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quant-ph

7612 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.

Polar chiral active matter as a motile, disordered Josephson array: Information supercurrents and Goldstone spin waves

Dieser Artikel stellt eine formale Isomorphie zwischen einem Modell polarer chiraler aktiver Materie und einem ungeordneten Josephson-Array her und zeigt, dass Informationssupercurrents die Phasenstarrheit aufrechterhalten, kinetische Turing-Instabilitäten eine Neuordnung endlicher Wellenlängen antreiben und die dreidimensionale Agentendynamik Goldstone-Spinwellen erzeugt, die eine mikroskopische Grundlage für Modelle der trägheitsbasierten Spin-Schwarmbildung liefern.

Magnus F Ivarsen2026-04-30🌀 nlin

Any DOF All at Once: Single Photon State Tomography in a Single Measurement Setup

Dieser Artikel schlägt ein Framework vor, das die Rekonstruktion hyperverschränkter Einzelphotonenzustände über mehrere Freiheitsgrade hinweg mittels einer einzigen Intensitätsmessung mit einer Standardkamera ermöglicht und dadurch die Notwendigkeit komplexer Projektionsmessungen eliminiert sowie die Erfassungszeit im Vergleich zur traditionellen Quantenzustandstomographie erheblich reduziert.

Roey Shafran, Ron Ziv, Mordechai Segev2026-04-30⚛️ quant-ph

Efficient implementation of single particle Hamiltonians in exponentially reduced qubit space

Dieser Artikel schlägt eine logarithmische Qubit-Kodierung und ein kompatibles variationsbasiertes Framework zur Simulation von Festkörper-Hamiltonoperatoren vor, die die erforderlichen Quantenhardware-Ressourcen und den Messaufwand drastisch von einer polynomialen auf eine polylogarithmische Skalierung reduziert und somit die effiziente Simulation großer Systeme auf kurzfristigen Geräten ermöglicht.

Martin Plesch, Martin Friák, Ijaz Ahamed Mohammad2026-04-30⚛️ quant-ph

Nearly Time-Optimal Pure State Tomography with Pauli Measurements

Dieser Artikel stellt den ersten Algorithmus für die Zustandstomographie reiner Zustände vor, der eine nahezu optimale Laufzeit von O~(2n/ϵ)\widetilde{O}(2^n/\epsilon) unter Verwendung ausschließlich nichtadaptiver Einzel-Qubit-Pauli-Messungen zur Rekonstruktion eines unbekannten nn-Qubit-Reinzustands mit hoher Fidelität erreicht.

Sabee Grewal, Meghal Gupta, William He, Aniruddha Sen, Mihir Singhal2026-04-30⚛️ quant-ph

Topological sensing of superfluid rotation using non-Hermitian optical dimers

Dieser Artikel schlägt theoretisch eine zerstörungsfreie, rauschresistente Methode zur Detektion von Superfluidrotation vor, die einen nicht-hermiteschen optischen Dimer nutzt, der an einen Bose-Einstein-Kondensat gekoppelt ist, wobei ein einstellbarer exzeptioneller Punkt die Schätzung der Windungszahl durch robuste Eigenmodenpermutation anstelle von fragilen Eigenwertaufspaltungen ermöglicht.

Aritra Ghosh, Nilamoni Daloi, M. Bhattacharya2026-04-30🔬 physics.atom-ph

Quantum capacity analysis of finite-dimensional lossy channels

Dieser Beitrag untersucht die Quantenkapazität von 4-dimensionalen Multi-level Amplitude Damping (MAD)-Kanälen unter Verwendung einer neuartigen Technik, die über abbaubare Bedingungen hinaus anwendbar ist, und charakterisiert gleichzeitig analytisch und numerisch die vollständigen Bereiche der Abbaubarkeit und Antidabbbarkeit für generische d-dimensionale MAD-Kanäle.

Sofia Cocciaretto, Vittorio Giovannetti2026-04-30⚛️ quant-ph

Thermodynamic Cost of Regeneration in a Quantum Stirling Cycle

Dieser Beitrag zeigt, dass die Berücksichtigung der thermodynamischen Kosten der Regeneration in einem quantenmechanischen Stirling-Zyklus, der im Rahmen eines schwach gekoppelten Markovschen Modells formuliert wird, zuvor berichtete Super-Carnot-Wirkungsgrade ausschließt und sicherstellt, dass die Leistung des modifizierten Zyklus strikt unterhalb der Carnot-Grenze bleibt, während sie dennoch die des konventionellen nicht-regenerativen Zyklus übertrifft.

Ferdi Altintas2026-04-30⚛️ quant-ph

Long-Range Pairing in the Kitaev Model: Krylov Subspace Signatures

Dieser Artikel zeigt, dass Krylov-Unterraum-Diagnostik, insbesondere ein neu eingeführter „Krylov-Staggering-Parameter", der über einen exakten Einteilchen-Lanczos-Algorithmus abgeleitet wird, zwischen randlokalisierten und volumenweit ausgedehnten Niederenergiemoden in Kitaev-Ketten mit Langreichweitigkeit präzise unterscheiden kann und somit auch dann als robuster Indikator für topologische Phasen dient, wenn die analytische Flachheit aufgrund von Langreichweitigkeiten verloren geht.

Rishabh Jha, Heiko Georg Menzler2026-04-30⚛️ quant-ph