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La physique de calcul, ou Comp-Ph, explore comment les superordinateurs modélisent l'univers, des collisions d'atomes à la formation des galaxies. Ce domaine transforme des équations complexes en simulations visuelles, permettant aux chercheurs de tester des théories impossibles à vérifier en laboratoire. C'est une fenêtre unique sur la mécanique fondamentale de la réalité, où le code informatique devient un outil d'observation aussi puissant que les télescopes.

Sur Gist.Science, nous parcourons systématiquement les nouveaux prépublications de arXiv dans cette catégorie pour vous offrir une double perspective. Chaque article reçoit un résumé technique précis pour les experts, accompagné d'une explication claire et accessible pour tous les curieux. Cette approche double garantit que vous comprenez à la fois la méthode scientifique rigoureuse et ses implications concrètes, sans barrière de langage.

Découvrez ci-dessous les dernières contributions de la communauté scientifique, soigneusement sélectionnées et résumées pour éclairer les avancées récentes en physique computationnelle.

Kinetic Simulations of Laser-Driven Compression and Heating of Magnetised Cryogenic Hydrogen Targets using PIConGPU

Ce papier présente des simulations entièrement cinétiques PIConGPU démontrant que la compression par laser de cibles d'hydrogène cryogénique magnétisées produit un mécanisme dominant d'accélération d'ions non thermiques via des couches doubles de séparation de charge, qui reste robuste sous des champs magnétiques à l'échelle du laboratoire mais est considérablement supprimé et altéré par des champs de l'ordre du kilotesla qui magnétisent les électrons chauds et prolongent les temps de compression.

Filip Optołowicz, Klaus Steiniger, David Blaschke, Michael Bussmann, Brian Marre2026-05-18🔬 physics

Physically consistent predictive reduced-order modeling by enhancing Operator Inference with state constraints

Ce papier introduit une approche de modélisation d'ordre réduit prédictive physiquement cohérente qui améliore l'Inférence d'Opérateurs en intégrant des contraintes d'état et en optimisant les hyperparamètres de régularisation, permettant ainsi d'atteindre une stabilité et une précision supérieures lors de l'extrapolation des simulations de combustion du charbon au-delà du régime d'entraînement.

Hyeonghun Kim, Boris Kramer2026-05-15🔬 physics

A Monte Carlo positronium decay source model with multiple annihilation channels in GATE

Ce papier présente et valide un nouveau modèle de désintégration du positronium modulaire, implémenté dans GATE 9.4 et 10, qui permet des simulations réalistes et multi-canaux du comportement du positronium avec des durées de vie et des multiplicités d'annihilation arbitraires, soutenant ainsi le développement de techniques d'imagerie avancées basées sur le positronium.

Wojciech Krzemien, Mateusz Bala, Kamil Dulski, Wojciech Zdeb, Aurélien Coussat, Beatrix C. Hiesmayr, Konrad Klimaszewski, Michał Obara, Lech Raczyński, Roman Y. Shopa2026-05-15🔬 physics

Adaptive homotopy continuation for robust dispersion curve computation in viscoelastic waveguides: guaranteed branch identity continuity

Ce papier présente un cadre de continuation par homotopie de matériaux adaptatif qui garantit la continuité de l'identité des branches et permet le calcul robuste et automatisé des courbes de dispersion dans des guides d'ondes viscoélastiques de section transversale arbitraire en mappant le problème non hermitien avec pertes vers un problème auxiliaire sans pertes tout en traitant efficacement les points exceptionnels et les défis du suivi des modes.

Dong Xiao, Zahra Sharif Khodaei, M. H. Aliabadi2026-05-15🔬 physics

Quantized tensor networks for solving the Vlasov-Maxwell equations

Ce papier présente un solveur semi-implicite inspiré de la mécanique quantique utilisant des réseaux de tenseurs quantifiés pour résoudre efficacement les équations de Vlasov-Maxwell de haute dimension, réalisant des réductions significatives des coûts de calcul et un relâchement des contraintes de pas de temps tout en capturant avec précision la physique des plasmas grâce à des approximations de faible rang.

Erika Ye, Nuno Loureiro2026-05-14⚛️ quant-ph

Ant Colony Optimization for Density Functionals in Strongly Correlated Systems

Ce papier démontre que l'adaptation de l'algorithme d'optimisation par colonie de fourmis pour ajuster le fonctionnel de densité FVC réduit considérablement l'erreur relative moyenne dans la prédiction des énergies d'état fondamental pour les systèmes fortement corrélés à travers diverses dimensionalités, atteignant une réduction de l'erreur allant jusqu'à 67 % avec un faible coût computationnel.

G. M. Tonin, T. Pauletti, R. M. Dos Santos, V. V. França2026-05-14🔬 cond-mat

Generalization of the viscous stress tensor to the case of non-small gradients of hydrodynamic velocity: a path to numerical modeling of turbulence non-locality

Ce papier généralise la méthode de Chapman-Enskog pour dériver une représentation intégrale du tenseur des contraintes visqueuses pour de grands gradients de vitesse, permettant la modélisation numérique de la non-localité de la turbulence et de phénomènes tels que les discontinuités tangentielles que les formulations standard de Navier-Stokes peinent à capturer.

A. B. Kukushkin2026-05-14🔬 physics

Azimuthally polarized terahertz radiation generation using radially polarized laser pulse in magnetized plasma

Cet article présente une étude analytique et par simulation démontrant qu'une impulsion laser polarisée radialement se propageant dans un plasma magnétisé génère un rayonnement térahertz cohérent et polarisé azimutalement, dont l'amplitude du champ évolue de manière non linéaire avec la densité du plasma et de manière linéaire avec l'intensité du champ magnétique externe.

Shivani Aggarwal, Dinkar Mishra, Saumya Singh, Bhupesh Kumar, Pallavi Jha2026-05-14🔬 physics.optics

Parallel-in-Time Training of Recurrent Neural Networks for Dynamical Systems Reconstruction

Cet article présente GTF-DEER, un nouveau cadre d'entraînement parallèle dans le temps qui surmonte les limites de la récurrence linéaire dans les modèles d'espace d'état afin de permettre une reconstruction stable et efficace de systèmes dynamiques non linéaires à partir de séquences extrêmement longues, démontrant que l'accès à des trajectoires longues améliore considérablement la précision de la modélisation pour les systèmes à longues échelles de temps.

Florian Hess, Florian Götz, Daniel Durstewitz2026-05-14🤖 cs.LG

Quantifying Multidimensional Transport Effects on Permeability Inference in FLiBe Systems Using a Validation-Informed Modeling Framework

Cette étude utilise un cadre de modélisation multidimensionnel informé par la validation pour démontrer que le recours à des interprétations unidimensionnelles simplifiées des expériences de perméation peut conduire à une inférence inexacte de la perméabilité des isotopes de l'hydrogène dans les systèmes FLiBe en raison d'effets de transport multidomaines significatifs et de sensibilités aux conditions aux limites.

Huihua Yang, Abhishek Saraswat, Weiyue Zhou, Kevin Woller, James Dark, Chirag Khurana, Kaelyn Dunnell, Ethan Peterson, Remi Delaporte-Mathurin2026-05-14🔬 physics