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quant-ph

6336 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 physics

Advancing Practical Quantum Embedding Simulations via Operator Commutativity Based State Preparation for Complex Chemical Systems

Diese Arbeit stellt eine neue, auf Operator-Kommutativität und Energiescreening basierende Strategie zur dynamischen Ansatzkonstruktion im Rahmen der Dichtematrix-Einbettungstheorie (DMET) vor, die es ermöglicht, komplexe chemische Systeme mit bis zu 144 Qubits unter Nutzung von maximal 20 Qubits gleichzeitig präzise und effizient auf aktuellen NISQ-Hardware zu simulieren.

Dibyendu Mondal, Ashish Kumar Patra, Rahul Maitra2026-04-22
🔬 physics

Magnetic coupling between nuclear motion and nuclear spins in molecules

Dieser Artikel entwickelt ein theoretisches Rahmenwerk, das auf der Breit-Pauli-Hamilton-Funktion basiert, um die bisher wenig beachtete magnetische Kopplung zwischen Kernbewegung und Kernspins zu beschreiben und zeigt, dass diese Wechselwirkung in hochsymmetrischen Molekülen zu experimentell nachweisbaren Hyperfeinaufspaltungen in NMR-Spektren führen kann, die durch Infrarotlicht ausgelöst werden.

Matthias Diez, Johannes K. Krondorfer, Albert Hirtenfelder, Andreas W. Hauser2026-04-22
⚛️ quantum physics

Efficient optimisation of multi-parameter quantum control protocols for strongly-coupled systems

Die Studie stellt einen hocheffizienten Optimierungsrahmen vor, der automatische Differentiation mit dem uniTEMPO-Algorithmus kombiniert, um stark gekoppelte Quantensysteme wie Halbleiter-Quantenpunkte durch optimierte Mehrpuls-Protokolle (SUPER und FTPE) mit verbesserter thermischer Robustheit und höherer Präparationsgenauigkeit zu steuern.

Sion Meredith, Oliver Dudgeon, Wojciech Bukalski, Alistair J. Brash, Harry J. D. Miller, Thomas J. Elliott, Jake Iles-Sm (…)2026-04-22
⚛️ quantum physics

Spin Kerr-cat qubits

Diese Arbeit stellt eine neue „Spin-Kerr-cat"-Qubit-Codierung vor, die auf einem Uhr-Übergang in quadrupolaren Kernen (wie 123Sb{}^{123}\mathrm{Sb} in Silizium) basiert, um durch eine Z2\mathbb{Z}_2-symmetrische Hamilton-Funktion eine erste Ordnung der Unterdrückung von Dephasierungsrauschen zu erreichen und damit theoretische Kohärenzzeiten von bis zu 100 Sekunden sowie Gate-Fidelitäten von 99 % zu ermöglichen.

Z. M. McIntyre, Daniel Loss2026-04-22
⚛️ general relativity

Can classical theories of gravity produce entanglement?

Diese Arbeit widerlegt die Behauptung, dass eine klassische Gravitationswechselwirkung Quantenverschränkung erzeugt, indem sie zeigt, dass das von Aziz und Howl beobachtete Verschränkungssignal auf dem fälschlichen Weglassen bestimmter Übergangsamplituden beruht, während deren vollständige Berücksichtigung den anfänglich faktorisierbaren Zustand über die Zeit hinweg erhält.

Anirudh Gundhi, Giorgia Infantino, Angelo Bassi2026-04-22
⚛️ quantum physics

Architecting Early Fault Tolerant Neutral Atoms Systems with Quantum Advantage

Diese Arbeit stellt eine teleportationsbasierte Architektur für fehlertolerante Neutral-Atom-Quantencomputer vor, die durch die Nutzung der rekonfigurierbaren Konnektivität eine bis zu dreifache Beschleunigung gegenüber bestehenden Schemata erreicht und Quantenvorteile bereits mit rund 11.495 Atomen in etwa 15 Stunden Laufzeit ermöglicht.

Sahil Khan, Sayam Sethi, Kaavya Sahay, Yingjia Lin, Jude Alnas, Suhas Kurapati, Abhinav Anand, Jonathan M. Baker, Kennet (…)2026-04-22
⚛️ quantum physics

Uncertainty-disturbance relations and applications

Diese Arbeit stellt eine fundamentale Verbindung zwischen Unsicherheit und intrinsischer Messstörung her, indem sie zeigt, dass Unsicherheit die Störung begrenzt, und nutzt diese Unsicherheits-Störungs-Beziehungen (UDRs), um wichtige Quantenressourcen wie Entropie, Reinheit, Kohärenz und echte Zufälligkeit experimentell zu schätzen.

Liang-Liang Sun, Kishor Bharti, Xiang Zhou, Leong-Chuan Kwek, Jingyun Fan, Sixia Yu2026-04-21
⚛️ nuclear theory

Controlled Gate Networks: Theory and Application to Eigenvalue Estimation

Die Autoren stellen ein neues Konzept namens „gesteuerte Gatter-Netzwerke" vor, das durch geschicktes Umschalten zwischen Unitäroperationen die Anzahl der benötigten Zwei-Qubit-Gatter erheblich reduziert und damit die Effizienz von Quantenalgorithmen für viele Körperprobleme, wie etwa in der Kernphysik, auf aktuellen Quantenprozessoren verbessert.

Max Bee-Lindgren, Zhengrong Qian, Matthew DeCross, Natalie C. Brown, Christopher N. Gilbreth, Jacob Watkins, Xilin Zhang (…)2026-04-21