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quant-ph

10126 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

Two-photon coupling via Josephson element II: Interaction dressing, cross-Kerr coupling, and limits of low-energy bosonic model

Dieser Artikel untersucht die Renormierung von Wechselwirkungen, die durch einen symmetrischen SQUID in einem gekoppelten Phasenkubit-System vermittelt werden, und zeigt, dass die Kreuz-Kerr-Kopplung aufgrund von Potentialasymmetrie und Nichtlinearität des Kopplers bestehen bleibt, während gleichzeitig die Grenzen des Niederenergie-Bosonenmodells festgelegt und überprüfbare Vorhersagen für Zwei-Photonen-Detektion und Anwendungen der quantenzustandserhaltenden Auslesung bereitgestellt werden.

Eugene V. Stolyarov, V. L. Andriichuk, Andrii M. Sokolov2026-05-11
⚛️ high-energy experiments

Ultralight dark matter detection with trapped-ion interferometry

Dieser Artikel schlägt vor, einen einzelnen gefangenen Ionen, der in einem spin-bewegungs-verschränkten „Schrödinger-Katzen"-Zustand präpariert ist, als Materiewellen-Interferometer zum Nachweis ultraleichter Dunkler Materie zu verwenden, und zeigt, dass dieser Ansatz eine parametrisch verstärkte Empfindlichkeit bietet, um unerforschte Bereiche des Parameterraums für Dunkle-Photonen und axionähnliche Teilchen im Massenfenster von 10−1510^{-15} bis 10−1410^{-14} eV zu untersuchen.

Leonardo Badurina, Diego Blas, John Ellis, Sebastian A. R. Ellis2026-05-11
⚛️ high-energy experiments

Quantum-Enhanced Dark Matter Search Using Cat States

Dieser Artikel berichtet über die erste experimentelle Demonstration der Verwendung von vierkomponentigen Kat-Zuständen in einer supraleitenden Mikrowellenresonatorhöhle zur Suche nach dunklen Photonen, wobei eine 8,1-fache Signalverstärkung erreicht und eine beispiellose Einschränkung des kinetischen Mischungswinkels von ϵ<7,32×10−16\epsilon < 7,32 \times 10^{-16} in der Nähe von 6,44 GHz gesetzt wird.

Pan Zheng, Yanyan Cai, Bin Xu, Shengcheng Wen, Libo Zhang, Zhongchu Ni, Jiasheng Mai, Yanjie Zeng, Lin Lin, Ling Hu, Xia (…)2026-05-11
🔬 atomic physics

Loading and Imaging Atom Arrays via Electromagnetically Induced Transparency

Dieser Beitrag stellt eine Technik vor, die elektromagnetisch induzierte Transparenz-Kühlung mit Fluoreszenzbildgebung kombiniert, um erfolgreich 87^{87}Rb-Atomarrays in endlichen Magnetfeldern bis zu 10 G zu laden, zu kühlen und abzubilden, wobei eine hohe Auslesezuverlässigkeit und Überlebenswahrscheinlichkeit erreicht werden, um zukünftige kontinuierlich betriebene Quantenprozessoren und Sensoren auf Basis neutraler Atome zu ermöglichen.

Emily H. Qiu, Tamara Šumarac, Peiran Niu, Shai Tsesses, Fadi Wassaf, David C. Spierings, Meng-Wei Chen, Mehmet T. Uysal (…)2026-05-11
⚛️ high-energy theory

Holographically Emergent Gauge Theory in Symmetric Quantum Circuits

Dieser Artikel etabliert einen holographischen Rahmen für symmetrische Quantenschaltkreise, der ihre dynamischen Phasen auf emergente Eichtheorien abbildet und offenbart, dass Phasen mit Volumengesetz als Quantenfehlerkorrekturcodes mit topologischem Schutz fungieren und dass Ladungsverfeinerungsübergänge Konfinementsübergängen entsprechen, wobei letztere je nach Größe NN der Symmetriegruppe unterschiedliche Verhaltensweisen (einzelne versus intermediäre Phasen) aufweisen.

Akash Vijay, Jong Yeon Lee2026-05-11
⚛️ quantum physics

Fisher Information Measures under Lattice Combined Paul Trap

Dieser Artikel zeigt, dass die Fisher-Information, die Shannon-Entropie und die Fisher-Shannon-Komplexität in einem gittermodifizierten Paul-Falle eine effektive Frequenz verfolgen und im harmonischen Regime Invarianz aufweisen, während Abweichungen von dieser Invarianz bei Vorhandensein quartischer Korrekturen den Zusammenbruch der gegenseitigen Kompensation zwischen Informationsmaßen aufgrund nicht-gaußscher Wellenfunktionsmerkmale offenbaren.

Precious Ogbonda Amadi, Paphon Pewkhom, Pruet Kalasuwan, Norshamsuri Ali, Syed Alwee Aljunid, Rosdisham Endut2026-05-11
🔬 materials science

First-principles simulation of spin diffusion in static solids using dynamic mean-field theory

Dieser Artikel zeigt, dass die spin-dynamische Mean-Field-Theorie (spinDMFT) eine effiziente und präzise Methode zur Simulation der spektralen Spin-Diffusion und der Nullquanten-Linienformen in statischen ungeordneten Festkörpern darstellt und dabei experimentelle Daten für Testsubstanzen erfolgreich nachbildet, bei denen exakte Brute-Force-Berechnungen nicht durchführbar sind.

Timo Gräßer, Götz S. Uhrig, Matthias Ernst2026-05-11
⚛️ quantum physics

Stochastic tensor contraction for quantum chemistry

Dieser Beitrag führt die stochastische Tensor-Kontraktion als hocheffiziente rechnerische Grundoperation ein, die die Kosten hochordentlicher Tensoroperationen in der ab-initio-Quantenchemie senkt, indem sie die gekoppelte-Cluster-Theorie ermöglicht, chemische Genauigkeit mit Skalierung im Rahmen der Mittelungsfeldnäherung zu erreichen und bestehende lokale Korrelationsnäherungen sowohl in der Geschwindigkeit als auch im Fehler deutlich zu übertreffen.

Jiace Sun, Garnet Kin-Lic Chan2026-05-11
🤖 machine learning

Gated QKAN-FWP: Scalable Quantum-inspired Sequence Learning

Das Papier schlägt Gated QKAN-FWP vor, ein skalierbares und parameter-effizientes, quanteninspiriertes Sequenzlern-Framework, das Fast Weight Programmers mit Single-Qubit-Quanten-Kolmogorov-Arnold-Netzwerken integriert, um auf klassischen Benchmarks und realer NISQ-Hardware eine überlegene Langzeit-Prognosegenauigkeit im Vergleich zu größeren rekurrenten Modellen zu erzielen.

Kuo-Chung Peng, Samuel Yen-Chi Chen, Jiun-Cheng Jiang, Chen-Yu Liu, En-Jui Kuo, Yun-Yuan Wang, Prayag Tiwari, Andrea Ces (…)2026-05-11
⚛️ quantum physics

Giant-atom-enabled quantum optics with valley-polarized photons

Dieser Artikel schlägt ein Schema vor, bei dem ein riesiges Atom, realisiert durch ein Qubit, das nichtlokal an ein Honigwaben-Gitter aus Resonatoren gekoppelt ist, selektiv valley-polarisierte Photonen emittieren und eine störungsrobuste chirale Emission entlang von Domänenwänden erreichen kann, ohne die Zeitumkehrsymmetrie zu brechen.

Marcel A. Pinto, Giovanni Luca Sferrazza, Silvia Casulleras, Alejandro Gonzalez-Tudela, Daniele De Bernardis, Francesco (…)2026-05-11