De wereld van kwantumfysica onderzoekt hoe materie en energie zich gedragen op het allerkleinste niveau, waar de regels van onze dagelijkse ervaring niet meer gelden. Op Gist.Science maken we de complexe inzichten uit dit fascinerende veld toegankelijk voor iedereen, van geïnteresseerde leken tot experts. We halen de moeilijkheidsgraad eruit zonder de wetenschappelijke diepgang te verliezen.

Elke nieuwe preprint in deze categorie komt rechtstreeks van arXiv. Ons team verwerkt elk document direct na publicatie en biedt zowel een begrijpelijke samenvatting in gewone taal als een gedetailleerde technische analyse. Hierdoor blijft u altijd up-to-date met de nieuwste doorbraken zonder vast te lopen in jargon. Hieronder vindt u de meest recente papers binnen dit dynamische onderzoeksgebied.

🔬 optics

High-Dimensional Quantum Key Distribution with Qubit-like States

Dit artikel introduceert en demonstreert experimenteel een praktisch hoog-dimensionaal Quantum Key Distribution-protocol met behulp van "Fourier-qubits"—superposities van twee toestanden met variabele fasen—dat veiligheid garandeert zonder de noodzaak van onderling ongelijkmatige basissen, waardoor de implementatie wordt vereenvoudigd terwijl de robuustheid tegen afluisteren behouden blijft.

Lukas Scarfe, Rojan Abolhassani, Frédéric Bouchard, Aaron Goldberg, Khabat Heshami, Francesco Di Colandrea, Ebrahim Kari (…)2026-07-15
🔬 materials science

Minute-long quantum coherence enabled by electrical depletion of magnetic noise

Door isotopisch gezuiverde siliciumcarbide-spindefecten te integreren in een p-i-n-diode en gebruik te maken van een elektrische bias om zowel elektrische als magnetische ruisbronnen uit te putten, bereikten onderzoekers recordbrekende Hahn-echo-coherentietijden van meer dan 100 seconden voor individuele elektronische en nucleaire spins.

Cyrus Zeledon, Benjamin Pingault, Jonathan C. Marcks, Mykyta Onizhuk, Yeghishe Tsaturyan, Yu-xin Wang, Benjamin S. Solow (…)2026-07-15
⚛️ quantum physics

phase2: Full-State Vector Simulation of Quantum Time Evolution at Scale

Dit artikel presenteert een zeer schaalbaar algoritme voor volledige toestandsvector-simulatie en een software-implementatie die gebruikmaakt van tot 16.384 CPU-kernen en 512 NVIDIA H100 GPU's om kwantumtijdsevolutie efficiënt te simuleren, waarbij significante prestatiewinsten worden aangetoond ten opzichte van bestaande bibliotheken en een nauwkeurige Trotter-foutanalyse voor 40-qubit kwantumchemische problemen mogelijk wordt gemaakt.

Marek Miller, Jakob Günther, Freek Witteveen, Matthew S. Teynor, Mihael Erakovic, Markus Reiher, Gemma C. Solomon, Matth (…)2026-07-15
⚛️ high-energy theory

On the completeness of contraction map proof method for holographic entropy inequalities

Dit artikel bewijst dat het bestaan van een contractieve afbeelding een noodzakelijke en voldoende voorwaarde is voor de geldigheid van alle lineaire holografische entropie-ongelijkheden met rationale coëfficiënten, waarbij wordt aangetoond dat niet-contractieve afbeeldingen corresponderen met de juiste kubische deelgrafen die zich manifesteren als veranderingen in de bulk geodetische structuur die de RT-formule schenden.

Ning Bao, Keiichiro Furuya, Joydeep Naskar2026-07-15
⚛️ quantum physics

Quantum Imaginary-Time Evolution with Polynomial Resources in Evolution Time

Dit artikel introduceert een nieuw kwantumalgoritme voor imaginaire-tijd evolutie dat aantoonbaar polynomiale resourceschaalbaarheid bereikt in zowel systeemgrootte als evolutietijd door gebruik te maken van een adaptieve normalisatiefactor om een stabiele succeswaarschijnlijkheid te handhaven, waardoor efficiënte grondtoestandsvoorbereiding en open-systeem simulatie op vroege fouttolerante apparaten mogelijk worden.

Lei Zhang, Jizhe Lai, Xian Wu, Xin Wang2026-07-15
🔬 condensed matter

Majorana string simulation of nonequilibrium dynamics in two-dimensional lattice fermion systems

Dit artikel introduceert een Heisenberg-picture algoritme dat gebruikmaakt van een gecontroleerd Majorana-string afschatting-schema om de real-time niet-evenwichtsdynamica van tweedimensionale roosterfermionsystemen efficiënt en nauwkeurig te simuleren, waarbij een prestatie wordt bereikt die vergelijkbaar is met state-of-the-art tensor netwerkmethoden en experimentele data.

Matteo D'Anna, Jannes Nys, Juan Carrasquilla2026-07-15
⚛️ quantum physics

Quantum algorithm for one-quasiparticle excitations in the thermodynamic limit via cluster-additive block diagonalization

Dit artikel stelt een hybride kwantum-klassiek algoritme voor dat de Variational Quantum Eigensolver (VQE) combineert met Numerical Linked-Cluster Expansions (NLCE's) en een nieuwe postprocessing-techniek genaamd Projective Cluster-Additive Transformation (PCAT) om nauwkeurig excitatie-energieën van één quasipartikel in de thermodynamische limiet te berekenen, zelfs in systemen waar pariteitssymmetrie wordt doorbroken.

Sumeet, M. Hörmann, K. P. Schmidt2026-07-15