⚛️ quantum physics
Qu-Trefoil: Large-Scale Quantum Circuit Simulator Working on FPGA With SATA Storages
该论文介绍了 Qu-Trefoil，这是一种利用广泛的 SATA 存储来成功模拟超过 43 个量子比特的大规模量子电路的低成本 FPGA 系统，克服了通常将此类模拟限制在超级计算机上的内存限制。
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quant-ph
9114 篇论文
量子物理探索着物质与能量在微观尺度上最奇妙的行为，从神秘的叠加态到跨越空间的纠缠现象，这一领域正不断重塑我们对现实世界的理解。Gist.Science 致力于让深奥的 arXiv 预印本变得触手可及，我们追踪该分类下发布的每一份最新预印本，并为其提供两种解读视角：既包含通俗易懂的科普解读，也涵盖保留核心细节的技术摘要。
无论您是希望快速掌握前沿动态的科研工作者，还是对宇宙奥秘充满好奇的普通读者，这里都能为您提供清晰的研究概览。我们梳理了 arXiv 上量子物理板块的最新成果，确保您能第一时间读懂科学界的最新突破。下方列出了该领域刚刚发布的最新论文及其摘要。
⚛️ quantum physics
Equivalence Between Average-Case Hardness of Learning and Cryptography for Mixed Quantum States
本文确立了学习混合量子态的平均情况硬度等价于存在低效可验证单向态生成器，从而将学习理论与密码学之间的基本联系扩展到了混合态领域，并揭示了这些生成器相对于 SWAP Oracle 与标准单向态生成器之间的分离。
🔬 materials science
Orbital Hall Effect in Weyl Semimetals from quantum geometric band interference
本文通过结合从头算密度泛函理论与基于绝热微扰理论的极小外尔模型，建立了 TaAs 系外尔半金属中轨道角动量输运、能带几何与拓扑电子结构之间的直接联系。
🔬 mesoscale physics
Angular displacement readout of a mechanical oscillator with a guided mode resonance
本文展示了一种利用集成导模共振（GMR）结构对纳米机械振子角位移进行的相干增强、散粒噪声受限读取，通过以极低的入射光功率实现了高信噪比，从而能够分辨用于量子光力传感的热运动。
🔬 mesoscale physics
Universal aspects of bulk density of states in non-Hermitian lattices
本文表明，尽管存在明显的边界敏感性，非厄米晶格系统仍拥有一种普适的体态密度，其特征在于在不同边界条件下具有相同的多极矩和有限时间动力学特性，其中布朗测度（Brown measure）作为一种规范代表，而点能隙拓扑（point-gap topology）则为判断边界依赖的特征值累积何时保留物理意义提供了一个系统性的判据。
⚛️ quantum physics
Multi-junction surface ion trap for quantum computing
本文提出了一种多结面离子阱，旨在通过提高射频电极并减少底层介质层，以显著降低欧姆和介质功率损耗，从而解决扩展性挑战，同时表征了不同运动频率和电压源下的加热速率。
⚛️ quantum physics
Quantum advantage from negativity of a work quasiprobability distribution
本文通过证明在大系统中功准概率分布的渐近负性保证了量子电池充电过程中的量子优势，建立了量子热力学概念之间的直接联系。
🔬 condensed matter
Max Cut graph driven quantum circuit design for geometrically frustrated planar spin systems with spin glass like energy landscapes
本文提出了一种利用基于最大割（Max Cut）聚类的图驱动量子线路设计方法，用于高效初始化并优化几何受挫平面自旋系统的变分量子特征值求解器（VQE）模拟，从而有效地避免贫瘠高原（barren plateaus）问题，并以多项式级代价对复杂的能量景观进行建模。
⚛️ quantum physics
Swapped Entanglement in High-Dimensional Quantum Systems
本文表明，高维量子系统（qudits）中的纠缠交换通过提供更高的分发效率和更强的抗噪声鲁棒性，显著优于基于量子比特（qubit）的协议，从而突显了高维架构对于未来量子通信网络的优势。
⚛️ quantum physics
Critical Quantum Sensing: a tutorial on parameter estimation near quantum phase transitions
本教程介绍了批判性量子计量学范式，该范式利用量子相变附近增强的敏感性和非经典相关性来实现超越经典极限的精度，同时引导读者了解各种传感协议、最优资源缩放，以及将这些策略扩展到现实的开放系统和强关联机制中。