在过去的几十年中,量子技术领域一直在迅速扩展,产生了许多应用,例如量子信息,量子通信和量子网络安全。在这些应用的核心上是量子发射极(QE),这是单个光子或光子对的确切可控的发电机。半导体QE,例如钙钛矿纳米晶体和半导体量子点,作为纯单个光子的发射器表现出很大的希望,当用等离子体型纳米腔杂交时,具有产生光子对的潜力。在这项研究中,我们开发了一个系统,在该系统中,可以以可控的方式与外部等离子跨表面进行交互之前,期间和之后,可以追溯到单个量子发射器及其集合。将外部等离质元面耦合到量化量阵列后,单个QES从单光子发射模式切换到多光子发射模式。值得注意的是,该方法保留了QE的化学结构和组成,使它们可以在与等离子次曲面解耦后恢复至初始状态。这显着扩大了半导体QE在量子技术中的潜在应用。
在环理论中,构建一个包含另一个环的更大环非常有用,这被称为环扩展 [1-2, 11-15]。最近,人们研究使用 Turiyam 环 [16] 处理四向数据分析,并研究其广泛的性质 [17-19] 来解决各种决策问题。然而,需要对一些猜想和方程进行基本的证明,以理解数学代数的可用性 [20]。为了实现这一目标,本文重点研究了一些丢番图方程的可逆性条件及其对 Turiyam 环的扩展。
摘要:太阳能是一种无限的可再生能源,其开发对于支持用可再生能源替代化石燃料至关重要。太阳能可通过聚光太阳能发电 (CSP) 与热化学能储存 (TCES) 相结合的方式利用,通过可逆固气反应转换和储存聚光太阳能,从而实现全天候运行和连续生产。目前,人们正在研究高效、经济且具有长期耐久性和性能稳定性的高温 TCES 系统。事实上,人们追求的是材料在多次充放电循环中容量损失减少或没有损失的循环稳定性。目前研究的主要热化学系统包括金属氧化物氧化还原对 (MO x / MO x − 1 )、非化学计量钙钛矿 (ABO 3 / ABO 3 − δ )、碱土金属碳酸盐和氢氧化物 (MCO 3 / MO、M(OH) 2 / MO,其中 M = Ca、Sr、Ba)。金属氧化物/钙钛矿可以在开环中以空气作为传热流体运行,而碳酸盐和氢氧化物通常需要闭环操作并储存流体(H 2 O 或 CO 2 )。天然成分的替代来源也引起了人们的兴趣,例如丰富且低成本的矿石矿物或回收废物。例如,正在研究石灰石和白云石以提供最有前途的系统之一,CaCO 3 / CaO。基于氢氧化物的系统也在取得进展,尽管最近的大多数研究都集中在 Ca(OH) 2 / CaO 上。混合金属氧化物和钙钛矿也是广泛开发和有吸引力的材料,这要归功于它们的工作温度和储能容量的可能调整。材料的形状及其稳定性对于使材料适应其在反应器(例如填料床和流化床反应器)中的集成以及确保商业使用和开发的顺利过渡至关重要。回顾了自 2016 年以来 TCES 系统的最新进展,并特别强调了它们在太阳能过程中的集成以实现连续运行。
突触可塑性对于模仿感觉知觉、学习、记忆和遗忘具有基本意义。[1 − 3] 它通过控制突触前事件的发生来加强或削弱神经元间的连接,以突触后电流 (PSC) 为输出,从而实现对过程的定量监测。[4,5] 例如,通过重复的突触前刺激可以实现促进,从而增强超快突触传递和记忆巩固。[6] 相反,相反的过程是抑制,它代表一种抑制操作,避免过度兴奋并维持神经网络的稳定性。 [7] 由于突触可塑性在人工智能中起着促进人机交互的关键作用,人们投入了大量精力利用有机共轭材料模拟生物突触,旨在编码和放大信息。 [8 − 16] 特别是电解质门控有机材料在通道中结合了电荷传输和电化学掺杂, [17 − 19] 因此它们代表了赋予突触装置独特电性能的多功能平台。 [20 − 23] 将它们集成到光电装置中的努力导致了有机电化学晶体管 (OECT) 的发展。 [19] 作为电子突触,OECT 中离子掺杂和去掺杂的动力学已经被开发来模拟促进和抑制行为。 [10,20] 作为一种模型系统,电解质门控的 PEDOT:PSS 因可移动离子和聚合物骨架之间的可逆电化学相互作用而受到研究。[9,11] 在静电门控下,移动阴离子被驱动掺杂通道,增加通道电导率,从而产生促进作用。通过反转静电门控的极性,渗透到通道中的阴离子被提取出来,从而有可能按照抑制过程恢复到原始状态。通过掌握这种极性诱导的开关,已经实现了各种具有复杂功能的有机突触。[15] 在使用水性电解质[9,10,16]离子凝胶[14,17,23]和聚电解质门控[12]时,它们同时以电子双层 (EDL) 的形成为特征
库汉技术大学材料综合与加工高级技术的国家主要实验室https://orcid.org/0009-0009-0008-1431-7443
有限时间动力学中非平衡量子系统的热力学行为包括能量涨落的描述,这决定了一系列系统的物理特性。此外,多体系统中的强相互作用显著影响非平衡动力学中的能量涨落统计。通过驱动瞬态电流来对抗各种动力学状态下的金属-莫特绝缘体转变的前兆,我们展示了增加多体相互作用如何显著影响能量涨落的统计,从而影响有限哈伯德链的可提取功分布。此类分布的统计特性,如其偏度及其在转变过程中的显著变化,可能与不可逆性和熵产生有关。即使对于缓慢的驱动速率,准量子相变也会阻碍平衡,增加过程的不可逆性,并在功分布中引起强烈的特征。在莫特绝缘相中,功涨落-耗散平衡被修改,不可逆熵产生主导功涨落。因此,在设计用于量子技术的小规模设备协议时,必须考虑相互作用驱动的量子相变对热力学量和不可逆性的影响。最终,这种多体效应也可以用于量子尺度的功提取和制冷协议。
摘要:现代计算架构正在向计算可逆性发挥根本作用的系统发展。该领域的一项关键创新是开发一种新型算术逻辑单元 (ALU),该单元保持完整的双向操作能力。这种先进的 ALU 架构采用复杂的多路复用器配置和精确的控制信号来实现可逆计算。作为中央处理单元中的关键组件,这种可逆 ALU 设计代表着向可编程量子计算系统迈出了重要一步。该架构利用基于多路复用器的操作选择,在保持信息保存的同时实现灵活的计算路径。通过实现可编程可逆逻辑门,该设计超越了传统的与/或门限制。所提出的 4 位 ALU 配置通过利用反向数据参考实现了更高的效率,显著降低了逻辑电路的功耗。通过使用包括 Verilog HDL、ModelSim Altera 和 Quartus Prime 在内的行业标准工具进行全面仿真验证了该实现,证实了该设计适用于下一代计算应用。这种创新方法代表了开发节能、量子兼容处理单元的关键进步。
专为量子计算机设计的算法已经开发出来。在量子电路中,使用 Feynman、Toffoli 和 Fredkin 门代替组合逻辑门中的传统输入,例如 AND、OR、NAND、NOR、XOR 和 XNOR。将量子电路转换为组合逻辑电路或反之亦然的能力至关重要。本论文研究(或论文)旨在展示从可逆量子电路派生组合逻辑电路的过程。为此,利用 Quine-McCluskey 技术以及从量子电路生成的状态表来获得最佳逻辑表达式,作为构建组合逻辑电路的基础。在 MATLAB Simulink 环境中实现了由此得到的组合逻辑电路,并获得了状态表。对从量子电路和组合电路派生的状态表进行了比较,获得了成功的结果。
本质上,大多数已知的对象只有在超分子自组装中,例如蛋白质复合物和细胞膜。在这里,出现了树突状聚合物,该聚合物只有在自组装成二维超分子聚合物(2D-Suprapol)时,才抑制具有不可逆(病毒)机制的严重急性呼吸综合征2(SARS-COV-2)。单体类似物只能可逆地抑制SARS-COV-2,从而使该病毒在稀释后恢复感染性。组装后,2D-苏普醇在体外表现出显着的半抑制浓度(IC 50 30 nm)和叙利亚仓鼠模型中的体内具有良好的效果。使用冷冻-TEM,可以证明2D-Suprapol具有可控的侧向尺寸,可以通过调整pH值并使用小角度X射线和中子散射来调整,以揭示超分子组件的结构。提出了这种功能性的2D-Suprapol及其超分子结构,作为预防性鼻喷雾剂,可抑制病毒与呼吸道的相互作用。
简介 — 近年来,对称性的概念在量子场论和凝聚态系统的理论研究的各个方面都得到了推广。其中一种推广就是允许所涉及的对称操作具有某些不可逆性,由此产生的结构现在被称为不可逆对称性,是一个活跃的研究领域。然而,在创造这个时髦的名字之前,这种操作的重要例子已经为人所知数十年,最典型的是伊辛模型的 Kramers-Wannier 对偶变换 D。这种变换在临界状态下与哈密顿量可交换,因此起着与普通对称操作类似的作用。尽管如此,它并不完全等于 1,而是满足