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quant-ph

9083 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.

🔬 mesoscale physics

An ultracompact dilution refrigerator for fast quantum device characterization

Die Autoren präsentieren einen ultrakompakten, schnell zyklenden Mischkühlschrank, der eine vollständige Abkühlung auf 70 mK in unter 2,5 Stunden erreicht und gleichzeitig eine ausreichende Kühlleistung zur Charakterisierung von supraleitenden Qubits mit einer Gate-Fidelität von 99 % aufrechterhält, wodurch eine hochdurchsatzfähige Entwicklung von Quantenhardware ohne Beeinträchtigung der Messqualität ermöglicht wird.

Clment Geffroy, Dorian Nicolas, Eric Eyraud, Shelender Kumar, Supriya Mandal, Julien Jarreau, Laura Kowalski, Laurent (…)2026-08-20
🔬 materials science

A single design choice determines whether machine learning models of materials make physically impossible predictions

Diese Arbeit zeigt, dass die Einbeziehung von Paritätslabels in die Merkmale von Modellen des maschinellen Lernens eine entscheidende Designentscheidung ist, die physikalisch exakte Vorhersagen für symmetrie-verbotene Eigenschaften in zentrosymmetrischen Kristallen garantiert, während Modelle ohne dieses Merkmal in nahezu allen Fällen physikalisch unmögliche Fehler erzeugen, ohne dabei an Genauigkeit einzubüßen.

Can Polat, Mustafa Kurban, Erchin Serpedin, Hasan Kurban2026-08-20
⚛️ quantum physics

Robustness of spin state superpositions for noisy quantum metrology

Diese Arbeit untersucht die Robustheit verschiedener Spin-Zustands-Superpositionen in der verrauschten Quantenmetrologie, indem sie analytische Ausdrücke für die Quanten-Fisher-Information unter räumlich korreliertem Dephasierungsprozess herleitet, wodurch intrinsische Wechselwirkungen zwischen rauschfreier Sensitivität und rauschbedingter Degradation aufgedeckt und theoretische Schranken mit spezifischen Messstrategien verglichen werden.

Trinidad B. Lantaño, Gabriela Wójtowicz, Susana F. Huelga, Martin B. Plenio2026-08-20
⚛️ quantum physics

Interior skin focusing and directional mirror transfer in a graded non-Hermitian Krawtchouk network

Diese Arbeit führt ein exakt lösbares endliches Krawtchouk-Netzwerkmodell mit entgegengesetzt gestuften nicht-hermiteschen Hoppings ein, das über eine diagonale Ähnlichkeitstransformation ein reelles kommensurables Spektrum und subextensive innere Skin-Fokussierung erreicht, was eine perfekte gerichtete Spiegelsymmetrie-Inversion mit mutuell inversen Verstärkungen ermöglicht, während es gleichzeitig gegenüber Onsite-Unordnung robust bleibt.

Y. S. Liu, X. Z. Zhang2026-08-20
⚛️ quantum physics

Copy-Protection with Correlated Challenges: Point Functions and More via Decisional Coset Monogamy

Dieses Paper etabliert die ersten Plain-Model-Kopierschutzverfahren für Punktfunktionen und allgemeine Funktionalitäten unter korrelierten Herausforderungen, einschließlich identischer Herausforderungen, indem es neue Definitionen für korrelierte Herausforderung-Single-Decryptor-Verschlüsselung und unklonbare punktierbare Obfuskation unter Verwendung von Post-Quantum-Indistinguishability-Obfuscation und quantenharter LWE einführt und deren Sicherheit nachweist.

Amit Behera, Alper Çakan, Vipul Goyal2026-08-20
⚛️ quantum physics

Secure Medical Data Transmission Using Quantum Key Distribution and Post-Quantum Cryptography in Real-World Fiber Networks

Dieses Paper demonstriert ein im Feldeinsatz befindliches, quantensicheres Netzwerk in Thüringen, Deutschland, das eine verschränkungsbasierte Quantenschlüsselverteilung (QKD) erfolgreich mit Post-Quanten-Kryptographie (PQC) über 140 km heterogener Glasfaser integriert, um eine autonome, reale Telemedizin-Übertragung ohne Modifikation der bestehenden medizinischen Infrastruktur zu ermöglichen.

Vasile-Laurentiu Dosan, Paul Spooren, Sebastian Moeckel, Alessandro Zannotti, Alek Lagarrigue, Pablo Vazquez, Marc Boden (…)2026-08-20
🔬 atomic physics

Quantum-Enhanced Atomic Sensor via Spin Nonequilibrium Criticality

Diese Arbeit präsentiert ein universelles Protokoll für rauschfreie Quantensensorik, das lichtgetriebene Nichtgleichgewichts-Kritikalität in einem Atomensemble nutzt, um einen metrologischen Gewinn von 3,3 dB über dem Standard-Quantenlimit zu erzielen, indem ein Regime konstruiert wird, in dem die Signal-Suszeptibilität divergiert, während das Quantenrauschen periodisch zurückgeht.

Ding Huang, Minwei Shi, Guzhi Bao, Keye Zhang, Weiping Zhang2026-08-20✓ Author reviewed ⓘ
⚛️ quantum physics

An ultra-bright, highly-scalable, squeezed light source for hybrid quantum photonics

Diese Arbeit präsentiert eine hochskalierbare, extrem helle Typ-II-KTP-Wellenleiterquelle für den Einzeldurchgang, die bei 1546 nm einmodige gepresste Vakuumzustände mit einer Modenzahl von 1,24 erzeugt, zusammen mit einem umfassenden theoretischen Rahmen zur Charakterisierung ihrer Leistungsfähigkeit in hybriden quantenphotonischen Architekturen.

Kai-Hong Luo, Denis Kopylov, Florian Lütkewitte, Jan-Lucas Eickmann, Simone Atzeni, Fabian Schlue, Benjamin Brecht, Tors (…)2026-08-20