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quant-ph

11028 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

Efficient capacity-achieving entanglement generation with application to pure-loss Bosonic channels

Diese Arbeit präsentiert das erste explizite und effizient dekodierbare Protokoll zur Erzeugung von Verschränkung, das die Quantenkapazität von reinen Verlust-Boson-Kanälen erreicht, indem es Polar-Codes für kommutierende klassische-Input-Quanten-Output-Kanäle mit dem Belief-Propagation-Algorithmus mit Quantennachrichten (BPQM) für geheraldete Mischungen reiner Zustände kombiniert.

Avijit Mandal, Christophe Piveteau, Henry D. Pfister, Joseph M. Renes2026-10-05
⚛️ Quantenphysik

BARC codes: general polynomial framework for coherent-state superposition codes

Dieses Papier führt BARC-Codes ein, eine neue Klasse von bosonischen Quantenfehlerkorrektur-Codes, die aus endlichen Superpositionen kohärenter Zustände konstruiert werden, welche durch die Symmetrien von Lösungen multivariater Polynome beschränkt sind, wodurch sie effektiv gegen Photonenverlust- und Photonenverstärkungsfehler schützen und eine wettbewerbsfähige Leistung gegenüber bestehenden sphärischen und kubatur-basierten Codes demonstrieren.

Praneel Gore, Davit Aghamalyan, Varun Narasimhachar, Andrew Tanggara2026-10-05
⚛️ Quantenphysik

Lie Algebraic Uncertainty Relations

Diese Arbeit führt eine kovarianzbasierte Formulierung der Quantenunsicherheit ein, die durch den Ersatz der Quantenzustandsoptimierung durch direkte algebraische Berechnungen zustandsunabhängige, optimale Schranken für Lie-Algebra-Operatoren in geschlossener Form herleitet und dadurch die Unschärfe als Erhaltungssatz innerhalb von Gewichtsräumen offenbart sowie die Verbindung grundlegender Grenzen der Quanteninformationsverarbeitung zu Symmetrie und Darstellungstheorie aufzeigt.

Xiaoli Hu, Naihuan Jing, Jian Zhang, Yunlong Xiao2026-10-05
⚛️ Quantenphysik

Reaching the Limits of Ground-State Metrology with Many-Body Probes

Diese Arbeit untersucht die physikalischen Anforderungen für Vielteilchen-Sonden mit kurz- oder langreichweitigen Wechselwirkungen, um die ultimativen Grenzen der Grundzustandsmetrologie zu erreichen, und zeigt auf, dass das Sättigen statischer und dynamischer Schranken von spezifischen Spektrallücken-Verhalten, kritischen Exponenten und lokalen adiabatischen Präparationsprotokollen abhängt.

Erik L. André, Víctor Izquierdo, Ricard Puig, John Calsamiglia, Martí Perarnau-Llobet2026-10-05
⚛️ Quantenphysik

Polynomial-Time Algorithms for Nuclear Tensor Norms and Multipartite Separability

Diese Arbeit präsentiert deterministische Polynomialzeit-Algorithmen zur Approximation von nuklearen Tensor-Normen und zur Testung multipartiter Quantenseparabilität in der Frobenius-Norm, indem sie die Tensoroptimierung als ein kooperatives Mehrprover-Spiel in Kombination mit rekursiver Spektralkompression formuliert, mit Erweiterungen auf Quantenkontexte unter Verwendung von Zustoskopien.

Martino Bernasconi, Giulio Malavolta2026-10-05
⚛️ Quantenphysik

Rapid mixing of Gibbs samplers via quantum Dobrushin--Shlosman conditions

Diese Arbeit erweitert die klassische Dobrushin–Shlosman-Theorie auf nichtkommutierende Quantengittersysteme, indem sie eine „geglättete Heat-Bath-Dynamik“ einführt, die endliche Block-Updates und Quantum Belief Propagation nutzt, um eine schnelle Mischung und effiziente Gibbs-Zustandspräparation unter Quanten-Dobrushin–Shlosman-Bedingungen zu etablieren.

Cambyse Rouzé, Daniel Stilck França2026-10-05
⚛️ Quantenphysik

Opportunistic full reconstruction of 100-dimensional frequency-bin quantum states

Diese Arbeit demonstriert eine hardwareeffiziente Methode zur vollständigen Rekonstruktion von 100-dimensionalen verschränkten Frequenzbin-Quantenzuständen durch die Kombination adaptiver Messungen, die die Zustandsspärlichkeit ausnutzen, mit Bayesscher Inferenz, wobei eine Steigerung der Dimensionalität um 56 % gegenüber bisherigen Rekorden erreicht wird, während lediglich 1,9 % der für die konventionelle Tomographie erforderlichen Messungen benötigt werden.

Hanson H. Nguyen, Zachary Goisman, Chen-You Su, Diego Maragnano, Marco Liscidini, Jason D. McKinney, Hsuan-Hao Lu, Josep (…)2026-10-05
⚛️ Quantenphysik

An exact semidefinite characterization of the stoquasticity cone of permutationally invariant Bell operators

Diese Arbeit liefert eine exakte semidefiniten Charakterisierung des Stoquastizitätskegels für permutationsinvariante Bell-Operatoren im thermodynamischen Limes, indem sie die Tatsache nutzt, dass deren Nebendiagonalelemente eindimensionalen Polynomen entsprechen, wodurch das Entscheidungsproblem auf eine einzige semidefiniten Zulänglichkeitsbedingung reduziert wird, die für jede Operatorordnung gültig ist.

Jan Li, Owidiusz Makuta, Evert van Nieuwenburg, Jordi Tura2026-10-05