Computational physics brengt wiskundige modellen en krachtige computersamen om de natuur te doorgronden, van de dans van subatomaire deeltjes tot de evolutie van het heelal. Op Gist.Science maken we deze complexe inzichten toegankelijk voor iedereen die nieuwsgierig is naar hoe onze wereld werkt, zonder dat je een doctoraat nodig hebt om de essentie te snappen.

Elke nieuwe preprint in dit domein op arXiv wordt door ons zorgvuldig verwerkt. Wij bieden niet alleen een heldere, alledaagse samenvatting van de kernboodschap, maar ook een gedetailleerde technische uitleg voor diegenen die dieper willen graven. Zo sluiten we de kloof tussen geavanceerd onderzoek en breed publiek.

Hieronder vind je de meest recente publicaties uit de wereld van computationele fysica, direct uit de bron van arXiv, geordend en geanalyseerd voor jouw gemak.

Differentiable Particle-Mesh Ewald with Cartesian Tensor Message Passing for Learning Long-Range Electrostatics and Dipole Response

Dit artikel introduceert een volledig differentieerbaar Particle-Mesh Ewald-framework geïntegreerd met een E(n)-equivariante Cartesiaanse tensor message passing-netwerk om end-to-end leren van langetermijn-elektrostatica en atomaire dipoolresponsen mogelijk te maken, waarbij kwantumnauwkeurige krachten en schaalbare O(N log N)-prestaties worden bereikt voor gecondenseerde fase- en interface-systemen.

Zhiyue Guo, Junjie Wang, Haoting Zhang, Zhixin Liang, Ziyang Yang, Yujian Pan, Jian Sun2026-06-02🔬 physics

Penalty-free quantum optimization applied to lattice protein folding

Dit artikel stelt een penalty-vrije kwantumoptimalisatie-aanpak voor voor het vouwen van roosterproteïnen die een QAOA-mixer gebruikt die ontworpen is voor het maximum onafhankelijke verzameling-probleem om kwadratische straffen te vermijden, waarbij de methode succesvol wordt gevalideerd via klassieke simulaties voor kleine proteïnen en wordt uitgebreid naar grotere systemen (tot lengte N=14N=14) via een heuristisch iteratief lokaal zoekschema.

Leif Gellsersen, Anders Irbäck, Lucas Knuthson, Stefan Prestel2026-06-02⚛️ quant-ph

DPA4: Pushing the Accuracy-Cost Frontier of Interatomic Potentials with EMFA SO(2) Convolution

Het artikel introduceert DPA4, een nieuwe SE(3)-equivariante interatomaire potentieelarchitectuur met een EMFA SO(2)-equivariante convolutie en compiler-vriendelijke trainingsoptimalisaties die een state-of-the-art nauwkeurigheid bereiken met aanzienlijk lagere parameters en trainingskosten, waarmee een nieuwe nauwkeurigheid-kosten Pareto-front wordt gevestigd voor grote atomistische modellen.

Tiancheng Li, Wentao Li, Anyang Peng, Jianming Xue, Linfeng Zhang, Duo Zhang, Han Wang2026-06-02🔬 cond-mat.mtrl-sci

Speculative Sampling For Faster Molecular Dynamics

Dit artikel introduceert Langevin Speculative Dynamics (LSD), een gedistribueerde en model-agnostische speculatieve samplingsmethode die moleculaire dynamica-simulaties met 3–9x versnelt door gebruik te maken van een snel conceptmodel en parallelle verificatie zonder relatieve fouten te introduceren of de nauwkeurigheid van de distributie van het doelmodel in gevaar te brengen.

Arthur Kosmala, Stephan Günnemann, Meng Gao, Brandon Wood2026-06-02🔬 cond-mat.mtrl-sci

Diagrammatic Monte Carlo for positron-molecule many-body theory

Dit artikel presenteert een diagrammatische Monte Carlo-methode die stochastisch ladderreeksbijdragen aan de positron-zelfenergie in moleculen samplet en resummeert, waarbij een significante geheugenreductie wordt bereikt vergeleken met deterministische Bethe-Salpetervergelijking-oplossingen, terwijl tegelijkertijd kwantitatieve overeenstemming wordt aangetoond met exacte diagonalisatie-benchmarks voor lithiumhydride.

T. A. Scott, S. K. Gregg, D. G. Green2026-06-02🔬 physics.atom-ph

Optical excitations in nanographenes from the Bethe-Salpeter equation and time-dependent density functional theory: absorption spectra and spatial descriptors

Dit artikel presenteert een gevalideerde implementatie van de GW-BSE-formalisme in de CP2K-code om de optische spectra en excitatiegroottes van nanografenen nauwkeurig te voorspellen, waarmee de superioriteit ervan ten opzichte van tijd-afhankelijke dichtheidsfunctionaaltheorie voor het beschrijven van elektronische excitaties in nanostructuren wordt aangetoond.

Maximilian Graml, Jan Wilhelm2026-06-01🔬 physics

Global Plane Waves From Local Gaussians: Periodic Charge Densities in a Blink

Het artikel introduceert ELECTRAFI, een snel en differentieerbaar model dat periodieke ladingsdichtheden in kristallijne materialen voorspelt door gebruik te maken van gesloten vorm Fourier-transformaties van anisotrope Gaussians om een state-of-the-art nauwkeurigheid te bereiken met een tot 633 keer snellere inferentie, waardoor de totale computationele kosten van DFT-berekeningen aanzienlijk worden verminderd.

Jonas Elsborg, Felix Ærtebjerg, Luca Thiede, Alán Aspuru-Guzik, Tejs Vegge, Arghya Bhowmik2026-06-01🔬 cond-mat.mtrl-sci

Color-gradient lattice Boltzmann modeling of wetting boundary condition on curved solid boundaries

Dit artikel introduceert een bevochtigingsrandvoorwaardelijke conditie voor gebogen vaste oppervlakken in de kleurgradiënt lattice Boltzmann-methode door ordeparameters op ghost-nodes bij te werken, een schema dat op GPU-hardware is gevalideerd om effectief grote dichtheids- en viscositeitscontrasten te verwerken terwijl het spurious currents minimaliseert en zowel statische als dynamische contactlijngedragingen nauwkeurig reproduceert.

Malyadeep Bhattacharya, Snigdhadyut Dash, Maneesh Sutar, Ravinder Jajoria, Nimalan Mahadevan, Amol Subhedar2026-06-01🔬 physics