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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.

⚛️ Quantenphysik

Experimental Workflows for Combinatorial Optimization: Towards Quantum Advantage

Dieser Beitrag stellt eine Sandbox-Plattform für End-to-End-Hybrid-Quanten-Klassische Workflows vor, die klassisch unlösbare Graphenoptimierungsprobleme durch die Kombination von klassischer Vorverarbeitung, QAOA-Ausführung auf IBMs 156-Qubit-Heron-r2-Prozessor und klassischer Nachverarbeitung adressiert, um praktischen Quantennutzen zu demonstrieren und Engpässe auf dem Weg zum Quantenvorteil zu identifizieren.

Prashanti Priya Angara, Luis F. Rivera, Ulrike Stege, Hausi Müller, Ibrahim Shehzad2026-04-29
🔬 Optik

Adaptive Sensing beyond Non-Adaptive Information Limits: End-to-End Co-Design of Geometry, Policy, and Inference

Dieser Beitrag stellt die „gemeinsame dynamische Programmierung" vor, einen Co-Design-Rahmen, der die kontinuierliche Hardwaregeometrie und adaptive Messstrategien simultan optimiert, um in Sensieraufgaben traditionelle nicht-adaptive oder separat optimierte Ansätze erheblich zu übertreffen, wie durch signifikante Fehlerreduktionen in Fallstudien zu Radar-, Quanten- und photonischen Sensoren demonstriert wird.

Arvin Keshvari, William Tuxbury, Zin Lin2026-04-29
⚛️ Quantenphysik

Quantum-enhanced Network Tomography

Dieser Artikel schlägt ein quantenverbessertes Framework für die Netzwerktopologie vor, das kohärente Zustandsimpulse mit kontinuiervariabler Squeezing oder schwacher zeitlicher Modenverschränkung nutzt, um optische Link-Transmissivitäten zu schätzen, und stellt einen Algorithmus zur Sondenerstellung vor, der die Link-Identifizierbarkeit sicherstellt und die Informationsorthogonalität maximiert, während die Leistung durch Metriken der Fisher-Information-Matrix bewertet wird.

Yufei Zheng, Zihao Gong, Saikat Guha, Don Towsley2026-04-29
⚛️ Quantenphysik

A simple method to fabricate Josephson junctions

Dieser Artikel stellt eine vereinfachte, auf Photolithographie basierende Methode zur Herstellung hochwertiger Al/AlOx_x/Al-Josephson-Kontakte und SQUIDs vor, die eine reduzierte Widerstandsvariation, eine verbesserte thermische Stabilität und eine erfolgreiche Integration in parametrische Verstärker aufweisen und somit einen skalierbaren Weg für supraleitende Quantentechnologien eröffnen.

Imran Mahboob, Satoshi Sasaki, Takaaki Takenaka2026-04-29
⚛️ Quantenphysik

Hardware Realization of a Hamiltonian Simulation Algorithm for Time-Domain Maxwells Equations

Dieser Artikel stellt die erste Implementierung eines auf Schrödingerisierung basierenden Algorithmus zur Simulation der Maxwell-Gleichungen im Zeitbereich auf Quantenhardware vor und demonstriert die genaue Rekonstruktion von elektromagnetischen Feldamplituden und -richtungen auf einem IonQ-QPU sowohl für Benchmark-Probleme als auch für gestreute Felder.

Gautam Sharma, Apurva Tiwari, Niladri Gomes, Jezer Jojo, J. Eric Bracken, Jay Pathak2026-04-29
🔬 Mesoskopische Physik

Anomalous Mixed-State Floquet Topology in One-Dimensional Open Quantum Systems

Dieser Beitrag nutzt die Floquet-Born-Markov-Theorie, um zu zeigen, dass die Z×Z\mathbb{Z}\times\mathbb{Z}-topologische Klassifikation periodisch getriebener Su-Schrieffer-Heeger-Ketten, die durch Ensemble-geometrische Phasen und geschützte Randmoden sowohl in den $0$- als auch in den π\pi-Quasienergie-Lücken charakterisiert ist, sich robust auf dissipative, endlich-temperierte offene Quantensysteme erstreckt.

Görkem D. Dinc, Alexander Schnell, Andy M. Martin2026-04-29
⚛️ Quantenphysik

Graph-Conditioned Meta-Optimizer for QAOA Parameter Generation on Multiple Problem Classes

Dieser Beitrag stellt einen problembewussten, graphenbedingten Meta-Optimierer vor, der lernt, QAOA-Parametertrajektorien über diverse Klassen kombinatorischer Optimierungsprobleme hinweg zu generieren, und dabei eine verbesserte Leistung und Übertragbarkeit gegenüber Standardinitialisierungsmethoden ohne Erfordernis von Ground-Truth-Winkeln demonstriert.

Kien X. Nguyen, Ilya Safro2026-04-29
⚛️ Quantenphysik

Nonlinearity-enhanced Quantum Sensing in Discrete Time Crystal Probes

Dieser Artikel zeigt, dass das Einführen nichtlinearer Wechselwirkungen in diskrete Zeitkristall-Sonden die Präzision der Quantensensorik durch eine Erhöhung der Systemgrößen-Skalierung der Quanten-Fischer-Information signifikant verbessert, gleichzeitig aber auch aufdeckt, dass stärkere Nichtlinearitäten das Stabilitätsfenster verengen und dass Pulsfehler die Informationskodierung überraschenderweise steigern können.

Rozhin Yousefjani, Shaikha Al-Naimi, Saif Al-Kuwari, Abolfazl Bayat2026-04-29
⚛️ Quantenphysik

Quantum-Accelerated Gowers U2U_2 Norm for Bent Boolean Functions

Dieser Artikel schlägt einen hybriden quantenklassischen genetischen Algorithmus vor, der einen Quantenschaltkreis nutzt, um die Gowers-Norm U2U_2 effizient als Fitnessfunktion zur Konstruktion gebogener Boolescher Funktionen zu bewerten, und dabei einen signifikanten Komplexitätsvorteil gegenüber klassischen Methoden demonstriert, indem die Rechenkosten pro Abfrage von exponentiell \bigO(22n)\bigO(2^{2n}) auf polynomial \bigO(n2)\bigO(n^2) reduziert werden.

Rajdeep Dwivedi, C. A Jothishwaran, Sugata Gangopadhyay, Vishvendra Singh Poonia2026-04-29