physics articles | Gist.Science

Real-time single-shot qubit-state discrimination on FPGA with a parameter-efficient Trace–IQ fusion network

Cet article présente un réseau de fusion Trace–IQ (TIF-Net) à efficacité de paramètres, déployé sur un FPGA, qui atteint une fidélité de discrimination de l'état de qubit en un seul tir (0,9962) supérieure à celle des filtres adaptés traditionnels et des réseaux de neurones plus larges, tout en maintenant une robustesse à la quantification à faible nombre de bits et aux contraintes de synthèse matérielle.

Abdalkarim Awad2026-08-19

🔬 physics

Time-Resolved Atomic Mechanisms of Nickel Oxide Transformations

Cette étude introduit une plateforme d'imagerie résolue en temps qui synchronise les interactions électron-atome avec la capture d'image pour révéler les mécanismes atomiques de la formation et de la réduction de l'oxyde de nickel, identifiant les tailles critiques de noyaux, les sites de croissance actifs et les seuils de désorientation de réseau qui régissent les transformations métal-oxyde.

Andrei Khlobystov, Emerson Kohlrausch, Christopher Leist, Gazi Aliev, Zhiqing Ge, Fanyi Zhao, Kecheng Cao, Wolfgang Thei (…)2026-08-19

🔬 physics

Nonlocality-induced critical-length hierarchy from non-Hermitian competition

Cet article démontre que l'introduction de sauts à longue portée dans des chaînes couplées non hermitiennes réorganise fondamentalement la hiérarchie conventionnelle des longueurs critiques logarithmiques en un ensemble diversifié de lois d'échelle algébriques et de mise à l'échelle covariante d'échelle, en exploitant des mécanismes non locaux tels que la dispersion non analytique du bord de bande et l'hybridation par mélange de parité.

Mengjie Yang, Alexander Poddubny, Ching Hua Lee2026-08-19

🔬 physics

Spectral Stability of Self-Similar Blow-Up Profiles in One-Dimensional Fluid Models: Operator Realizations and Numerical Instability Counts

Cet article étudie la stabilité spectrale et les comptes d'instabilité numérique des profils d'explosion auto-similaires dans les modèles de fluides unidimensionnels en définissant rigoureusement des réalisations d'opérateurs fermés, en prouvant trois théorèmes conditionnels concernant leur structure, et en fournissant des preuves numériques certifiées pour les modèles CCF et De Gregorio tout en soulignant la dépendance critique des comptes d'instabilité vis-à-vis de choix de réalisation spécifiques.

Ikenna Uwanuakwa2026-08-19

🔬 physics

Finite-Speed Thermal Relaxation in Strain-Gradient Thermoelastic Rods: Spectral Computation of Dispersion, Wavefronts, and Thermomechanical Coupling

Cet article présente une méthode de calcul spectral reproductible pour une tige thermoélastique à gradient de déformation unidimensionnelle avec relaxation thermique de type Cattaneo, démontrant comment les échelles de longueur internes induisent une dispersion à ondes courtes et comment les temps de relaxation thermique amortissent les pics de température tout en fournissant une référence de haute précision pour la thermoélasticité généralisée.

Connor Noble2026-08-19

🔬 physics

Theoretical upper bounds on gold production by mercury nuclear transmutation in a compact confinement apparatus

Cet article établit que, bien qu'un plafond théorique de matériau de près de 700 kg d'or existe pour la transmutation du mercure dans un appareil compact, les contraintes pratiques imposées par un budget électrique de 24 heures et l'absence de source de neutrons rapides limitent les rendements réalistes à environ 2 grammes ou moins, rendant la production à l'échelle du kilogramme irréalisable sans facteurs d'amélioration métrique non prouvés.

Hasan Börekci2026-08-19

🔬 physics

Saturation-induced adaptive attractor in open non-equilibrium systems

Cet article établit un cadre physique universel démontrant qu'une saturation profonde dans les systèmes ouverts hors équilibre induit un effondrement dérivatif vers des attracteurs adaptatifs stables et de faible dimension, permettant un suivi d'état autonome et une résilience accrue à travers divers domaines sans nécessiter de rétroaction active.

Young Bae2026-08-19

🔬 physics

Ultrafast optical route to coupled ferroelectric and altermagnetic switching

Cette étude propose et démontre, via des calculs de premiers principes, que des impulsions laser ultrarapides peuvent commuter simultanément la polarisation ferroélectrique et l'altéromagnétisme dans le matériau synthétisé expérimentalement LiV₂F₆, offrant ainsi une voie prometteuse pour les futurs dispositifs spintroniques ultrarapides.

Peng-Jie Guo, Yuhao Gu2026-08-18

🔬 physics

Thermodynamic cost of inference and learning in physical neural networks

Cet article démontre que si l'inférence quasi statique dans les réseaux de neurones physiques n'entraîne aucun coût thermodynamique, l'apprentissage des paramètres comporte une dépense énergétique irréductible, établissant que le prix thermodynamique fondamental du calcul neuronal est déterminé par le stockage de la mémoire plutôt que par le traitement arithmétique.

Alexei Tkachenko2026-08-18

🔬 physics

Cauchy problem for the localized wave propagation in continuous model of the one-dimensional diatomic crystal

Cet article construit des solutions asymptotiques pour le problème de Cauchy de la propagation d'ondes localisées dans un modèle de cristal diatomique unidimensionnel continu, en dérivant des formules analytiques via des fonctions d'Airy qui dépendent du rapport entre le pas du réseau et la taille de la perturbation initiale.

Sergey Sergeev2026-08-18

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