⚛️ Category

quant-ph

6120 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.

Universal Symmetry-Breaking Dynamics at Continuous Phase Transitions: Evidence for a New Dynamical Critical Exponent

Dieser Artikel identifiziert eine neue Form universeller Fern-vom-Gleichgewicht-Dynamik in Ising-Modellen nach einem Symmetrie-brechenden Quench, die sich durch einen bisher unbekannten dynamischen kritischen Exponenten und eine untere kritische effektive Dimension auszeichnet, die beobachtbare Skalierung in höherdimensionalen Systemen von der in niederdimensionalen Systemen unterscheidet.

Tobias Wiener, Laurin Brunner, Markus Heyl2026-05-11⚛️ quant-ph

Limits of Stable Near-Field Probing in Nanophotonic Traps

Dieser Artikel zeigt experimentell, dass die optische Sondierung von in der Nähe einer Nanofaser gefangenen kalten Atomen mittels evaneszenter Felder inhärent transiente ist, da die durch die Sonde verursachte Erwärmung die Positionsverteilung der Atome vergrößert, wodurch ihre Kopplungsstärke verringert und ein Atomverlust verursacht wird, obwohl diese Kopplung durch eine erneute Abkühlung der Atome wiederhergestellt werden kann.

Johannes Piotrowski, Constanze Bach, Nicolás Vera Paz, Philipp Schneeweiss, Arno Rauschenbeutel2026-05-11🔬 physics.atom-ph

Systematic frequency-collision analysis of the cross-resonance gate outside the straddling regime

Dieser Artikel schlägt ein Kreuzresonanz-Gatter vor und analysiert es, das in einem stark entstimmten Regime arbeitet, um kollisionsfreie Frequenzzuweisungsbedingungen systematisch zu identifizieren, und zeigt, dass dieser Ansatz im Vergleich zum herkömmlichen straddling-Regime die Frequenzkollisionen in großskaligen Transmon-Prozessoren mit festen Frequenzen erheblich reduziert.

Shinichi Inoue, Shotaro Shirai, Shuhei Tamate, Shu Watanabe, Kohei Matsuura, Rui Li, Yasunobu Nakamura2026-05-11⚛️ quant-ph

Carrier Revival in Long Trapped-Ion Chains

Dieser Artikel sagt einen kontraintuitiven „Träger-Revival"-Effekt voraus, bei dem die Erhöhung der Ionenanzahl in einer linearen Kette eine starke Trägeranregung für schmale optische Übergänge wiederherstellt, selbst unter Fallenbedingungen, die weit vom Lamb-Dicke-Bereich für Einzelionen entfernt liegen, wodurch eine effiziente Anregung leichter Ionen ermöglicht wird und dies Mehrionen-Optikuhren sowie Quantenlogikspektroskopie zugutekommt.

Florian Egli, Chris Shanks, James Bounds, Jorge Moreno, Muhammad Thariq, Erdem Yilmaz, Theodor W. Hänsch, Thomas Udem, Akira Ozawa2026-05-11🔬 physics.atom-ph

Reducibility of native weighted graphs on Rydberg Arrays

Dieser Beitrag untersucht die klassische Reduzierbarkeit nativer gewichteter Einheits-Disk-Graphen-Instanzen für das Problem des maximalen unabhängigen Satzes auf Rydberg-Atom-Quantenprozessoren und zeigt, dass zwar spärliche Graphen oft vollständig reduzierbar sind, dichte Graphen jedoch irreduzible Kerne beibehalten, was darauf hindeutet, dass das direkte Ausführen nativer Instanzen aufgrund des Ressourcen-Overheads nicht-nativer Einbettungen praktischer ist als das Einbetten reduzierter Kerne.

J. Kombe, J. D. Pritchard2026-05-11🔬 physics.atom-ph

Price and Payoff: Non-Determinism in Fault Tolerant Quantum Computation

Dieser Beitrag stellt ein stochastisches Simulationsframework vor, das zeigt, dass die Berücksichtigung von Nichtdeterminismus bei der Produktion von Magiezuständen einen Zielkonflikt zwischen erhöhter Ausführungszeit und reduziertem Spitzenbedarf an Ressourcen aufdeckt, wodurch im Vergleich zur traditionellen deterministischen Planung eine Reduktion des Raum-Zeit-Volumens um 27 % sowie eine geringere Anzahl an Fabrikzuweisungen ermöglicht wird.

Aditi Awasthi, Sayam Sethi, Sahil Khan, Gokul Subramanian Ravi, Jonathan Mark Baker2026-05-11⚛️ quant-ph

Error Correction of Beamsplitter-Generated Entangled GKP States

Unter Verwendung zweier Bewegungsmoden eines gefangenen Ions demonstrierten Forscher die Erzeugung verschränkter GKP-Bell-Zustände durch Strahlteiler-Interferenz und verlängerten deren Lebensdauer erfolgreich durch Quantenfehlerkorrektur, womit sie den Satz der für fehlertolerante, auf GKP basierende Quantencomputer erforderlichen Gaußschen Operationen vollständig machten.

Moritz Fontboté-Schmidt, Jeremy Metzner, Florence Berterottière, Ivan Rojkov, Alexander Ferk, Alexander Ferk, Martin Stadler, Bahadir Dönmez, Ralf Berner, Stephan Welte, Daniel Kienzler, Jonathan P. H (…)2026-05-11⚛️ quant-ph

Generalized master equation for driven quantum oscillators: microscopic origin of nonlinear dissipation and asymmetric resonances

Dieser Artikel leitet eine verallgemeinerte Caldeira-Leggett-Mastergleichung für getriebene nichtlineare Oszillatoren ab, die dynamisch angepasste Dissipatoren integriert, und zeigt auf, wie nichtlineare Dämpfung und antriebsabhängige Dissipation Bistabilität unterdrücken sowie asymmetrische Resonanzen in Quantensystemen hervorrufen.

Jakob Wagner, Jeff Maki, Oded Zilberberg, Kilian Seibold2026-05-11⚛️ quant-ph

Analytical Solution to the Kronig-Penney Model with Harmonic Oscillator Wells: Insights to Tight-Binding

Dieser Artikel stellt eine analytische Lösung des Kronig-Penney-Modells unter Verwendung abgeschnittener harmonischer Oszillatorpotentiale anstelle von Rechteckpotentialtöpfen vor, wobei die Energie-Dispersion und Wellenfunktionen hergeleitet werden, um die Tight-Binding-Tunnelamplitude explizit durch Parameter des harmonischen Oszillators auszudrücken.

Christopher Moore, Frank Marsiglio2026-05-11⚛️ quant-ph

An Exactly Solvable Absorbing Quantum Walk

Dieser Beitrag stellt eine exakte analytische Lösung für einen kontinuierlichen Quantenwalk auf einer halbunendlichen Linie mit Lindblad-Randsenke vor, die einen geschlossenen Propagator und Erstpassagewahrscheinlichkeiten aufdeckt, die eine exakte Dualität zwischen schwachen und starken Dissipationsregimen zeigen, wobei die Absorption entweder durch ineffizienten Transfer oder durch das Auftreten eines lokalisierten nicht-hermiteschen Modus unterdrückt wird, das als ein eingeschlossener Wigner-Tropfen visualisiert wird.

Francisco Riberi2026-05-11⚛️ quant-ph