Fredkin 门以物理学家 Edward Fredkin 的名字命名,他引入了可逆计算的概念,并为可逆逻辑门的发展做出了贡献。可逆门在量子计算中非常重要,因为它们可以保存信息,因此可用于构建信息不能丢失的量子电路。Fredkin 门,也称为受控交换 (CSWAP) 门,是量子计算和可逆计算中的三位可逆门。它对三位执行受控交换操作。如果第一位(控制位)设置为 1,Fredkin 门会交换第二位和第三位,如果控制位为 0,则保持不变。可逆逻辑也称为信息无损逻辑,因为嵌入在电路中的信息如果丢失可以恢复。人们设计和发明了许多可逆门。例如 Fredkin 门、Toffoli 门、Peres 门和 Feynman 门。可逆逻辑具有广泛的应用,被认为是未来技术之一。但逻辑电路设计基于不可逆的逻辑门。这些逻辑门有助于未来实现更高端的电路。本文尝试使用可逆门设计逻辑门,并设计了一些高端电路,例如二进制到灰度、灰度到二进制、加法器、减法器等。
摘要 — 在低功耗方面,可逆逻辑电路与现有电路相比具有优势,是未来计算机设计的一个不错选择。在可逆门的特性中,输入和输出之间的相等性,即通过保存奇偶校验,包含这些门的电路具有相同的属性。在本文中,我们将以最近对全加器设计的研究为基础,对其进行修改并取得更好的结果。关键词 — 量子成本、垃圾输出数、门数、延迟、硬件复杂度 I. 引言 近年来,集成电路制造技术取得了长足的发展[1]。根据兰道尔定律[2],每个丢失的位都会产生一定量的热量 KTLn2,为了避免这种耗散,我们将使用量子计算[3]和可逆计算[4],即使用相同类型(可逆)的门。在本文中,我们将根据最近的一项研究 [5] 修改 FULL ADDER 电路,同时保持相同的功能并改进以下特性:门数、硬件复杂度、量子成本、延迟和垃圾输出数。HNG [4] 是我们的主要可逆门,我们将根据最近的研究使用它来设计一个 FULL ADDER,以提高该电路的性能。二、可逆门及其性能标准A.可逆门在可逆门中,输入的数量等于输出的数量,此外每个输入向量都有一个唯一的输出向量,n 是(输入和输出的数量)那么我们的门被称为 n*n 可逆门。计算机模式下的可逆性意味着在状态级别不计算任何信息。任何先前的步骤都可以通过进行逆计算来完成,这是逻辑可逆性 [4] 的目的,它必须与物理可逆性相结合,以防止任何以加热形式损失的能量。下面我们给出本文涉及的一些逻辑可逆门。B. 使用的可逆门 1)新门:可逆门 NG 3 * 3 Fig1[4],由其量子实现图 2 [4] 给出,从中可以看出其量子成本为 11。
独家产品总和(ESOP)最小化问题长期以来一直对研究界有所了解,因为它在经典逻辑设计(包括测试的低功率设计和设计),可逆逻辑合成和知识发现等方面具有重要意义。但是,对于任意函数的七个变量,尚无确切的最小化方法。本文介绍了一种新型的量子古典杂化算法,可用于最小化不完全指定的布尔函数的确切最小的ESOP最小化。该算法从约束和利用Grover的算法提供的量子加速度构建或构造,从而找到了这些甲壳的解决方案,从而改善了经典算法。与许多现有算法相比,ESOP表达式的编码可导致的决策变量大大减少。这也扩展了确切的最小ESOP最小化的概念,以最大程度地降低将ESOP表达作为量子电路的成本。在作者知识的范围内,这种方法从未出版过。通过量子模拟对该算法进行了完全且未完全指定的布尔函数测试。
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。
由于其导热系数如此之高(30 W mK 1 ),因此来源广泛、价格低廉并且适合于批量填充。它应用于目前商业化的TIM(例如导热垫片和导热凝胶)以提高导热系数。然而,传统的热固性Al 2 O 3 /PDMS复合材料在使用过程中容易受损出现裂纹,损坏后材料的导热系数或其他功能会降低。自修复的概念来自于自然生物的愈合过程。材料在自我修复之后可以保持其性能。如果这些TIM具有自修复能力,可以自动修复其受到的损伤,将有助于长期使用以及增强可靠性和耐用性。材料固有的自修复能力主要通过动态可逆键实现,例如二硫键、20,21 Diels-Alder 反应、22,23
由于其导热系数如此之高(30 W mK 1 ),因此来源广泛、价格低廉并且适合于批量填充。它应用于目前商业化的TIM(例如导热垫片和导热凝胶)以提高导热系数。然而,传统的热固性Al 2 O 3 /PDMS复合材料在使用过程中容易受损出现裂纹,损坏后材料的导热系数或其他功能会降低。自修复的概念来自于自然生物的愈合过程。材料在自我修复之后可以保持其性能。如果这些TIM具有自修复能力,可以自动修复其受到的损伤,将有助于长期使用以及增强可靠性和耐用性。材料固有的自修复能力主要通过动态可逆键实现,例如二硫键、20,21 Diels-Alder 反应、22,23
近年来,绿色节能建筑得到了更广泛的认可,因为它们能够节约能源,在某些情况下,还可以利用屋顶光伏太阳能电池或其他可再生能源发电。这些建筑面临的主要挑战之一是拥有经济的储能系统 (ESS),以减少电力削减的影响。本文提出了一个技术经济模型,用于评估和比较与独立光伏系统相关的三种储能技术,即锂离子 (Li-ion) 电池 (LIB)、质子交换膜可逆燃料电池 (PEM RFC) 和可逆固体氧化物电池 (RSOC)。该模型考虑了所考虑系统的退化,同时使用平准化储能成本 (LCOS) 指标评估其经济性。通过位于加利福尼亚州洛杉矶的典型商业建筑案例研究,说明了该模型的功能。不考虑退化的情况下,PEM RFC 的最终 LCOS 水平为 41.73 ¢/kWh,RSOC 为 28.18¢/kWh,LIB 为 25.85¢/kWh。另一方面,考虑到退化,第一年末的最终 LCOS 水平为 PEM RFC 的 41.79 ¢/kWh,RSOC 为 28.29¢/kWh,LIB 为 27.35¢/kWh。敏感性分析表明,三种考虑的 ESS 的 LCOS 对资本成本、寿命、折现率和往返效率的变化很敏感。此外,沿极化曲线的变化表明 PEM RFC 的配置最有效(效率最高,LCOS 最低)。研究表明,锂离子电池和燃料电池具有经济吸引力,有助于长期提高电网的可靠性和弹性,尽管它们容易退化。© 2022 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。
可逆质子陶瓷电化学电池(R-PCEC)具有在中温下高效发电和绿色制氢的潜力。然而,传统空气电极在低温下工作的氧还原反应(ORR)和氧析出反应(OER)动力学缓慢,阻碍了 R-PCEC 的商业化应用。为了应对这一挑战,这项工作介绍了一种新方法,该方法基于同时优化体相金属-氧键和原位形成金属氧化物纳米催化剂表面改性。该策略旨在加速表现出三重(O 2 − 、H + 、e − )电导率的空气电极的 ORR/OER 电催化活性。具体来说,这种工程空气电极纳米复合材料-Ba(Co 0.4 Fe 0.4 Zr 0.1 Y 0.1 ) 0.95 Ni 0.05 F 0.1 O 2.9- 𝜹 在 R-PCEC 中表现出显著的 ORR/OER 催化活性和出色的耐久性。峰值功率密度从 626 提高到 996 mW cm − 2 ,并且在 100 小时循环期内具有高度稳定的可逆性,证明了这一点。这项研究提供了一种合理的设计策略,以实现具有出色运行活性和稳定性的高性能 R-PCEC 空气电极,从而实现高效和可持续的能源转换和存储。
摘要:本出版物研究了抽水蓄能和电池储能系统的协调运行以提高盈利能力。抽水蓄能提供高存储容量但响应时间较慢,而电池储能系统容量较低但响应时间较快。因此,结合两者的混合系统可以利用协同效应。开发了一个混合整数线性规划模型来描述德国市场上这两个系统的协调使用。所提出的方法也适用于以类似方式交易能源和平衡服务的其他区域市场。在该模型中,抽水蓄能系统在现货市场运行并提供自动频率恢复储备,而电池储能系统提供频率遏制储备。该模型考虑了两种存储类型中退化效应造成的成本。结果表明,与两个存储系统的独立运行相比,通过协调,收入增加了 10.05%。这一附加值可以通过在协调运行中更有效地利用电力容量(尤其是电池储能系统的电力容量)来实现。
carboxamid e carboxylate carboxylic acid ether halide hydrazine hydroxylamine imine iminomethyl ketone nitrile quinones sulfide sulfonamide sulfone sulfoxide urea CYP3A4 4.673 -1.657 1.259 -0.5551 -2.915 5.568 1.027 9.7 0.22 3.645 1.812 -8.266 -3.206 -0.72 4.486 -2.023 3.258 -1.178 -4.696 -1.171 0.2793 2.299 2.656 2.656 -2.057 -2.223 4.487 CYYP3A4 MBI COPT 1.056 1.124 -3.735 3.305 2.279 -0.2916 -0.5531 1.76 -1.762 -1.122 0.0924 -1.604 -0.185 0.7485 -0.8378 -1.71 -2.679 CYP2C9 -1.714 -1.019 0.5386 -1.888 -0.4591 -4.956 0.6673 -1.543 -5.244 -1.749 -2.953 -2.057 1.877 2.274 -3.064 0.9572 1.215 -0.9967 -2.176 1.688 -1.019 -0.5739 5.121 5.445 -1.431 -1.756 CYP2C19 -2.273 -1.076 2.023 -1.003 0.6657 -0.6112 0.8963 -7.442 -2.295 -0.02369 -3.314 0.04706 -1.89 -2.443 0.2077 0.062 -1.207 -3.293 -0.1096 1.859 4.388 -0.701 -2.874 -2.715 -3.454 CYP2D6 5.566 -1.377 -3.444 -3.224 -2.803 10.12 -0.9736 -1.175 -16.24 -7.884 -2.954 -11.59 -0.9727 -2.91 -4.197 -1.804 0.6502 -3.126 -2.019 -0.9496 -1.377 3.191 -4.559 -3.354 -1.54 1.906