🔢 mathematics
Superadditivity of classical communication over quantum channels via random and deterministic permutations
本文证明了经典通信在量子信道上的超加性（最初是使用 Haar 随机幺正算子证明的）可以通过随机置换来建立，并随后通过确定性算法进行去随机化，尽管由此产生的显式反例由于其巨大的维度而在计算上仍然是不可行的。
⚛️ Category
quant-ph
9050 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。
🔬 mesoscale physics
Immittance formulas for exact blackbox quantization and divergence-free effective models in circuit QED
本文提出了用于构建耦合到任意被动线性环境的约瑟夫森结超导量子多位元（qudit）哈密顿量和无散有效模型的简单精确公式，从而将黑盒量子化扩展到多端口、耗散和非互易设置，并消除了伪 Lamb 位移发散问题。
🔬 optics
A heterogeneously integrated coupled-cavity frequency beam splitter
本文展示了一种异质集成的薄膜铌酸锂集成硅耦合腔调制器，该调制器能够实现可调的双向频率模式变换，例如 50/50 分束和近乎完全的频率交换，为高维量子信息处理提供了一个可扩展且灵活的平台。
⚛️ quantum physics
Asymptotically optimal purification of noisy unitary channels in any dimension
本文通过使用自适应策略，确立了在任意维度下对未知的噪声幺正信道进行通用纯化的渐近最优保真度与查询复杂度，同时证明了在低噪声、高查询极限下，噪声幺正共轭的最优性能与纯化的性能是一致的。
⚛️ lattice
Parity Anomaly as Modular Commutator with Massless Dirac Fermion
本文证明了此前被确立为有能隙二维系统中手征中心电荷度量的模交换子，在托管质量为零的狄拉克费米子的无能隙相中依然保持良定义，并产生鲁棒的半量子化值，从而为宇称异常提供了一种信息论层面的测量手段。
⚛️ quantum physics
Yang-Lee Criticality as a Dissipative Dynamical Phase Transition: Quantum Simulation of non-Hermitian Physics without Post-selection
本文提出了一种通过设计局部耗散和幺正动力学，在无需后选择的情况下，在开放量子系统中实现杨-李临界性并模拟任意非厄米哈密顿量的方法，从而使在近期的量子设备上直接观测耗散相变和非幺正统计力学成为可能。
⚛️ general relativity
Torsion balances as operational probes of semiclassical gravity: Matched-filter bounds, torque-diffusion constraints, and quantum-noise benchmarks
本文建立了一个利用校准扭秤谱来约束牛顿引力中确定性与随机性偏差的综合框架，推导出了将实验数据与半经典引力搜索联系起来的匹配滤波器界限和转矩扩散极限，而无需直接测试完整的相对论性半经典爱因斯坦方程。
🔬 mesoscale physics
Exact analytical spectrum, eigenstates, and quantum geometry of the quarter-flux Harper-Hofstadter model
本文通过利用其子晶格对称性，推导出了四分之一磁通哈珀-霍夫施塔特（Harper-Hofterstadter）模型的能谱、本征态以及全量子几何张量的精确解析表达式，从而证明了其最低能带构成了一个近乎理想的、适用于分数量子陈绝缘体物理的陈能带。
⚛️ quantum physics
Optimal, and approximately optimal, quantum strategies for and games
本文通过将 Ostrev (2016) 的框架进行扩展，旨在刻画 和 博弈的最优及近似最优量子策略，特别是基于获胜概率和表示论交织运算，确立了经典性能与量子性能之间对偶间隙的误差界限。
⚛️ quantum physics
Quantum Maximum Entropy Inference and Hamiltonian Learning
本文通过对谱半径界限进行严谨分析，将经典的极大熵推断与图模型学习算法（如 GIS 和梯度下降法）扩展到了量子领域，并通过利用 Anderson 混合和 L-BFGS 等拟牛顿方法显著提升了其在哈密顿量学习中的性能。