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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.

⚛️ quantum physics

Machine learning for sample-based quantum diagonalization: generative configuration recovery and the classical-simulability frontier

Diese Arbeit kritisch rezensiert die Landschaft des maschinellen Lernens für die probenbasierte Quantendiagonalisierung und zeigt auf, dass aktuelle Quanten-Sampler im Allgemeinen daran scheitern, klassische Methoden der selektierten Konfigurations-Interaktion zu übertreffen, während sie gleichzeitig spezifische Robustheitsvorteile identifiziert und die präzisen Regime definiert, in denen ein nachweisbarer Quantenvorteil weiterhin schwer fassbar bleibt.

Nicolás Bonilla Vargas (Universidad Nacional de Colombia, SRH University München, Daita AI)2026-08-07
🔬 materials science

Nitrogen Vacancy Centers in Hexagonal Diamond Exhibit Long Coherence Times

Diese Studie zeigt durch First-Principles-Berechnungen, dass negativ geladene Stickstoff-Fehlstellen-Zentren in der AB-Konfiguration von hexagonalem Diamant (Lonsdaleit) eine endliche transversale Nullfeldaufspaltung aufweisen, welche die Hahn-Echo-Kohärenzzeiten im Vergleich zu kubischem Diamant um etwa das Vierfache erhöht und sie somit als vielversprechende Kandidaten für Quantenanwendungen etabliert.

Gabriel Kumar, Siyuan Chen, Victor Wen-zhe Yu, Giulia Galli2026-08-07
⚛️ quantum physics

The Hidden Subgroup Problem in Semidirect Products and Quasi-Hamiltonian Groups

Diese Arbeit präsentiert Polynomialzeit-Quantenalgorithmen für das Problem des verborgenen Untergrupps (Hidden Subgroup Problem) über zwei Familien nicht-abelscher Gruppen: Semidirekte Produkte endlicher abelscher Gruppen mit zyklischen Gruppen unter skalaren Automorphismen sowie endliche quasi-hamiltonsche Gruppen, wobei letztere die erste Quantenanwendung modularer Untergruppengitter-Eigenschaften auf dieses Problem markieren.

Mauro E. S. Morales2026-08-07
⚛️ nuclear theory

Photon-nucleon entanglement in Compton scattering at low and high energies

Diese Arbeit untersucht die Spin-Spin-Verschränkung bei der Compton-Streuung über niedrige und hohe Energieregime hinweg, stellt ein No-Go-Theorem für reelle Amplituden bei unpolarisierter Streuung fest und zeigt auf, dass polarisierte Streuung an Nukleonen diverse maximal verschränkte Zustände erzeugt, welche sensitiv gegenüber elektromagnetischen Polarisierbarkeiten sind, wodurch Verschränkung als eine neuartige Sonde für die Nukleonenstruktur vorgeschlagen wird.

Yoshitaka Hatta, Víctor Martínez-Fernández2026-08-07
🔢 mathematics

Transparent boundary conditions for the spatially discrete Schrödinger equation: Reflectionless quantum transport in 1D lattices

Diese Arbeit leitet exakte, reflexionslose transparente Randbedingungen für die rädiskretisierte Schrödinger-Gleichung in 1D-Gittern unter Verwendung von Laplace-Transformationen her, um auf Bessel-Funktionen basierende Dirichlet-zu-Neumann-Abbildungen zu erhalten, die als konsistent mit dem Kontinuumslimit nachgewiesen werden und die künstliche Rückstreuung in numerischen Simulationen effektiv eliminieren.

Mashrab E. Akramov, Jambul R. Yusupov, Matthias Ehrhardt, Davron U. Matrasulov2026-08-07
⚛️ quantum physics

Maximally entangled states are not complete for pseudo-telepathy

Die Arbeit löst ein langjähriges offenes Problem der Quanten-Nichtlokalität, indem sie ein Gegenbeispiel präsentiert – ein spezifisches bipartites nichtlokales Spiel innerhalb einer neuen Klasse namens „Skalarprodukt-Spiele“ –, das zeigt, dass maximal verschränkte Zustände nicht vollständig für Pseudo-Telepathie sind, da es Spiele mit perfekten verschränkten Strategien gibt, die nicht allein unter Verwendung von maximal verschränkten Zuständen gewonnen werden können.

Olivier Lalonde2026-08-07
⚛️ quantum physics

Interferometric Quantum Polynomial Chaos Expansion as a Generative Model for Calorimeter Shower Simulation

Dieses Paper stellt die Interferometric Quantum Polynomial Chaos Expansion (IQPCE) vor, ein generatives Quantenmodell, das Kalorimeter-Schauerdaten lernt, indem es Gatterwinkel anpasst, um Korrelationen mittels Verschränkung zu kodieren, und dabei eine überlegene Expressivität, zertifizierte nicht-klassische Korrelationen sowie die Fähigkeit demonstriert, klassische Limitationen bei der Tail-Abhängigkeit zu überwinden, wenn es auf supraleitender Hardware ausgeführt wird.

Jamal Slim, Saverio Monaco, Florian Rehm, Dirk Kruecker, Frank Gaede, Kerstin Borras2026-08-07
⚛️ quantum physics

Qutrit entanglement and joint multi-parameter estimation in an optical clock platform

Diese Arbeit demonstriert experimentell echte Qutrit-Verschränkung und gemeinsame Multi-Parameter-Schätzung auf einer optischen Uhrenplattform unter Verwendung von 88Sr^{88}\text{Sr}-Atomen, wobei ein hochgradig kohärenter verschränkter Zustand erreicht und die klassische Schwellenwertgrenze für die gleichzeitige Phasenschätzung bei zwei optischen Übergängen überschritten wird.

Ohad Lib, Shuheng Liu, Maximilian Ammenwerth, Hendrik Timme, Shijia Sun, Qiongyi He, Marcus Huber, Giuseppe Vitagliano (…)2026-08-07
⚛️ quantum physics

School network reorganization under educational and spatial constraints using classical and quantum optimization

Dieses Paper schlägt ein neuartiges Optimierungsframework für die Reorganisation von Schulnetzwerken vor, das geografische, administrative und bildungsspezifische Restriktionen in ein Integer Linear Programming Modell integriert, welches durch synthetische Benchmarks sowie eine reale Fallstudie in Kalabrien, Italien, validiert wird, während es gleichzeitig seine Anpassungsfähigkeit an hybride Quantenoptimierungsumgebungen demonstriert.

Alessia Ciacco, Luigi Di Puglia Pugliese, Francesca Guerriero2026-08-07
⚛️ high-energy theory

Surviving correlations across a horizon: reflected entropy for bosonic fields in non-inertial frames and black hole spacetimes

Diese Arbeit untersucht die reflektierte Entropie und die Markov-Lücke für bosonische Felder über Ereignishorizonte in nicht-inertialen Bezugssystemen und Schwarzschild-Schwarzen Löchern und zeigt auf, dass während die bosonische Verschränkung asymptotisch verschwindet, die reflektierte Entropie bei einem ungleich Null liegenden Bodenwert sättigt und die Inter-Wedge-Entropie linear mit dem Squeezing-Parameter divergiert – ein scharfer Kontrast zum gebundenen Verhalten, das in fermionischen Systemen beobachtet wird.

Sayid Mondal2026-08-07