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quant-ph

11004 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.

⚛️ Quantenphysik

One-dimensional hydrogenic ions with screened nuclear Coulomb field

Diese Arbeit etabliert die essenzielle Selbstadjungiertheit und die Spektraleigenschaften des eindimensionalen Dirac-Hamiltonoperators für hydrogene Ionen mit einem abgeschirmten Coulomb-Potenzial und zeigt eine Eins-zu-eins-Korrespondenz zwischen gebundenen Zuständen und heteroklinen Sattel-Sattel-Verbindern in einem dynamischen System auf, um zu analysieren, wie die Anzahl der Eigenwerte in Abhängigkeit von der Kernladung variiert.

Suchindram Dasgupta, Chirag Khurana, A. Shadi Tahvildar-Zadeh2026-10-21
⚛️ Quantenphysik

Multipath wave-particle duality with exact quantification of which-path knowledge

Diese Arbeit präsentiert einen systematischen quantitativen Rahmen für die Multipfad-Welle-Teilchen-Dualität, der exakte, strategieabhängige Trade-off-Beziehungen zwischen Quantenkohärenz und Wegwissen etabliert, eine Hierarchie der Dualitätsstrenge offenbart und spezifische Detektorzustandskonfigurationen identifiziert, die nur in Interferometern mit einer nicht-primzahlartigen Anzahl von Pfaden zur Sättigung der Beziehung führen.

L. F. Melo, O. Jiménez, L. Neves2026-10-21
⚛️ Quantenphysik

Characterizing supersolid phase transitions in trapped quantum gases with tilted dipoles at finite temperature

Motiviert durch jüngste Experimente nutzt diese Studie erweiterte Gross-Pitaevskii-Simulationen, um das Phasendiagramm gefangener, geneigter Dipol-Quantengase abzubilden und zu charakterisieren, wie die Ordnung der Übergänge zwischen Superfluid-, Droplet- und Stripe-Phasen von der Dipolneigung, der Wechselwirkungsstärke, der Temperatur und endlichen Größeneffekten abhängt.

Julian Kusch, Lauriane Chomaz, Wyatt Kirkby2026-10-21
🔬 Festkörperphysik

Dynamics of two bosons with density-assisted tunnelling in a one-dimensional tilted lattice

Diese Arbeit untersucht die Dynamik zweier Bosonen in einem gekippten eindimensionalen Gitter mit Standard- und dichteassistiertem Tunneln und zeigt auf, wie das relative Vorzeichen dieser Prozesse die Bloch-Dynamik und das Verschränkungswachstum bestimmt, während sie gleichzeitig demonstriert, dass gleiche Tunnelamplituden dazu führen, dass die Dublon- und Singlon-Sektoren unabhängig von der Wechselwirkungsstärke oder dem Anfangszustand entkoppeln.

Muhammad S. Hasan, Vikash Mittal, Tomasz Sowiński2026-10-21
⚛️ Quantenphysik

Atmospheric channel model for QKD over satellite megaconstellations

Dieses Papier präsentiert ein umfassendes, offenes atmosphärisches Kanalmodell für die Boden-zu-Satellit-Quantenschlüsselverteilung, das höhenabhängige Absorption und Turbulenzeffekte integriert, seine Genauigkeit anhand von Daten bestehender Missionen wie Micius und Hispasat validiert und die Machbarkeit eines hypothetischen auf Starlink basierenden Quantennetzwerks bewertet, um praktische Designrichtlinien für zukünftige Satellitenmissionen bereitzustellen.

Sergio Gándara Gándara, Javier Vecino-Peñas, Ana Fernández-Vilas, Manuel Fernández-Veiga, Rebeca P. Díaz-Redondo2026-10-21
⚛️ Hochenergietheorie

Entanglement spectrum and Schmidt mode evolution during two-particle scattering

Diese Arbeit nutzt numerische Simulationen, um die zeitliche Entwicklung der Verschränkungsspektren und Schmidt-Moden bei eindimensionalen und zweidimensionalen Teilchenstreuungen zu analysieren, wobei aufgezeigt wird, wie sich ein anfänglicher reiner Gaußscher Wellenpaket dynamisch in ein diskretes Ensemble von Ergebnissen entwickelt, bei dem die dominanten Eigenzustände einsinnigen transmittierten oder reflektierten Paketen entsprechen, während kleinere Eigenwerte mehrgipfelige Superpositionen repräsentieren.

Arsam Najafian, Mark Van Raamsdonk2026-10-21
🔬 Festkörperphysik

Moments of Random Permanents and Hafnians: A Replica Approach

Diese Arbeit verwendet einen Replikamethoden-Ansatz mit Konturintegral-Darstellungen, um geschlossene Ausdrücke für die Momente von zufälligen Permanenten und Hafnianen abzuleiten, wobei ein replikasymmetrischer dominanter Sattelpunkt für k>2k>2 sowie ein Phasenübergang bei k=2k=2 aufgezeigt werden, der den Bulk der Verteilung von ihrem Large-Deviation-Tail trennt, mit direkten Anwendungen auf das Boson-Sampling.

Paolo Facchi, Angelo Mariano, Giorgio Parisi, Saverio Pascazio, Antonello Scardicchio2026-10-21
⚛️ Quantenphysik

NeST: ultra-high-rate qLDPC codes with sub-50μ50\mus stabiliser cycles via spin shuttling

Dieses Paper präsentiert NeST, eine ko-designte Architektur für Silizium-Spin-Qubits, die verschachtelte Förderband-Shuttling-Tracks nutzt, um ultra-hochrate-fähige qLDPC-Codes mit Stabilisatorzyklen von unter 50 µs zu implementieren, wodurch fehlertolerante Schwellenwerte und logische Fehlerraten erreicht werden, die weit über denen von Neutralatom-Implementierungen liegen, während gleichzeitig effiziente logische Operationen ermöglicht werden.

Adam Siegel2026-10-21
⚛️ Quantenphysik

Quantum Broker: QoS-Aware Distribution of Quantum Computations

Dieses Paper stellt den Quantum Broker vor, ein Open-Source-Framework, das die Verteilung von Quantenschaltkreis-Shots über heterogene, Cloud-basierte QPUs optimiert, um benutzerdefinierte Quality-of-Service-Constraints zu erfüllen und dadurch die Ausführungskosten, die Latenz sowie die Fidelität im Vergleich zu Single-Backend- oder einfachen Multi-Backend-Ansätzen zu verbessern.

Giuseppe Bisicchia, Alessandro Bocci, Jose Garcia-Alonso, Juan Manuel Murillo, Antonio Brogi2026-10-21
⚛️ Phänomenologie

Polarization signatures of mixed scalar - pseudoscalar ALP - photon couplings in intense laser pulses

Diese Arbeit zeigt auf, dass die kohärente Interferenz zwischen skalaren und pseudoskalaren ALP-Photon-Kopplungen in intensiven Laserpulsen distinkte, komplementäre Abhängigkeiten der Konversionswahrscheinlichkeit und der Polarisationsrotation vom relativen Winkel zwischen der Probenpolarisation und den Kopplungsparametern erzeugt, was eine einzigartige polarisationsaufgelöste Signatur für den Nachweis gemischter ALP-Kopplungen bietet.

Musajan Kadir, Hong-Hao Fan, Ying Wu, Qi-Rong Wang, Bai-Song Xie2026-10-21