⚛️ Category

quant-ph

10879 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

Exact decoherence dynamics of a detector coupled to vacuum fluctuations in bounded geometries

Diese Arbeit leitet einen exakten Ausdruck für die Dekohärenzdynamik eines Zwei-Niveau-Detektors ab, der an Vakuum-Skalarfelder gekoppelt ist, und zeigt auf, dass während der freie Raum zu einem vollständigen Kohärenzverlust führt, das Vorhandensein reflektierender Randbedingungen – insbesondere innerhalb eines Hohlraums – eine nicht-monotone oder oszillierende Entwicklung induziert, welche einen signifikanten Anteil der anfänglichen Quantenkohärenz bewahrt und somit einen praktikablen Weg zur Konstruktion von Kohärenz durch Randbedingungen bietet.

Zi'an Zhao, Wenting Zhou2026-10-28
⚛️ Quantenphysik

Quantum and Classical Memory for Storage and Retrieval of Quantum Measurements

Diese Arbeit untersucht die fundamentalen Grenzen und optimalen Konstruktionen für das Speichern und Abrufen von Quantenmessungen mittels exakter und approximativer Kompression und stellt fest, dass, obwohl endlicher klassischer Speicher die Notwendigkeit von Quantenspeichern nicht eliminieren kann, der insgesamt erforderliche Speicher logarithmisch mit der Anzahl der Ergebnisse und der inversen Erfolgswahrscheinlichkeit skaliert, wobei spezifische Protokolle diese Schranken durch direkte Programmkompression und Branch-Decomposition-Zugriff erreichen.

Filip Turoboś, Ludmiła Marcinkowska, Zbigniew Puchała2026-10-28
⚛️ Quantenphysik

Qubit-environment entanglement in pure dephasing dynamics for mixed initial states

Diese Arbeit untersucht die Verschränkung zwischen Qubit und Umgebung bei reiner Dephasierungsdynamik mit gemischten Anfangszuständen und zeigt auf, dass Separabilitätskriterien zu Zeugen degradieren, die einzigartige Phänomene wie die plötzliche Entstehung von Verschränkung aufweisen und gleichzeitig signifikante Rechenvorteile für große Umgebungen bieten.

Małgorzata Strzałka, Nico Peters, Laura Ares, Jan Sperling, Katarzyna Roszak2026-10-28
⚛️ Quantenphysik

Quantum State Preparation for Complex-Valued Amplitudes

Dieses Papier präsentiert eine Methode zur Quantenzustandspräparation, die den CORDIC-Algorithmus nutzt, um binäre Repräsentationen von Real- und Imaginärkomponenten in komplexe Amplituden mit einer T-Gate-Komplexität von O(n2)O(n^2) und O(n)O(n) Ancilla-Qubits umzuwandeln, wobei im Vergleich zu LCU-Ansätzen (Linear Combination of Unitaries) eine verbesserte Normalisierungseffizienz sowie erhaltene Polardaten für nachfolgende Arithmetik geboten werden.

Fred Sun2026-10-28
⚛️ Quantenphysik

Minimal Projective Measurement Settings for Estimating Multiple Observables

Diese Arbeit legt strukturelle Schranken fest und verwendet einen klassischen Variationsalgorithmus, um die minimale Anzahl orthogonaler projektiver Messeinstellungen zur unverzerrten Schätzung mehrerer Observablen zu bestimmen, wobei sie zeigt, dass gemeinsame Messbasen die Präzision signifikant verbessern können, wie durch ein Vier-Einstellungs-Design für Zwei-Qubit-Momente zertifiziert wird, das die theoretische Varianzuntergrenze nahezu erreicht.

Yibin Huang, Muchun Yang, D. L. Zhou2026-10-28
⚛️ Quantenphysik

Coherent Optical Control of a Single Donor Electron Spin

Diese Arbeit demonstriert die erste kohärente optische Initialisierung, Steuerung und Auslesung eines einzelnen an einen Donator gebundenen Elektronenspins in ZnSe unter Nutzung spinselektiver Exzitonenübergänge zur Erzielung von Rabi-Oszillationen, Ramsey-Interferenz und kohärenter Populationsfallenbildung, während gleichzeitig Hyperfeinwechselwirkungen mit dem Chlorkern aufgedeckt werden.

Yuxi Jiang, Amirehsan Alizadehherfati, Christine Falter, Jasvith R. Basani, Nils von den Driesch, Yurii Kutovyi, Jan See (…)2026-10-28
⚛️ Quantenphysik

Consensus And Information Redistribution In Quantum Networks

Diese Arbeit untersucht dezentralen Quantenkonsens in Qudit-Netzwerken unter diskreter zufälliger unitärer Dynamik und etabliert einen einheitlichen Rahmen, um das asymptotische Verhalten zu charakterisieren, erhaltene globale Informationen zu identifizieren und aufzuzeigen, wie lokale oder gemeinsame Messungen kodierte globale Eigenschaften wie Erregungsmomente und Verschränkungsmerkmale wiederherstellen können.

J. Novotný, D. Štěrba, I. Jex, H. -H. Kowalski, A. Abedi2026-10-28
⚛️ Quantenphysik

Finite-temperature Quantum Quasinormal Mode Theory for Spatiotemporally-resolved Dissipative Cavity Quantum Magnonics

Diese Arbeit präsentiert eine rigorose Theorie der Quanten-Quasinormalmoden bei endlicher Temperatur für dissipative, nicht-reziproke kavitätsmagnonische Systeme, welche die präzise Quantisierung verlustbehafteter Resonatoren sowie das quantitative Design hybrider Quantenbauelemente unter realistischen thermischen und offenen Systembedingungen ermöglicht.

Lars Meschede, Daniel D. A. Clarke, Ortwin Hess2026-10-28
⚛️ Quantenphysik

Many-body entanglement quantification in arbitrary states through a few partial-transpose moments

Diese Arbeit zeigt, dass die logarithmische Negativität beliebiger Vielteilchenzustände effizient quantifiziert werden kann, ohne eine vollständige Zustandsrekonstruktion durchzuführen, indem ein trunkiertes Hausdorff-Momentenproblem unter Verwendung einer endlichen Anzahl von geraden Partialtranspositions-Momenten gelöst wird, um eine konvergierende Hierarchie von unteren Schranken zu erzeugen.

Sudip Chakrabarty, A. S. Majumdar2026-10-28