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quant-ph

9001 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.

⚛️ quantum physics

Error correction, authentication, and false acceptance, probabilities for communication over noisy quantum channels: converse upper bounds on the bit transmission rate

Diese Arbeit etabliert strikte konverse obere Schranken für die Bitübertragungsrate bei der klassischen Kommunikation über verrauschte Quantenkanäle, indem sie ein Pruning-Verfahren auf den Alphabete der Akteure nutzt, um die Fehlerkorrektur zu optimieren und die Fehlakzeptanz zu minimieren, selbst in Szenarien, in denen das Kanalrauschen das Rauschen zwischen Bob und Eve übersteigt.

Pete Rigas2026-09-15
🔬 mesoscale physics

Quantum register based on double quantum dots in semiconductor nanowires

Dieses Paper schlägt ein skalierbares, universelles Festkörper-Quantenregister vor, das unter Verwendung von Doppel-Quantenpunkten in Halbleiter-Nanodrähten implementiert wird, wobei in Elektronen-Zustandsräumen kodierte Qubits mit einem festen 0,5-Füllfaktor eine lineare Dynamik und universelle Logikgatter über Coulomb-Wechselwirkungen ermöglichen, die allesamt durch digitale Spannungspulse ähnlich wie integrierte Schaltkreise gesteuert werden.

Vladimir Vyurkov, Leonid Fedichkin, Igor Semenikhin, Denis Drozhzhin, Konstantin Rudenko, Vladimir Lukichev2026-09-15
⚛️ quantum physics

All-mechanical coherence protection and fast control of a spin qubit

Diese Arbeit demonstriert rein mechanischen Kohärenzschutz und ultraschnelle Kontrolle eines Festkörper-Spin-Qubits unter Verwendung einer rauschimmunen dressierten Basis und etabliert damit eine entscheidende Grundlage für hochpräzise phonon-vermittelte Quantennetzwerke.

Eliza Cornell, Zhujing Xu, Zhaoyou Wang, Hana K. Warner, Eliana Mann, Michael Haas, Smarak Maity, Graham Joe, Liang Jian (…)2026-09-15
⚛️ quantum physics

On the convergence of the variational quantum eigensolver and quantum optimal control

Diese Arbeit etabliert eine Konvergenztheorie für den Variational Quantum Eigensolver (VQE, indem sie beweist, dass der Algorithmus unter den Bedingungen lokaler Surjektivität und terminiertem Gradientenabstieg fast sicher zum Grundzustand eines Hamiltonoperators konvergiert, während sie diese Garantien auch auf globale Optima auf spezifischen unitären Lie-Untergruppen ausweitet.

Marco Wiedmann, Daniel Burgarth, Gunther Dirr, Thomas Schulte-Herbrüggen, Emanuel Malvetti, Christian Arenz2026-09-15
⚛️ quantum physics

Entanglement Superactivation in Multiphoton Distillation Networks

Unter Verwendung einer Acht-Photonen-Quantenplattform demonstriert diese Studie ein Schema zur Destillation der Tripartite-Verschränkung, das durch die Erzeugung echter multipartiter Verschränkung und die Extraktion von Einstein-Podolsky-Rosen-Paaren aus anfänglich bi-separablen oder nicht-EPR-fähigen Zuständen eine Verschränkungs-Superaktivierung erreicht und somit eine neuartige Methode zum Recycling verborgener Quantenressourcen in verrauschten Netzwerken bietet.

Rui Zhang, Yue-Yang Fei, Zhenhuan Liu, Xingjian Zhang, Xu-Fei Yin, Yingqiu Mao, Li Li, Nai-Le Liu, Otfried Gühne, Xiongf (…)2026-09-15
⚛️ quantum physics

Experimental Quantum Channel Purification

Diese Arbeit präsentiert einen experimentellen Aufbau zur effizienten Quantenkanal-Reinigung, der zwei Fredkin-Gatter nutzt, um die räumlichen und Polarisations-Eigenschaften von Photonen für kohärente Rauschinterferenz zu nutzen, wodurch eine überlegene Verschränkungserhaltung im Vergleich zu konventionellen Methoden nachgewiesen wird.

Yue-Yang Fei, Zhenhuan Liu, Rui Zhang, Zhenyu Cai, Xu-Fei Yin, Yingqiu Mao, Li Li, Nai-Le Liu, Yu-Ao Chen, Jian-Wei Pan2026-09-15
⚛️ quantum physics

Color code thresholds under circuit-level noise beyond the Pauli framework

Diese Arbeit erweitert die rauschmodellierung auf Schaltkreisebene über das Pauli-Framework für hexagonale Farbcodes hinaus, indem sie Tree-Tensor-Netzwerk-Simulationen einsetzt, um Fehlerschwellen unter Nicht-Pauli-Kanälen zu schätzen, wobei sie aufzeigt, dass kohärente Überrotationen mit zunehmender Codestruktur systematisch höhere Fehlerraten verursachen als Pauli-Twirling-Approximationen.

Francesco Pio Barone, Daniel Jaschke, Ilaria Siloi, Simone Montangero2026-09-15
⚛️ quantum physics

Defect-Adaptive Lattice Surgery on Irregular Boundary Surface-Code Patches

Dieses Paper präsentiert ein Compiler-Framework, das die Realisierbarkeit von Lattice-Surgery-Merges auf irregulären Surface-Code-Patches zertifiziert, indem es zulässige Seam-Measurement-Sets konstruiert und einen GF(2)-Zeilenraumtest anwendet, um gültige Paritätsextraktionsregeln zu bestimmen oder nicht realisierbare Konfigurationen zu identifizieren, wodurch die Zertifizierungsraten für defekt-adaptive Quantenhardware verbessert werden.

GunSik Min, Youshin Chung, Yujin Kang, Jun Heo2026-09-15
⚛️ quantum physics

Entanglement Drives Common Noise into the Strong-Coupling Regime

Die Arbeit zeigt auf, dass, während gaußsche kollektive Dephasierung die Frequenzsensitivität von GHZ-Zuständen auf eine atomzahlunabhängige Untergrenze begrenzt, diskrete Poissonsche Rauschereignisse die Heisenberg-Skalierung wiederherstellen, was beweist, dass die Zählstatistik des gemeinsamen Rauschens – und nicht dessen Spektrum – die Grenzen der Superdekohärenz bestimmt.

Yizhe Zhou, Xusheng Lei, Xing Heng, Zuoxian Wang, Danyue Ma2026-09-15