Efficient construction of time-invariant process tensors for simulating high-dimensional non-Markovian open quantum systems

Les auteurs proposent un algorithme modifié basé sur l'iTEBD qui réduit considérablement la complexité computationnelle et la mémoire requise pour construire des tenseurs de processus invariants dans le temps, permettant ainsi la simulation exacte de dynamiques non markoviennes dans des systèmes quantiques ouverts de haute dimension et sur de longues périodes.

Émile Cochin, Jonathan Keeling, Brendon W. Lovett, Alex W. ChinTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

For molecular polaritons, disorder and phonon timescales control the activation of dark states in the thermodynamic limit

En développant une approche hybride MPS-HEOM pour simuler la dynamique des polaritons jusqu'à la limite thermodynamique, cette étude démontre que les échelles de temps des phonons et le désordre dynamique contrôlent l'activation des états sombres et déterminent la taille critique du système nécessaire pour atteindre la limite thermodynamique via la suppression du comportement collectif.

Tianchu Li, Pranay Venkatesh, Qiang Shi, Andrés Montoya-CastilloTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Pressure-Induced Metal-Insulator and Paramagnet-Altermagnet Transitions in Rutile OsO2 Single Crystals

En synthétisant des cristaux uniques de haute qualité d'OsO₂, les auteurs démontrent que ce matériau, initialement paramagnétique et métallique, subit une transition métal-isolant à 44 GPa qui permet de moduler son état fondamental vers un altermagnétisme, validant ainsi la prédiction théorique de l'altermagnétisme dans l'OsO₂ par le biais de la pression.

Guojian Zhao, Ziang Meng, Wencheng Huang, Peixin Qin, Shaoheng Ruan, Liang Ma, Lin Zhu, Yuzhou He, Li Liu, Zhiyuan Duan, Xiaoning Wang, Hongyu Chen, Sixu Jiang, Jingyu Li, Xiaoyang Tan, K. Ozawa, Bosen Wang, Jinguang Cheng, Qinghua Zhang, Jianfeng Wang, Chaoyu Chen, Zhiqi LiuTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Bulk OsO2 Single Crystals: Superior Catalysts for Water Oxidation

Cet article rapporte la synthèse réussie de monocristaux d'OsO₂ de haute qualité, qui surpassent les nanopoudres commerciales de RuO₂ en termes de stabilité et d'efficacité pour l'évolution de l'oxygène, démontrant ainsi que l'intégrité cristalline est un descripteur clé supérieur à la simple réduction à l'échelle nanométrique.

Guojian Zhao, Zhihao Li, Ziang Meng, Shucheng Wang, Li Liu, Zhiyuan Duan, Xiaoning Wang, Hongyu Chen, Yuzhou He, Jingyu Li, Sixu Jiang, Xiaoyang Tan, Qinghua Zhang, Qianfan Zhang, Peixin Qin, Zhiqi LiuTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

High Thermal Conductivity in Back-End-of-Line Compatible AlN Thin Films

Cette étude démontre expérimentalement et par simulation que des films minces d'Aluminium Nitrure (AlN) compatibles avec la technologie Back-End-of-Line (BEOL) présentent une haute conductivité thermique supérieure à 45 W m⁻¹ K⁻¹ sur divers substrats, permettant de réduire jusqu'à 44 % la température de pointe des dispositifs électroniques.

Xufei Guo, Zirou Chen, Zifeng Huang, Yuxiang Wang, Jinwen Liu, Zhe ChengTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Bistability of electron temperature in atomically thin semiconductors in the presence of exciton photogeneration

Cette étude démontre que l'absorption de type Drude d'un rayonnement basse fréquence dans des monocouches de dichalcogénures de métaux de transition peut induire une bistabilité de la température électronique, permettant un basculement rapide entre un état froid où les porteurs résidents forment des trions et un état chaud où ces trions se dissocient, augmentant ainsi la conductivité et l'efficacité du chauffage.

A. M. ShentsevTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Hybrid light-matter excitations and spontaneous time-reversal symmetry breaking in two-dimensional Josephson Junctions

Cet article étudie le couplage inductif entre un résonateur LC quantique et une jonction Josephson planaire à base de graphène, révélant que l'interaction lumière-matière peut induire une rupture spontanée de la symétrie d'inversion du temps dans la relation courant-phase et modifier le spectre des excitations hybrides lumière-matière.

V. Varrica, G. Falci, E. Paladino, F. M. D. PellegrinoTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Fluctuation imaging of disorder in monolayer semiconductors

Cette étude présente l'adaptation d'une technique de microscopie de fluctuations de fluorescence à super-résolution pour cartographier rapidement et efficacement les défauts d'interface dans les semi-conducteurs monocouches, offrant une méthode de contrôle qualité alternative et performante par rapport aux techniques conventionnelles comme la microscopie à force atomique.

Tom T. C. Sistermans, Rasmus H. Godiksen, Sara A. Elrafei, Alberto G. CurtoTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Thermal Hofstadter Butterflies

Cette étude révèle que les mesures thermodynamiques, notamment l'entropie et la chaleur spécifique, mettent en évidence une auto-similarité fractale et des effets magnétocaloriques prononcés dans les spectres électroniques de divers réseaux bidimensionnels sous champ magnétique, offrant ainsi une nouvelle méthode spectroscopique pour détecter les signatures des papillons de Hofstadter.

Natalia Cortés, Bastian Castorene, Francisco J. Peña, Damian Melo, Sergio E. Ulloa, Patricio VargasTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Spin-selective elliptic optical dichroism and perfectly spin-polarized third-order nonlinear photocurrent in altermagnets

Cet article prédit qu'un courant de photocourant parfaitement polarisé en spin peut être généré dans les altermagnets d'onde dd grâce à un dichroïsme elliptique sélectif et à la réponse non linéaire du troisième ordre, exploitant l'anisotropie des cônes de Dirac et les propriétés géométriques quantiques malgré l'interdiction des effets d'ordre inférieur par la symétrie d'inversion.

Motohiko EzawaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Optimizing quantum transport in multi-barrier graphene systems using differential evolution

Cet article présente un cadre d'optimisation utilisant l'algorithme d'évolution différentielle pour concevoir des configurations de barrières multi-potentielles dans le graphène, permettant de contrôler avec précision les profils de transport électronique tout en gérant le compromis entre précision et complexité via des techniques de régularisation.

Leon Browne, Stephen R. PowerTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Signatures of Topological Superconductivity and Josephson Diode Effects on the Magnetocurrent-Phase Relation of Planar Josephson Junctions

Cette étude théorique démontre que la relation courant-phase magnétique dans les jonctions Josephson planes à couplage spin-orbite de Rashba et champ magnétique constitue un outil spectroscopique puissant pour reconstruire les phases fondamentales, cartographier les phases topologiques et caractériser l'effet diode Josephson.

B. Pekerten, A. Chilampankunnel Prasannan, A. Matos-AbiagueTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

DeepConf: Machine Learning Conformer Reconstruction of Biomolecules from Scanning Tunneling Microscopy Images

Ce papier présente DeepConf, un cadre d'apprentissage automatique qui reconstruit avec précision les structures tridimensionnelles de biomolécules à partir d'images de microscopie à effet tunnel en générant des données d'entraînement synthétiques via la théorie de la fonctionnelle de la densité accélérée par le machine learning.

Tim J. Seifert, Dhaneesh Kumar, Markus Etzkorn, Stephan Rauschenbach, Klaus Kern, Kelvin Anggara, Uta SchlickumTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Geometry-Controlled Excitonic Emission Engineering in Monolayer MoS2 Using Plasmonic Hollow Nanocavities

Cette étude démontre que des nanocavités plasmoniques creuses en or permettent un contrôle géométrique précis de l'émission excitonique dans le disulfure de molybdène monocouche, offrant une amplification spectrale significative et une modulation des rapports d'intensité entre les excitons A et B pour des applications en photonique et détection.

Abdullah Efe Yildiz, Emre Ozan PolatTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Four-state discrimination for a pair of spin qubits via gate reflectometry

Cet article propose et analyse quantitativement une méthode de lecture par réflectométrie de grille permettant de discriminer les quatre états de base d'une paire de qubits de spin dans des boîtes quantiques doubles en silicium, offrant ainsi une voie réaliste pour réduire la surcharge des qubits auxiliaires de lecture dans les ordinateurs quantiques à base de spin.

Aritra Sen, András PályiTue, 10 Ma⚛️ quant-ph