控制车辆是许多人日常生活的一部分。了解人类如何控制车辆对于车辆及其与人类控制器的接口的设计尤为重要。它使工程师能够设计更快、更安全、更舒适、更节能、更通用、更好的车辆。尤其是现在,当自动化使我们能够以各种可以想象的方式支持人类控制器时,了解人类如何控制和与车辆交互非常重要。人类和自动化将动态共享对车辆的控制权。因此,自动化应该(至少!)围绕人类进行设计,但如果自动化的行为方式与人类的控制行为相似,那就更好了。如果自动化表现得像人类控制器,人类控制器就能更好地理解自动化的意图,从而提高安全性、增加舒适度并更容易被接受。人类控制器 (HC) 几乎总是控制着车辆以实现高级目标。为了实现这一高级目标,HC 需要连续执行大量较小的任务,这些任务通过向车辆提供“控制输入”来实现:转动方向盘、踩下油门、拉动直升机上的总杆、转动旋钮等。要理解高级目标和低级控制输入之间的关系,有助于
在现代物理学的许多领域,利用光场对量子态进行鲁棒控制至关重要。根据平台不同,这可以通过单光子或双光子驱动场来实现单量子比特和纠缠操作[1-3]。控制保真度可以通过使用脉冲整形方案来增强[4]。一种广泛使用的技术是受激拉曼绝热通道(STIRAP)[5,6],它通过耦合到中间态实现两个离散态之间的粒子数转移。STIRAP 的显著优点是它不受中间态自发辐射损失的影响,并且在激光强度等实验条件下对噪声相对不敏感[6]。这使得 STIRAP 在超导电路[7]、囚禁离子[8]、氮空位中心[9]、光机械谐振器[10]、光波导[11]和超冷分子合成[12]中找到了重要的应用。尽管 STIRAP 对激光振幅噪声不太敏感,但它本身对快速激光相位噪声很敏感,因为它依赖于暗态的绝热演化 [6,13] 。为了最大限度地降低相位噪声,需要使用线宽较窄的激光器。这通常是通过主动将光的频率稳定到稳定的参考点(如光学腔)来实现的。这个过程降低了反馈环路带宽内频率的相位噪声,但也会在更高频率下引入额外的噪声。这种高频相位噪声俗称伺服
为了实现容错量子计算,我们需要在初始化量子设备后重复以下四个步骤。首先,我们执行 1 或 2 个量子比特量子门(如果可能的话,并行执行)。其次,我们对量子比特的子集进行综合征测量。第三,我们执行快速经典计算以确定发生了哪些错误(如果有)。第四,根据错误,我们应用校正步骤。然后,该过程对下一个门序列重复。这四个步骤对于实现容错量子计算至关重要。为了使这四个步骤成功,我们需要门的错误率低于某个阈值。不幸的是,当前量子硬件的错误率仍然太高,无法满足这一要求。另一方面,当前的量子硬件平台在设计时就考虑到了这四个步骤。在本研究中,我们利用这个四步方案,不是执行容错计算,而是增强执行 1 量子比特门和最近邻 2 量子比特门的短、恒定深度量子电路。为了探索这如何有用,我们研究了一个称为局部交替量子经典计算 (LAQCC) 的计算模型。在这个模型中,量子比特被放置在一个网格中,它们只能与它们的直接邻居交互;量子电路具有恒定深度和中间测量值;经典控制器可以对这些中间测量结果执行对数深度计算,并根据结果控制未来的量子操作。该模型自然地适合 NISQ 时代的量子算法和成熟的容错量子计算。我们展示了 LAQCC 电路如何创建恒定深度量子电路无法实现的长距离交互,并使用它来构建一系列有用的多量子比特操作。利用这些门,我们创建了三种新的状态准备协议,用于任意数量的状态、W 状态和 Dicke 状态的均匀叠加,这是 W 状态的泛化。此外,我们表明这种类型的模型包含不太可能被经典模拟的电路,并通过展示 QNC 1 的包含来限制该模型的功率
兴趣使他走出了物理学同事们的工作领域,并搬到了整个大陆。• 他接受了加州理工学院化学和生物学教授的职位。• 在那里,他可以免费使用计算机资源
基金项目 : 江苏省 “333 高层次人才培养 ” 工程项目 [(2022) 3 - 12 - 134 号 ]; 江苏省中医药科技发展计划项目 (MS2022066); 彭城英才 - 医学重点人才项目 (XWRCHT20220056) ∗ 通信作者 ,E-mail:xiaojinwuxz@ 163. com
通过大脑活动过程中产生的信号[10]。BCI的目的是建立人脑与计算机之间的通信链路,它提供了一种不使用肌肉将脑电波转化为物理效应的方法[11]。在BCI技术诞生的几十年里,脑电图(EEG)信号分类方法的研究一直是BCI技术不断发展的驱动力。EEG是BCI系统中的一种非侵入式采集方法[1]。它通过将电极放置在头皮上来检测微弱的EEG信号,并记录脑神经活动过程中电信号的变化。然而,由于EEG在穿过大脑皮层到头皮时会大大减弱,提取出的信号的信噪比极低,增加了后续特征提取和分类的难度[13]。传统的分类方法很难找到很好区分和代表性的特征来设计具有优异性能的分类模型。然而,近年来,深度学习方法在图像和语音领域取得了巨大的成功,例如良好的泛化能力以及对数据特征的逐层自动学习[12]。本研究创建了一个可以识别和自动提取脑电信号特征的卷积神经网络,并使用来自同一公共数据库的数据比较了传统特征提取和分类方法的准确性。我们在这个项目中使用了PhysioNet脑电数据,该数据由109名受试者的1500多个一分钟和两分钟的脑电图记录组成。我们的工作目标是通过检测从八个头皮通道获得的脑电活动来探索快速傅里叶变换(FFT)信号分析技术,以区分睁眼(EO)和闭眼(EC)两种状态。
预印本(未经同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可不得重复使用。此版本的版权所有者于 2020 年 12 月 15 日发布。;https://doi.org/10.1101/2020.12.13.422593 doi:bioRxiv 预印本