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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

Fundamental Limits of Eavesdropper Detection and Localization in Optical Fiber via Stimulated Brillouin Scattering

Diese Arbeit untersucht die fundamentalen Grenzen der Detektion und Lokalisierung von Lauschangriffen in Glasfasern mittels stimulierter Brillouin-Streuung, indem sie ein Eingangs-Ausgangs-Modell entwickelt und etablierte Methoden mit zukünftigen photonenzählenden Ansätzen sowie dem ultimativen quantenmechanischen Limit im Rahmen einer binären Hypothesenprüfung vergleicht.

Kiran Adhikari, Janis Nötzel2026-04-21
⚛️ quantum physics

Thermodynamics of Coherence-Selective Quantum Reset Protocols

Die Arbeit entwickelt eine exakte Theorie für kohärenzselektive stroboskopische Reset-Protokolle in offenen Quantensystemen, die zeigt, dass die maximale Kohärenzspeicherung nicht mit der maximalen Wärmeabfuhr korreliert und somit einen neuen Ansatz für das thermodynamische Optimierung von Quantensystemen unter wiederholter Umgebungsreinitialisierung bietet.

Jishad Kumar, Achilleas Lazarides, Tapio Ala-Nissila2026-04-21
🔬 materials science

Unraveling the significance of Raman modes, Gruneisen parameters and phonon lifetimes in the hexagonal allotropes of Silicon and Germanium compounds

Diese Arbeit untersucht mittels Dichtefunktionaltheorie die elektronischen und vibronischen Eigenschaften hexagonaler Silizium- und Germaniumverbindungen, um durch die Analyse von Raman-Moden, Gruneisen-Parametern und Phononenlebensdauern Strategien für deren Optimierung in thermoelektrischen, photovoltaischen und optoelektronischen Anwendungen zu entwickeln.

Lekshmi S M, Upasana Agrawal, Akarsh Jain, Siddharth Sastri, Suvadip Das2026-04-21
⚛️ quantum physics

Exponentially-enhanced Weak-field Sensing with Quantum Stark Localization

Die Arbeit zeigt, dass quantenmetrologische Messungen mit Stark-lokalisierten Sonden in einem exponentiell gestuften Potentialfeld eine exponentielle Skalierung der Messempfindlichkeit erreichen, die sowohl im Gleichgewicht als auch im Nichtgleichgewichtszustand sowie in wechselwirkenden Vielteilchensystemen erhalten bleibt und sich durch eine realistische supraleitende Implementierung mit Transmon-Qubits experimentell realisieren lässt.

Rozhin Yousefjani, Saif Al-Kuwari2026-04-21
⚛️ quantum physics

Fault-Tolerant Cut-Cat State Syndrome Extraction for Quantum Codes

Die Autoren stellen ein neues, fehlertolerantes Syndrom-Extraktionsverfahren namens „Cut-Cat-State"-Schema für CSS-Codes vor, das durch zusätzliche Katze-Stabilisator-Messungen Hakenfehler korrigiert und dabei im Vergleich zu Flag-basierten Protokollen bei steigendem Kodierungsabstand die Anzahl der benötigten Zwei-Qubit-Gatter sowie die simultane Qubit-Anzahl signifikant reduziert.

Diego Forlivesi, Lorenzo Valentini, Marco Chiani2026-04-21
⚛️ quantum physics

A Novel Quantum Augmented Framework to Improve Microgrid Cybersecurity

Diese Arbeit stellt ein quantenverstärktes Rahmenwerk (QuAM) für die Cybersicherheit von Mikronetzen vor, das durch die Integration von Quantentechnologien wie sicherer Quantennetzwerkkommunikation und Quantenzufallszahlengenerierung die Integrität und Privatsphäre gegenüber klassischen Angriffen wie Traffic-Analyse und Spoofing schützt und dabei die Trade-offs zwischen Datenschutz, Verfügbarkeit und Betriebskosten quantifiziert.

Nitin Jha, Prateek Paudel, Abhishek Parakh, Mahadevan Subramaniam2026-04-21
⚛️ quantum physics

Continuous-time quantum-walk centrality for protein residue interaction networks

Die Studie stellt ein quanten-dynamisches Framework vor, das kontinuierliche Quantenwalks auf Protein-Residuen-Netzwerken nutzt, um strukturell und funktionell wichtige Aminosäurereste zu identifizieren, wobei die Methode sowohl mit klassischen Ansätzen übereinstimmt als auch durch Quanteninterferenz erweitert wird und auf aktueller Quantenhardware erfolgreich implementiert wurde.

Shah Ishmam Mohtashim, Manas Sajjan, Sabre Kais2026-04-21