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quant-ph

10960 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.

🤖 Maschinelles Lernen

Quantum Evolution Kernel for Node-Attributed Graphs

Dieses Paper schlägt einen neuartigen Quantenentwicklungs-Kernel für knotenattributierte Graphen vor, der eine Drei-Niveau-Quantenzustandskodierung und die Wasserstein-Distanz nutzt, um im Vergleich zu klassischen auf der Jensen-Shannon-Distanz basierenden Methoden eine höhere Genauigkeit bei Aufgaben der Ziffernerkennung zu erreichen, wobei alles auf Neutralatom-Quantencomputern unter Verwendung von Pasquals Pulser-Bibliothek simuliert wurde.

Manuel Padovani, Alessandra Di Pierro, Claudia Daffara2026-10-28
🔬 Festkörperphysik

Quantum Fisher Information Deficit as a Geometric Signature of Strong-to-Weak Spontaneous Symmetry Breaking

Diese Arbeit etabliert das Defizit der Quanten-Fisher-Information als modellunabhängige geometrische Signatur für den Übergang von starker zu schwacher spontaner Symmetriebrechung in offenen Systemen und zeigt auf, dass eine persistente Lücke zur maximalen QFI unter symmetgieneutralen Paarrotationen als quantitative informationsgeometrische Charakterisierung thermischer SW-SSB dient, selbst wenn konventionelle geladene Fernordnung abwesend ist.

Zhang-Chi Yin, Wei Zheng2026-10-28
🔬 Physik

Experimental Geometric State Preparation on the Bloch Sphere Via Linear Mechanical Resonator

Diese Arbeit demonstriert experimentell die Präparation und Rekonstruktion geometrischer Zustände auf einer Bloch-Sphäre unter Verwendung eines klassischen linearen Zwei-Massen-Drei-Feder-Mechaniksystems, wobei abstimmbare Superpositionen von symmetrischen und antisymmetrischen Eigenmoden über Randanregungen gesteuert werden, um die Dynamik des Zwei-Moden-Mannigfaltigkeitsraums zu validieren.

Abrar N-E Faiaz, Donte McMullen, Kazi T Mahmood, M. Arif Hasan, Pierre Deymier, Keith Runge, Joshua A. Levine2026-10-28
🔬 Materialwissenschaft

Dynamical quantum simulations as laboratories for quantum information

Diese Arbeit zeigt, dass dynamische Quantensimulationen, die typischerweise zur Berechnung spezifischer Antwortfunktionen konzipiert sind, inhärent Vielteilchenzustände präparieren, die als vielseitige Laboratorien zur Untersuchung breiterer Quanteninformationskonzepte wie klassischer Bit-Kodierung, Verschränkungsdynamik und Quantenkommunikationsraten umgenutzt werden können.

Su Yeon Chang, Hailey S. Murray, Brian Barch, Greeshma Oruganti, Luis Pedro García-Pintos, Martin Larocca, Mark M. Wilde (…)2026-10-28
⚛️ Hochenergietheorie

Meet-in-the-Middle Compilation of the [CNOT][\mathrm{CNOT}] Class with Fibonacci Anyons

Diese Arbeit präsentiert eine GPU-beschleunigte Meet-in-the-Middle-Kompilierungsstrategie, die erfolgreich Low-Leakage-Fibonacci-Anyonen-Zöpfe für die [CNOT][\text{CNOT}]-Klasse bis zur Länge 72 identifiziert, während sie gleichzeitig theoretische Schranken für das Leakage festlegt und beweist, dass die erschöpfende Suche die Zufallsstichprobenverfahren übertrifft, um optimale Zöpfe bei ausreichenden Längen zu finden.

Matvei Fedin, Andrey Morozov2026-10-28
🔬 Festkörperphysik

Towards Quantum Computation of Bulk FeO

Diese Studie zeigt, dass die Kombination aus *ab initio*-informierten Niedrigenergie-Modellen mit dem Sample-based Quantum Diagonalization (SQD)-Algorithmus präzise Grundzustandsberechnungen korrelierter Eisenoxid-Systeme auf bestehender Quantenhardware ermöglicht und dabei herkömmliche Variational Quantum Eigensolver (VQE)-Ansätze übertrifft.

Daniel Staros, Federico Petrovich, Ammar Kirmani, Daniel N. Blaschke, M. Cerezo, Jian-Xin Zhu2026-10-28
🔢 Mathematik

Radial power-like potentials: from the Bohr-Sommerfeld ℓ≠0\ell \neq 0 state energies to the exact ones

Diese Arbeit schlägt zwei neue Bohr-Sommerfeld-Quantisierungsvorgaben für dd-dimensionale radiale Potenzialtypen vor, die exakte Energiespektren präzise reproduzieren, insbesondere für große radiale Quantenzahlen, und zeigt auf, dass die Einführung einer kleinen dimensionslosen WKB-Korrektur diese Ergebnisse über verschiedene Potenzialtypen und Dimensionen hinweg weiter verfeinert.

J. C. del Valle, A. V. Turbiner2026-10-28
🔢 Mathematik

An algebraic characterisation of nn-qubit pure-state invariants

Diese Arbeit liefert eine umfassende algebraische Charakterisierung der nn-Qubit-Reinstaat-Invarianten, indem sie quadratische Funktionen von Pauli-Erwartungswerten mit symplektischen Polarräumen und Lie-Algebren verknüpft, dadurch neue strukturelle Eigenschaften der Pauli-Gruppe offenbart, zustandsunabhängige Unschärferelationen und Kanäle klassifiziert und zeigt, dass spezifische Stabilisator-Orbits komplexe projektive und symplektische 2-Designs bilden.

Markus Frembs2026-10-28
⚛️ Hochenergietheorie

Momentum-space entanglement and mutual information in Kaluza-Klein reduction

Diese Arbeit zeigt, dass in Kaluza-Klein-Reduktionen wechselwirkender Skalarfelder die vierdimensionale effektive Theorie beobachtbare Größen bei niedrigen Energien zwar über lokale Operatoren genau beschreibt, jedoch daran scheitert, die nicht-reine Natur des reduzierten Quantenzustands zu erfassen, da die Verschränkung im Impulsraum und die gegenseitige Information zwischen den Nullmoden und dem massiven Turm aus zeit-nichtlokalen Effekten resultieren und logarithmisch mit der Anzahl der Niveaus wachsen, anstatt von den leichtesten Moden dominiert zu werden.

Udaykrishna Thattarampilly, Yunlong Zheng2026-10-28