🔬 physics
Implementation of the multigrid Gaussian-Plane-Wave algorithm with GPU acceleration in PySCF
PySCF の GPU4PySCF モジュールに実装された、NVIDIA GPU 上で最大 25 倍の高速化を実現する GPU 加速型マルチグリッド・ガウス平面波密度近似法は、大規模な分子や固体に対する効率的な Fock 行列構築や核勾配評価を可能にするオープンソース基盤である。
⚛️ Category
quant-ph
6574 件の論文
量子物理学の不思議な世界は、日常の直感とは全く異なる法則で動いています。ここでは、粒子が同時に複数の場所に存在したり、遠く離れた粒子が瞬時に互いに影響し合ったりする、私たちの理解を覆す現象が研究されています。Gist.Science では、arXiv から公開される最新の量子物理に関するプレプリントをすべて網羅し、専門的な数式や難解な用語を噛み砕いた平易な解説と、技術的な詳細を深く掘り下げた要約の両方を提供しています。
これにより、専門家だけでなく、この魅力的な分野に興味を持つ誰もが、最先端の知見をすばやく把握できるようになります。以下に、arXiv から収集した量子物理学の分野における最新の論文リストを掲載します。
⚛️ quantum physics
Quantum Inspired Vehicular Network Optimization for Intelligent Decision Making in Smart Cities
この論文は、量子コンピュータを必要とせず古典的なエッジ・クラウドハードウェア上で車両通信と交通制御を統合的に最適化する量子インスパイアードフレームワーク「QIVNOM」を提案し、スマートシティにおける遅延の削減や信頼性の向上を実証したものである。
⚛️ quantum physics
Uncertainty Quantification for Quantum Computing
この論文は、確率モデルやベイズ推論などの不確実性定量化（UQ）の数学的枠組みを用いて量子コンピューティングのノイズと確率的性質を解析し、数学・計算科学と量子情報科学の間の概念的な隔たりを埋めながら、量子デバイスの信頼性向上や誤差軽減、アルゴリズム設計の指針を提供するレビューです。
⚛️ quantum physics
Neural Operator Quantum State: A Foundation Model for Quantum Dynamics
本論文は、個々のシュレーディンガー方程式の求解ではなく、駆動プロトコルから時間発展した量子状態への「解作用素」そのものを学習する基盤モデル「Neural Operator Quantum State (NOQS)」を提案し、学習済みモデルが追加最適化なしで未知のプロトコルや異なる時間分解能への汎化、さらには実験データによる効率的な微調整を可能にする新たな量子ダイナミクスシミュレーションのパラダイムを確立したことを報告しています。
⚛️ quantum physics
Hybrid photon blockade with hyperradiance in two-qubit cavity QED system
この論文は、駆動された 2 量子ビット空洞 QED 系において、固有エネルギー準位の非調和性と量子破壊的干渉を組み合わせることで、高輝度と強い反集束性を兼ね備えたハイブリッド光子バリアを確立し、同時に集団放出による超放射現象を実現する手法を提案しています。
🔬 mesoscale physics
Optimal measurement-based quantum thermal machines in a finite-size system
本論文は、結合した 2 準位量子系を作業媒体とする測定駆動型量子熱機関の 3 ストロークサイクルにおける普遍的最適化条件を導出し、数値アルゴリズムによる効率最大化とロバスト性を示すことで、現在の量子技術を用いたスケーラブルな熱機関実現への具体的道筋を提示しています。
⚛️ quantum physics
Chiral quantum batteries
この論文は、逆対称性を破るキラル結合を利用して量子コヒーレンスを活用し、環境ノイズを利点に変えることで、従来の量子電池に比べてエネルギー容量を 34 倍、取り出せる仕事を 55 倍に増大させる新しいキラル量子電池のアーキテクチャを提案しています。
⚛️ quantum physics
The 27-qubit Counterexample to the LU-LC Conjecture is Minimal
この論文は、局所ユニタリ（LU）同値と局所クリフォード（LC）同値が一致しない反例として知られる 27 量子ビットのグラフ状態が最小であることを証明し、26 量子ビット以下のグラフ状態では両者の概念が一致することを示しています。
⚛️ quantum physics
Epitaxial CeO2 Films as a Host for Quantum Applications
核スピンを持たない CeO2 単結晶薄膜が量子エミッターの優れたホストとなり、特に Er ドープ試料において非放射再結合経路が抑制された結果、Tm ドープ試料よりも著しく長い発光寿命（最大 5.3 ms）が実現されたことを報告しています。
⚛️ quantum physics
Superconducting Parallel-Plate Resonators for the Detection of Single Electron Spins
この論文では、単一電子スピンとの結合を最大化し、極めて高いパレル因子（超）を実現する低インピーダンスの多層超伝導マイクロ波共振器の設計、製造、および単一光子レベルでの高品質因子（超）と外部磁場下での特性評価、さらに光子計数や分散読み取りによる単一スピン検出への応用可能性について報告しています。