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quant-ph

9215 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

Pulsed Generation of Continuous-Variable Cluster States in a Phononic Quantum Network

Dieses Paper schlägt ein skalierbares, modulares gepulstes Protokoll zur Erzeugung hochwertiger kontinuierlicher Variablen-Clusterzustände in einem phononischen Quantennetzwerk vor und validiert dieses numerisch, wobei demonstriert wird, dass moderates Squeezing die Erzeugung großflächiger verschränkter Zustände ermöglicht, die gegenüber Dissipation resilient sind und zur Verschränkung entfernter mechanischer Moden mittels lokaler Messungen geeignet sind.

A. Govindarajan, M. Mazzei, H. Wang, L. Tian2026-08-07
⚛️ quantum physics

Scaling Hybrid Quantum-HPC Applications with the Quantum Framework

Diese Arbeit erweitert das Quantum Framework, um diverse lokale und Cloud-basierte Quanten-Backends unter einer einzigen Schnittstelle zu vereinheitlichen, und zeigt auf, dass eine simulatorenagnostische, HPC-bewusste Orchestrierung essenziell ist, um hybride Quanten-HPC-Workflows effizient zu skalieren und optimale Plattformen für spezifische Workloads zu identifizieren.

Srikar Chundury, Amir Shehata, Seongmin Kim, Muralikrishnan Gopalakrishnan Meena, Chao Lu, Kalyana Gottiparthi, Eduardo (…)2026-08-07
⚛️ quantum physics

Gate-Based Microwave Quantum Repeater Via Grid-State Encoding

Dieses Paper schlägt einen gatterbasierten mikrowellenbasierten Quantenrepeater vor, der autonome fehlerkorrigierte bosonische Gitterzustände und supraleitende Schaltkreise nutzt, um eine deterministische Verschränkungserzeugung und ein Entanglement-Swapping mit hoher Erfolgswahrscheinlichkeit zu erreichen und damit herkömmliche lineare Strahlteiler-Methoden für die sichere Chip-zu-Chip-Kommunikation zu übertreffen.

Hany Khalifa, Matti Silveri2026-08-07
🔬 atomic physics

Four- and six-photon stimulated Raman transitions for coherent qubit and qudit operations

Diese Arbeit demonstriert experimentell hochtreue Vier- und Sechs-Photonen-stimulierte Raman-Übergänge zwischen elektronischen Drehimpulszuständen in einem einzelnen gefangenen Atom und bietet eine skalierbare Methode zur effizienten Steuerung von Qudits und logischen Qubits, indem mehrere Energieniveaus genutzt werden, um Ressourcenbeschränkungen zu überwinden.

Gabriel J. Gregory, Evan R. Ritchie, Alex Quinn, Sean Brudney, David J. Wineland, David T. C. Allcock, Jameson O'Reilly2026-08-07
⚛️ quantum physics

Quantum Error Management in Practice: A Cross-Stack Benchmark

Dieses Paper benchmarkt kommerzielle Quantenfehler-Management-Lösungen (IBM Qiskit Runtime, Q-CTRL und Qedma QESEM) auf einem 156-Qubit-IBM-Heron-Prozessor und zeigt auf, dass, obwohl alle verwalteten Ansätze den Fehler im Vergleich zur Rohausführung signifikant reduzieren, sie deutliche Kompromisse zwischen Genauigkeitsverbesserungen und Ausführungszeitkosten aufweisen.

Daniel Sierra-Sosa, Begonya Garcia-Zapirain, Cristian Marquez, Kelly Garces2026-08-07
⚛️ quantum physics

Cluster-State Witnesses of Finite-Speed Hidden Influences

Diese Arbeit schlägt vier- und fünfqubit-Clusterzustands-Zeugen vor und validiert diese, welche die Nichtexistenz endlicher Geschwindigkeiten verborgener Einflüsse zertifizieren, indem sie demonstriert, dass spezifische multipartite Quantenkorrelationen unter Verwendung ausschließlich marginaler Daten Schranken verletzen, die aus projizierten Hidden-Influence-Polyedern abgeleitet wurden.

Weikang Li, Mengyao Hu, Dong-Ling Deng, Valerio Scarani2026-08-07
🔬 condensed matter

Theory of Measurement-Altered Criticality

Diese Arbeit schlägt eine Theorie schwach überwachter Tomonaga-Luttinger-Flüssigkeiten vor und zeigt auf, dass intrinsische Messunsicherheit einen einzigartigen universellen Potenzgesetzzerfall mit logarithmischen Korrekturen sowie breite multifraktale Fluktuationen in quantenkritischen Zuständen induziert, ein Phänomen, das sich sowohl von erzwungenen Messungen als auch von konventioneller kritischer Skalierung unterscheidet.

Kabir Khanna, Sara Murciano, Romain Vasseur2026-08-07
🔬 condensed matter

Entangling power of neural networks

Diese Arbeit führt die „Verschränkungskapazität“ (entangling power) von Encoder-Decoder-Neuronalen Netzen als eine Metrik zur Quantifizierung ihrer Fähigkeit zur Erzeugung von Korrelationen zwischen Subsystemen ein, wobei sie demonstriert, dass selbst mit bescheidenen Ressourcen diese Netzwerke eine exponentielle Verschränkungskapazität aufweisen, und stellt einen verallgemeinerten Rahmen zur Analyse von Korrelationen im maschinellen Lernen durch die Linse der Quantenverschränkungstheorie bereit.

Taige Wang, Nisarga Paul, Liang Fu2026-08-07
🔬 condensed matter

Self-dual S3S_3 gauge theory in 2+1d: lattice model and topological phase transitions

Diese Arbeit konstruiert das erste Gittermodell des nicht-abelschen S3S_3-Quanten-Dubletts mit exakter elektrisch-magnetischer Selbstdualität, die mittels Gittertranslation realisiert wird, wodurch ein gaploser tetrakritischer Ising-Randzustand offenbart und die Analyse seiner topologischen Phasenübergänge durch Kategorientheorie, mikroskopische Hamiltonoperatoren und Chern-Simons-Higgs-Theorie vereinheitlicht wird.

Da-Chuan Lu, Chong Wang, Ashvin Vishwanath2026-08-07
⚛️ quantum physics

Quantum channel learning with limited parallel access

Diese Arbeit etabliert Schranken für die Stichprobenkomplexität beim Lernen von Quantenkanälen mittels paralleler, Ancilla-gestützter Protokolle und offenbart eine strikte Hierarchie, in der das effiziente Lernen von Einträgen der Transfermatrix den Zugriff auf das komplex Konjugierte des Kanals oder eine Anzahl von Kopien gleich der Dimension des Systems erfordert, während begrenzte Ressourcen zu einem exponentiellen Skalierungsverhalten führen.

Mahadevan Subramanian, Hyukgun Kwon, Liang Jiang2026-08-07