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quant-ph

10117 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.

🔬 atomic physics

Decoherence of spatial superpositions along stationary worldlines

Dieser Artikel leitet eine Mastergleichung für die Quanten-Brown'sche Bewegung her, die die Dekohärenz einer räumlichen Superposition eines Teilchens entlang stationärer Weltlinien im Minkowski-Vakuum beschreibt, wobei zwei thermisch ähnliche Beiträge identifiziert werden, die aus dem vom Teilchen beobachteten modifizierten Feldspektrum und der differentiellen Zeitdilatation über seine Wellenfunktion hinweg hervorgehen, mit spezifischen Raten, die für hyperbolische und gleichförmige Kreisbewegung ausgewertet werden.

Clemens Jakubec, Aaron Bartleson, Peter W. Milonni, Kanu Sinha2026-05-14
⚛️ quantum physics

Comparative assessment of germanium-based spin-qubit modalities: donor, acceptor, gate-defined hole, and gate-defined electron platforms

Diese Arbeit liefert eine vergleichende Bewertung vier verschiedener germaniumbasierter Spin-Qubit-Modalitäten – Donor, Akzeptor, gate-definiertes Loch und gate-definiertes Elektron – und kommt zu dem Schluss, dass, obwohl alle einzigartige Kompromisse bieten, gate-definierte Loch-Spin-Qubits derzeit aufgrund ihrer überlegenen Kombination aus rein elektrischer Kontrolle, demonstrierter Mehr-Qubit-Operation und Skalierbarkeit den vielversprechendsten Weg zu skalierbaren Quantenprozessoren darstellen.

D. -M. Mei, K. -M. Dong, S. A. Panamaldeniya, A. Prem, S. Chhetri, N. Budhathoki, S. Bhattarai2026-05-14
⚛️ quantum physics

Probing Quantum Information Scrambling via Local Randomized Measurements

Dieser Artikel schlägt ein pragmatisches Paradigma zur Charakterisierung des Quanteninformations-Scramblings vor, indem er einen analytischen Ausdruck für die durchschnittliche zugängliche Information (AAI) unter lokalen randomisierten Messungen herleitet und dessen Fähigkeit nachweist, diverse dynamische Verhaltensweisen wie Vielteilchenlokalisation und ballistischen Transport mithilfe des klassischen Schatten-Protokolls effizient zu unterscheiden.

Yan-Ming Chen, Dan-Bo Zhang2026-05-14
🔬 atomic physics

Floquet engineering of nonreciprocal light-induced dipolar interactions

Dieser Artikel stellt eine Floquet-technisch gestaltete Toolbox zur Steuerung nichtreziproker, lichtinduzierter dipolarer Wechselwirkungen in Pinzettenarrays vor, die Operationen wie Squeezing und Strahlteilung ermöglicht, um komplexe Eigenfrequenzen für die Erforschung nicht-hermitescher Vielteilchenphysik und kollektiver Quantenoptomechanik zu justieren.

Livia Egyed, Murad Abuzarli, Manuel Reisenbauer, Iurie Coroli, Benjamin A. Stickler, Uroš Delić2026-05-14
⚛️ quantum physics

Optimal Quantum Illumination with Nonlocal Non-Gaussian Operations

Dieser Artikel zeigt, dass ein spezifisches Protokoll für nichtlokale nicht-gaußsche Operationen Sondenzustände erzeugt, die sowohl den Standard-Zwei-Modus-gequetschten Zuständen als auch zuvor betrachteten lokalen nicht-gaußschen Strategien in der Quantenbeleuchtung überlegen sind und unter realistischen Bedingungen von Photonenverlust signifikante Verbesserungen des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses bieten.

Luis D. Zambrano Palma, Yusef Maleki, M. Suhail Zubairy2026-05-14
⚛️ quantum physics

Backdoor Threats in Variational Quantum Circuits: Taxonomy, Attacks, and Defenses

Dieser Beitrag präsentiert einen umfassenden Überblick über Backdoor-Bedrohungen in variationellen Quantenschaltkreisen, kategorisiert Angriffsmethoden systematisch auf den Ebenen Daten, Compiler und Quanten-Native und analysiert gleichzeitig aktuelle Detektions- und Verteidigungsstrategien, um zukünftige Herausforderungen für die Absicherung hybrider Quanten-Klassischer Systeme aufzuzeigen.

Lei Jiang, Fan Chen2026-05-14
⚛️ quantum physics

Combining moment matrices, symmetric extension, and Lovász theta: ΦE8\Phi_{\text{E8}} is entangled

Dieser Artikel löst ein offenes Problem der Verschränkungstheorie, indem er nachweist, dass der 14-Qubit-Zustand ΦE8\Phi_{\text{E8}} verschränkt ist, und zwar durch eine neuartige Methode, die symmetrische Erweiterungen und Momentenmatrizen kombiniert, um ein explizites Verschränkungsnachweiszeugnis zu erzeugen.

J\cedrzej Stempin, Gerard Anglès Munné, Santiago Llorens, Felix Huber2026-05-14
⚛️ quantum physics

Relative State Quantum Logic

Dieser Artikel schlägt einen relativen Zustands-Quantenlogik-Rahmen vor, der die historische Entwicklung und den Informationsübertrag an die Umgebung berücksichtigt, und zeigt, dass sich die Nichtvertauschbarkeit von Konjunktionen konjugierter Variablen und die allgemeine Nichtdistributivität des Systems auf Interferenzeffekte beziehen, die durch eine Abbildung von Projektionswahrscheinlichkeiten auf eine orthokomplementierte ternäre Logik, in der das Gesetz vom ausgeschlossenen Dritten gilt, aufgelöst werden können.

Martin Paul Vaughan2026-05-13
⚛️ quantum physics

Variational Quantum Solutions to the Advection-Diffusion Equation for Applications in Fluid Dynamics

Dieser Artikel stellt eine hybride quanten-klassische Methode zur Lösung der Advektions-Diffusions-Gleichung vor, die sich effizient mit der Systemdimension skaliert und auf aktueller verrauschter IBM-Quantenhardware zuverlässige Ergebnisse liefert, wodurch ein möglicher Weg zur Überwindung von Rechen- und Leistungsgrenzen in der numerischen Wettervorhersage eröffnet wird.

Reuben Demirdjian, Daniel Gunlycke, Carolyn A. Reynolds, James D. Doyle, Sergio Tafur2026-05-13
⚛️ quantum physics

Sample efficient graph classification using binary Gaussian boson sampling

Dieser Artikel schlägt einen stichproben-effizienten Graphenklassifizierungsalgorithmus unter Verwendung von binärem Gaussian-Boson-Sampling vor, der die Hardwareanforderungen durch den Einsatz von Raumtemperatur-Detektoren ohne Photonenzahlauflösung vereinfacht und gleichzeitig eine theoretische Verbindung zwischen der Graphentheorie und der Torontonian-Matrixfunktion herstellt.

Amanuel Anteneh, Olivier Pfister2026-05-13