⚛️ Quantenphysik

Thermal interaction-free ghost imaging

Die vorgeschlagene Studie stellt ein kosteneffizientes Ghost-Imaging-Verfahren mit thermischem Licht vor, das durch einen quanten-Zeno-ähnlichen Effekt die Lichtdosis für empfindliche Proben minimiert, gleichzeitig auf verschränkte Photonen verzichtet und so eine hochqualitative, zerstörungsfreie Bildgebung ermöglicht.

Shun Li, Jing-Yang Xiao Feng, Xiu-Qing Yang, Xiaodong Zeng, Xi-Hua Yang, M. Al-Amri, Zheng-Hong Li2025-12-12✓ Author reviewed ⓘ