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6146 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 Feature Selection with Higher-Order Binary Optimization on Trapped-Ion Hardware

Dieser Beitrag stellt ein Quanten-Feature-Selektions-Framework vor, das auf einer Formulierung als höherordnige unbeschränkte binäre Optimierung (HUBO) mit multivariaten Abhängigkeiten basiert und erfolgreich auf der IonQ Forte-Falle-Ionen-Hardware implementiert wurde, um eine wettbewerbsfähige Klassifikationsleistung sowie die Machbarkeit höherordniger Quantenoptimierung für die Vorverarbeitung im maschinellen Lernen zu demonstrieren.

Carlos Flores-Garrigós, Anton Simen, Qi Zhang, Enrique Solano, Narendra N. Hegade, Sayonee Ray, Claudio Girotto, Jason Iaconis, Martin Roetteler2026-04-30⚛️ quant-ph

Protein folding on a 64 qubit trapped-ion hardware via counterdiabatic quantum optimization

Dieser Artikel berichtet über die bisher größte Demonstration der Gitter-Proteinfaltungs-Optimierung mit gefangenen Ionen, die eine Methode der bias-feld-digitalisierten counterdiabatischen Quantenoptimierung (BF-DCQO) auf einem 64-Qubit-Bariumsystem nutzt, um erfolgreich strukturierte, energiearme Proben für komplexe Peptidsequenzen zu erzeugen, die mit klassischen Referenzenergien übereinstimmen.

Alejandro Gomez Cadavid, Pavle Nikačević, Pranav Chandarana, Sebastián V. Romero, Enrique Solano, Narendra N. Hegade, Miguel Angel Lopez-Ruiz, Claudio Girotto, Hanna Linn, Hakan Doga, Evgeny Epifanovs (…)2026-04-30⚛️ quant-ph

Non-local Tunneling Spectroscopy of Inelastic Quasiparticle Relaxation in Superconducting 1-D Wires

Diese Arbeit nutzt nicht-lokale Leitfähigkeitsmessungen in mesoskopischen Dreiterminal-Cu- und Al-NIS-Bauelementen, um inelastische Quasiteilchenrelaxation und Paarbrechungseffekte in supraleitenden eindimensionalen Drähten spektroskopisch zu untersuchen, wobei energieabhängige Streuzeiten und kinetische Effekte durch Dual-Bias-Verfahren und quasiklassische Simulationen extrahiert werden.

Kevin M. Ryan, Detlef Beckmann, Venkat Chandrasekhar2026-04-30🔬 cond-mat

Convex combinations of bosonic pure-loss channels

Dieser Beitrag untersucht die Quanten-Shannon-Theorie bosonischer Fading-Kanäle (konvexe Kombinationen von reinen Verlustkanälen), indem er nachweist, dass die Verteilung von Verschränkung und die Quantenschlüsselverteilung stets mit positiven Raten möglich sind, und zeigt, dass nicht-gaußsche Zustände in Regimen, in denen thermische Zustände versagen, die Aktivierung der Quantenkommunikation durch strikt überlegene Leistung gegenüber optimalen gaußschen Kodierungen ermöglichen.

Giuseppe Catalano, Marco Fanizza, Francesco Anna Mele, Giacomo De Palma, Vittorio Giovannetti2026-04-30⚛️ quant-ph

En Route to a Standard QMA1 vs. QCMA Oracle Separation

Dieser Artikel etabliert neue Orakeltrennungen zwischen QMA1\mathsf{QMA}_1 und QCMA\mathsf{QCMA}, indem er ein klassisches Orakel konstruiert, bei dem ersteres trotz eingeschränkter adaptiver Abfragemöglichkeiten mit perfekter Vollständigkeit erfolgreich ist, ein vorheriges Ergebnis für Permutationsorakel deterministisch macht und den Einfluss exponentiell kleiner Lücken auf diese Komplexitätsklassen analysiert.

David Miloschewsky, Supartha Podder, Dorian Rudolph2026-04-30⚛️ quant-ph

The most discriminable quantum states in the multicopy regime

Diese Arbeit untersucht die Quantenzustandsensembles, die die Erfolgswahrscheinlichkeit bei der Diskriminierung mit minimalem Fehler unter Verwendung mehrerer Kopien maximieren, und zeigt, dass kk-Designs für reine Zustände optimal sind, dass gemischte Zustände jenseits bestimmter Größen reine Zustände übertreffen können und dass Quantensysteme im Mehr-Kopien-Regime einen quadratischen Vorteil gegenüber klassischen Gegenstücken bieten.

Maria Kvashchuk, Polina Chernyshova, Lucas E. A. Porto, Ties-A. Ohst, Lucas B. Vieira, Marco Túlio Quintino2026-04-30⚛️ quant-ph

Large quantum dot energy level shifts in anomalous photon-assisted tunneling

Diese Studie zeigt, dass Singulett-Triplett-Aufspaltungen in Ge/SiGe-Doppel-Quantenpunkten eine überraschende, starke Abhängigkeit von Top-Gate-Spannungen aufweisen, was zu anomalen photonunterstützten Tunnelmessungen führt, die erfolgreich durch eine lineare Gate-Spannungs-Beziehung modelliert werden.

Jared Benson, C. E. Sturner, A. R. Huffman, Sanghyeok Park, Valentin John, Brighton X. Coe, Tyler J. Kovach, Stefan D. Oosterhout, Lucas E. A. Stehouwer, Francesco Borsoi, Giordano Scappucci, Menno Ve (…)2026-04-30🔬 cond-mat.mes-hall

Steady-state squeezing transfer in hybrid optomechanics

Dieser Artikel stellt ein hybrides optomechanisches Schema vor, das ein dreistufiges Atom als Vermittler nutzt, um eine hochfidele stationäre Übertragung von gequetschten Zuständen von einer mechanischen Komponente zu einem optischen Resonator zu erreichen, was sowohl durch kohärente Phononenpumpung als auch durch Wechselwirkung mit einem gequetschten Phonon-Bad demonstriert wird.

Hugo Molinares, Vitalie Eremeev, Miguel Orszag2026-04-29⚛️ quant-ph

Improved treatment of the T2T_2 molecular final-states uncertainties for the KATRIN neutrino-mass measurement

Dieser Beitrag stellt ein verfeinertes Verfahren zur Abschätzung von Unsicherheiten in der molekularen Endzustandsverteilung des Tritium-Beta-Zerfalls vor, das die damit verbundene systematische Unsicherheit der quadrierten Neutrinomasse von 0,02 eV²/c⁴ auf 0,0013 eV²/c⁴ signifikant reduziert und dadurch die Präzision der Neutrinomassenmessung des KATRIN-Experiments verbessert.

S. Schneidewind, J. Schürmann, A. Lokhov, C. Weinheimer, A. Saenz2026-04-29⚛️ quant-ph