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quant-ph

11127 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

On Embedding Design in Quantum Physics-Informed Neural Networks

Diese Arbeit führt ein vereinheitlichtes Embedding-Framework für Quantum Physics-Informed Neural Networks (QPINNs) ein und schlägt zwei neuartige Methoden, LQNN-TE-QPINN und AdaFreq-QPINN, vor, die zeigen, dass ein strategisches Embedding-Design die Approximationsgenauigkeit und Optimierungseffizienz beim Lösen partieller Differentialgleichungen im Vergleich zu bestehenden direkten und festen Kodierungsansätzen signifikant verbessert.

Ban Q. Tran, Nahid Binandeh Dehaghani, Susan Mengel, Rafal Wisniewski, A. Pedro Aguiar2026-09-29
🔬 Mesoskopische Physik

Electron decoherence in cylindrical holes and circular apertures

Diese Arbeit entwickelt eine quantitative Theorie der Dekohärenz schneller Elektronen in zylindrischen Löchern und kreisförmigen Aperturen, indem sie elektromagnetische Green-Tensoren-Formulierungen mit dem Fluktuations-Dissipations-Theorem kombiniert, wodurch aufgezeigt wird, dass die Dekohärenz von Trajektorie, Temperatur und Materialantwort abhängt und die räumliche Verbreiterung in kohärenten Elektronenstrahl-Instrumenten dominieren kann.

Cruz I. Velasco, F. Javier Garc\'ıa de Abajo2026-09-29
🔬 Mesoskopische Physik

Improving the Stability of the Hierarchical Equations of Motion for Open Quantum Systems with Strong Coupling to Structured Bosonic Baths

Diese Arbeit befasst sich mit der numerischen Instabilität der Methode der hierarchischen Bewegungsgleichungen (Hierarchical Equations of Motion, HEOM) für offene Quantensysteme mit starker Kopplung an Bosonenbäder, indem eine nicht-unitäre Ähnlichkeitstransformation angewendet wird, die die hierarchieerhöhenden und -senkenden Terme ausgleicht und dadurch stabile Simulationen wesentlich stärkerer System-Bad-Wechselwirkungen ermöglicht.

Salvatore Gatto, Samuel L. Rudge, Bokang Hou, Eran Rabani, Michael Thoss2026-09-29
⚛️ Quantenphysik

The Fully Depolarizing Noise Conjecture for Entangled Physical States: A Twenty-Year Perspective

In dieser Yuri Gurevich würdigenden Arbeit greift der Autor eine zwanzig Jahre alte Vermutung wieder auf, wonach korreliertes Rauschen in verschränkten Qubits eine voll dephasierende Komponente enthält, die eine grundlegende Herausforderung für die Quantenfehlertoleranz darstellt, während er zudem die Rauschempfindlichkeit in NISQ-Systemen, die statistische Analyse von Ansprüchen auf Quantenvorteile sowie persönliche Reflexionen über ihre wissenschaftliche Beziehung diskutiert.

Gil Kalai2026-09-29
⚛️ Quantenphysik

Local Many Worlds in Spacetime: Deutsch-Hayden Descriptors and Local Wavefunctions

Diese Arbeit schlägt eine „lokale Viele-Welten“-Interpretation der Quantenmechanik vor, die die nicht-separable universelle Wellenfunktion durch raumzeitlich lokale Wellenfunktionen und Deutsch-Hayden-Deskriptoren ersetzt, wobei demonstriert wird, wie man erstere aus letzteren explizit konstruieren kann, um das intuitive physikalische Narrativ des lokalen Schrödinger-Bildes mit der kompakten informationellen Effizienz des lokalen Heisenberg-Bildes zu kombinieren.

Mordecai Waegell2026-09-29
⚛️ Quantenphysik

Preparation-controlled relaxation in an overdamped RLC circuit: A pedagogical route to the spectral Mpemba effect

Diese Arbeit zeigt auf, dass ein überdämpfter RLC-Schaltkreis als klassischer, experimentell verifizierter Analogon zum spektralen Mpemba-Effekt dient, bei dem Anfangsbedingungen, welche die Anregung von Zerfallsmoden steuern, es einem energiereicheren Zustand ermöglichen, schneller abzukühlen als einem energiearmeren, ein Phänomen, das sich auf stochastische und spezifische Quantenoszillatorsysteme erstreckt, aber entscheidend vom Zusammenspiel zwischen den spektralen Eigenschaften des Systems, der Zustandspräparation und den Observablen abhängt.

Matheus H. dos Santos, Cler T. Garcez, Jeveson C. da Silva, G. D. de Moraes Neto, Norton G. de Almeida2026-09-29
⚛️ Quantenphysik

NxM-Version Programming for Quantum Software: High-Level Components across Frameworks and Engines

Dieses Paper stellt Quanifi vor, ein auf Apache NiFi basierendes Framework, das die Ausführung von N×M Quantenprogrammen durch die Verpackung hochrangiger Routinen aus mehreren Software-Frameworks in austauschbare Komponenten ermöglicht und dadurch die Rahmenübergreifende sowie engineübergreifende Redundanz erleichtert, um Defekte in Quantensoftware und -hardware systematisch zu erkennen und zu isolieren.

Neilson Carlos Leite Ramalho, Higor Amario de Souza, Anthony Accioly, Valter Vieira de Camargo, Marcos Lordello Chaim2026-09-29
🔢 Mathematik

Exact probability distributions of complex spacing ratios in non-Hermitian random matrices

Diese Arbeit leitet exakte endliche-NN-Verteilungen der komplexen Abstandsverhältnisse für nicht-hermitische Gauß-Ensembles in den Klassen AI†^{\dag} und AII†^{\dag} her, wobei sie explizite algebraische Ausdrücke für die Klasse AII†^{\dag} sowie eine normierte Integraldarstellung mit asymptotischer Analyse für die Klasse AI†^{\dag} liefert, was alles durch numerelle Diagonalisierung validiert wird.

Kohei Kawabata2026-09-29
🔬 Mesoskopische Physik

Engineering Defect-Phonon Interactions Through Heterophase-Interfaces in Silicon Carbide Membranes

Diese Arbeit zeigt auf, dass die technologische Gestaltung heterophasiger Grenzflächen in Siliziumkarbid-Membranen mittels Remote-Epitaxie die Null-Phonon-Übergänge von Silizium-Vakanz-Defekten durch gezielte Steuerung der Defekt-Phonon-Wechselwirkungen signifikant verstärkt und dadurch helle Quantenemitter bei Raumtemperatur ermöglicht.

Kirlie Iulius Figuera Michal, Jin Hee Lee, Keiju Sato, Takuji Maekawa, Je-Hyung Kim2026-09-29
⚛️ Quantenphysik

Occupation-selective photon-pair interactions in a flux-pumped SQUID resonator

Diese Arbeit identifiziert und charakterisiert theoretisch eine neuartige besetzungsselektive Photonenpaar-Wechselwirkung in einem flussgepumpten SQUID-Resonator, bei der der Zustand eines Kontrollmodus gleichzeitig sowohl die Resonanzfrequenz als auch die Kopplungsstärke der Paarübergänge eines Signalmodus abstimmt, was eine selektive bosonische Kontrolle und Erzeugung von Verschränkung ermöglicht.

L. N. Ferreira, D. Z. Rossatto, A. S. M. de Castro, G. D. de Moraes Neto2026-09-29