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quant-ph

9345 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.

🤖 machine learning

Grounded verification of chemical and materials reasoning: detection is the bottleneck

Diese Arbeit zeigt, dass für große Sprachmodelle beim Schlussfolgern über Chemie und Materialwissenschaften ein gestuftes, datenbankgestütztes Verifizierungssystem, das der Erkennung spezifischer faktischer Fehler gegenüber einer pauschalen Abfrage den Vorrang gibt, die Konfabulationsraten signifikant reduziert, indem es gezielte Reparaturen ermöglicht, wodurch die Fehlererkennung anstelle der Fehlerkorrektur als der primäre Engpass bei der Verbesserung der Modellgenauigkeit identifiziert wird.

Can Polat, Mustafa Kurban, Erchin Serpedin, Hasan Kurban2026-07-21
🔬 applied physics

Single-atom sensor for low-frequency electric field

Diese Arbeit demonstriert einen robusten Einzelionen-Sensor unter Verwendung eines injektionsgelockten 40Ca+-Phononenlasers in einer Oberflächenelektrodenfalle zur Erzielung einer hochpräzisen, simultanen Detektion niederfrequenter elektrischer Feldsignale (30–300 kHz) mit einer Empfindlichkeit von 404 µV/(m·Hz¹/²) und einer Nachweisgrenze von 61,5 µV/m, wodurch die Größenbeschränkungen konventioneller Antennen ohne die Notwendigkeit einer Seitenbandkühlung überwunden werden.

Quan Yuan, Shuang-Qing Dai, Tai-Hao Cui, Pei-Dong Li, Yuan-Zhang Dong, Zhuo-Zhu Wu, Ji Li, Fei Zhou, Jian-Qi Zhang, Lian (…)2026-07-21
🔬 optics

Spatial nonlocality imaging via metasurface

Dieses Paper führt ein ressourceneffizientes Verfahren zur Bildgebung räumlicher Nichtlokalität ein, das Metasurface-basierte parallele Polarisationsprojektionen mit einem quantenadaptiven neuronalen Netzwerk kombiniert, um die zweidimensionale räumliche Verteilung von Bell-Verletzungen in einem multimodalen photonischen Feld direkt zu visualisieren und zu zertifizieren.

Jian Li, Zi-Mu Fan, Qing-Yuan Wu, Wen-Kai Yu, Zhe Meng, Xing-Yan Fan, Wen-Hao Wang, Jie Ma, Xia Guo, An-Ning Zhang2026-07-21
⚛️ quantum physics

Fully-connected three-mode squeezed vacuum: Gaussian entanglement, steering, and collective photon subtraction

Diese Arbeit untersucht den voll vernetzten Drei-Moden-gequetschten Vakuumzustand und zeigt auf, dass seine Dreieckstopologie echte tripartite Verschränkung sowie kollektives Eins-gegen-Zwei-Steering erzeugt, während sie gleichzeitig jegliches paarweise Gaußschem Steering und Wigner-Negativität unterdrückt, wodurch zwischen paarweisen und kollektiven nichtklassischen Ressourcen unterschieden und deren Robustheit gegenüber Verlusten nachgewiesen wird.

Manjia Mai, Jifeng Sun, Teng Zhao, Ming Zhang, Liyun Hu2026-07-21
⚛️ quantum physics

Formal Verification of Continuous-Variable Quantum Programs

Diese Arbeit etabliert die erste formale Semantik und Hoare-Logik für das Continuous-Variable Quantum Computing (CQC), um die durch unendlichdimensionale Hilbert-Räume und unbeschränkte Messergebnisse entstehenden Herausforderungen zu bewältigen, wodurch die Verifizierung von CQC-Programmen, Gate-Zerlegungen und Ressourcenanforderungen durch einen neu implementierten symbolischen Weakest-Precondition-Rechner ermöglicht wird.

Stefanie Muroya, Thomas A. Henzinger2026-07-21
🔬 mesoscale physics

Depth Determination of Individual Shallow NV-Centers via Spin-Lock NMR

Diese Arbeit führt Spin-Lock-NMR als eine robuste, hochauflösende Alternative zu herkömmlichen dynamischen Entkopplungsmethoden ein, um die Tiefe einzelner flacher Stickstoff-Fehlstellen-Zentren in Diamant durch die Nutzung der Hartmann-Hahn-Resonanz zur Eliminierung harmonischer Mehrdeutigkeiten und zur Ermöglichung einer präzisen quantitativen Tiefenschätzung exakt zu bestimmen.

Aaron Daniel, Beat Bürgler, Patrick Maletinsky, Patrick Potts2026-07-21
⚛️ quantum physics

Stochastic Pauli-path simulator for large-scale quantum optimization

Das Paper stellt den Stochastic Pauli-path Simulator (SPPS) vor, ein neuartiges Framework, das eine unverzerrte Gradientenschätzung und beweisbare Konvergenz für groß angelegte Quantenoptimierungsaufgaben ermöglicht und damit die Pauli-basierten Simulationsmöglichkeiten effektiv von der Vorwärts-Schätzung auf Variationale Algorithmen mit bis zu 100 Qubits ausweitet.

Kaining Zhang, Xinbiao Wang, Kunsheng Li, Qixin Zhang, Yuxuan Du, Min-Hsiu Hsieh, Dacheng Tao2026-07-21
⚛️ quantum physics

Unifying Charge-Learnability Transitions in U(1)-Symmetric Quantum Circuits through Informational Power of Local Measurement

Diese Arbeit stellt fest, dass die Informationsleistung lokaler Messungen als vereinendes Prinzip für Ladens-Lernbarkeitstransitionen in U(1)-symmetrischen Quantenschaltkreisen dient, wobei die Analyse auf probabilistische schwache Messungen ausgeweitet und neue Diagnostika wie Kreuzentropie und Mutual Information eingeführt werden, um die Decoder-Leistung und die fundamentale Informationsverfügbarkeit zu charakterisieren.

Yi-Fan Gong, Dan-Bo Zhang2026-07-21
⚛️ quantum physics

How the Quantum Sorites Phenomenon Strengthens the Bell Argument and How a Random-Matrix Collapse Dynamics Answers It

Diese Arbeit löst die Ambiguität im Bellschen Theorem, indem sie das Quanten-Sorites-Phänomen nutzt, um zu demonstrieren, dass jede verborgene Variablen-Theorie die Parameterunabhängigkeit verletzen muss, und zeigt anschließend, dass ein Random-Matrix-Kollaps-Dynamikmodell diese Verletzung erfüllen kann, während es sowohl die Ergebnisunabhängigkeit als auch die No-Signaling-Bedingung wahrt, wodurch nicht-lokale Korrelationen ohne superluminale Signalisierung erklärt werden.

Malcolm Forster2026-07-21
⚛️ quantum physics

Variational non-gaussian approach to interacting spin-boson models

Diese Arbeit führt ein hybrides Variationsframework ein, das eine kompakte nicht-gaußsche Mannigfaltigkeit für bosonische Korrelationen mit einem mittels DMRG gelösten effektiven Spin-Hamiltonian kombiniert, um wechselwirkende Spin-Boson-Modelle wie die Dicke- und Dicke-Ising-Systeme ohne Trunkierung des photonischen Feldes präzise zu simulieren; der dazugehörige Open-Source-Code ist unter https://github.com/Jpedromend/NGS verfügbar.

João Pedro Mendonça, Yao Wang, Krzysztof Jachymski2026-07-21