摘要 - 在下一代集中式或云无线电访问网络(C-RAN),时间和波长分层多路复用的光学网络(TWDM-PON)已被广泛认为是构建移动式fronthaul的有前途的候选人。考虑到C-RAN中严格的带宽效率,潜伏期和成本要求,对于基于TWDM-PON的Fronthaul,非常需要效率的带宽和波长分配方案。尤其是对于启用波束形成的大量多个输入多个输出(MMIMO),需要在TWDM-PON中以带宽和波长资源共同分配附加的无线电资源。在本文中,我们将联合分配概率提出为整数线性编程数学模型,并提出了基于TWDM-PON-基于MMIMO Fronthaul网络的能量结构的基于能量良好的架构的深入增强学习(RL)的联合分配方案。所提出的方案将启发式无线电资源分配算法与基于RL的波长分配模型相结合,以优化在下游方向共同共同优化Fronthaul带宽,无线电资源和波长利用率。仿真结果表明,所提出的方案具有较高的带宽效率和高无线电源造成的,与基准相比,与基准相比,降低了波长的使用,并降低了波长的使用。
分布式反馈 (DFB) 激光器是城域网中基于波分复用的收发器的研究重点。本文报道了在互补金属氧化物半导体 (CMOS) 兼容 (001) Si 衬底上生长的首批 1.3 µm 量子点 (QD) DFB 激光器。实现了温度稳定的单纵模操作,边模抑制比超过 50 dB,阈值电流密度为 440 A cm −2。展示了 128 Gbit s − 1 的单通道速率,净频谱效率为 1.67 bits − 1 Hz − 1,使用 O 波段的五个通道,总传输容量为 640 Gbit s − 1。除了 QD 有源区生长之外,整体制造基本与量子阱 (QW) DFB 激光器的商业化工艺相同。这为 QD 技术进入之前由 QW 器件填充的商业应用提供了一条工艺兼容的途径。此外,在整个 CMOS 兼容 (001) Si 晶片上生长激光外延的能力还带来了降低成本、改善散热和制造可扩展性的额外好处。通过 III-V 族和 Si 的直接外延集成,人们可以设想光子学行业的一场革命,就像 CMOS 设计和加工彻底改变了微电子行业一样。从片上光学互连的系统角度讨论了这一点。
公共引线电阻的误差会产生直流偏移电压。即使是积分 A/D 转换器的自动归零电路也无法消除此误差。但除此之外,此电流还会有几个变化的分量。时钟振荡器及其驱动的各种数字电路将显示时钟频率下的电源电流变化,通常也会显示亚倍数变化。对于逐次逼近转换器,这些变化将导致额外的有效偏移。对于积分转换器,至少高频分量应该平均。在某些转换器中,模拟电源电流也会随时钟(或亚倍数)频率而变化。如果显示器是多路复用的,则该电流将随多路复用频率而变化,通常是时钟频率的一小部分。对于积分转换器,数字和模拟部分电流都会随着转换器从一个转换阶段转到另一个转换阶段而变化。(注入自动归零环路的这种电流特别顽固。)另一个严重的变化源是数字和显示部分电流随结果值的变化。这通常表现为结果震荡和/或结果缺失;显示的一个值将有效输入替换为新值,该新值被转换并显示,导致不同的位移、新值等等。此序列通常在按顺序显示两个或三个值后关闭。
公共引线电阻的误差会产生直流偏移电压。即使是积分 A/D 转换器的自动归零电路也无法消除此误差。但除此之外,此电流还会有几个变化的分量。时钟振荡器及其驱动的各种数字电路将显示时钟频率下的电源电流变化,通常也会显示亚倍数变化。对于逐次逼近转换器,这些变化将导致额外的有效偏移。对于积分转换器,至少高频分量应该平均。在某些转换器中,模拟电源电流也会随时钟(或亚倍数)频率而变化。如果显示器是多路复用的,则该电流将随多路复用频率而变化,通常是时钟频率的一小部分。对于积分转换器,数字和模拟部分电流都会随着转换器从一个转换阶段转到另一个转换阶段而变化。(注入自动归零环路的这种电流特别顽固。)另一个严重的变化源是数字和显示部分电流随结果值的变化。这通常表现为结果震荡和/或结果缺失;显示的一个值将有效输入替换为新值,该新值被转换并显示,导致不同的位移、新值等等。此序列通常在按顺序显示两个或三个值后关闭。
大规模平行的第二代短阅读DNA测序已成为基因组研究生物学的积分工具。以最有竞争力的价格提供高度准确的基础配对分辨率,该技术已广泛。然而,多路复用DNA文库的高通量构成可能是昂贵且繁琐的。在这里,我们提供了一种具有成本意识的协议,用于使用来自Illumina的珠子链接的转座体生成多路复用的短阅读DNA库。,我们准备在高通量的图书馆中,与Illumina DNA准备标记协议相比,使用小反应量的小反应量使用1/50。通过减少转座体的使用并将协议优化为基于磁珠的基于磁珠的清理,我们降低了成本,劳动时间和DNA输入要求。开发我们自己的双重指数引物进一步降低了成本,并使96孔微孔板组合可实现。这有助于有效地使用大型测序平台,例如Illumina Novaseq 6000,该平台可提供每个S4流动池的三个测序的三个terabase。与传统的Illumina方法相比,提供的协议大大降低了每个库的成本约1/20。
循环介导的等热扩增(LAMP)是一种新的以其等温特性,高效率,灵敏度和特异性而闻名的核酸检测方法。灯使用的4至6个引物针对所需序列的6至8个区域,从而在60至65°C之间的温度下进行扩增,并且在一个小时内最多生产10个9拷贝。可以通过各种方法(例如浊度法,荧光法和比色法)监测产品。然而,它面临着诸如非特异性扩增的风险,引物设计的挑战,对短基因序列的不适合性以及多重多路复用的困难。聚合酶和底漆设计的最新进展提高了灯反应的速度和便利性。此外,将灯与滚动圆扩增(RCA),重组酶聚合酶扩增(RPA)和CRISPR-CAS系统等技术相结合,提高了其效率。灯与各种生物传感器的组合启用了实时分析,扩大了其在护理测试(POCT)中的应用。微流体技术进一步促进了灯的自动化和小型化,从而可以同时检测多个靶标并防止污染。本评论重点介绍了LAMP的进步,重点是底漆设计,聚合酶工程及其与其他技术的集成。持续改进和将灯与互补技术的整合显着增强了其诊断能力,使其成为快速,敏感和特定的核酸检测的强大工具,并具有对医疗保健,农业和环境监测的有希望的影响。
基于模分复用的 FSO 系统中 Hermite-Gaussian 和 Laguerre-Gaussian 模式的分析 ANUSHTHA NIMAVAT 1、AMAN SAH 1、TUSHAR POKHRA 1、ABHISHEK TRIPATHI 2,*、SHILPI GUPTA 1,* 1 电子工程系,萨达尔瓦拉巴伊国家理工学院,苏拉特,古吉拉特邦,印度 2 计算机科学与工程系,Kalasalingam 研究与教育学院,Srivilliputhur,泰米尔纳德邦,印度 自由空间光学 (FSO) 是一种非视距 (NLoS) 技术,可提供无处不在的数字服务,尤其是在频率分配非常紧张且实际上无法容纳所有用户的地区。在本研究中,我们设计了一个模型,该模型传输四个独立模式(HG 00、HG 01、LG 00 和 LG 10),携带伪随机比特序列,这些序列复用到单个自由空间信道中,并在各种衰减和链路长度值的主题下进行研究。我们发现 HG 系列的性能优于 LG 系列,在 600 米链路范围内 18 dB/km 的衰减下,误码率 (BER) 降低了约 7.7%,Q 因子提高了 4%。(2022 年 11 月 2 日收到;2023 年 4 月 7 日接受)关键词:光无线、Hermite-Gaussian、Laguerre-Gaussian、模分复用
基于 CRISPR 的基因激活 (CRISPRa) 是一种通过以组织/细胞类型特异性的方式靶向启动子或增强子来上调基因表达的策略。在这里,我们描述了一个实验框架,该框架将高度多路复用的扰动与单细胞 RNA 测序 (sc-RNA-seq) 相结合,以识别细胞类型特异性、CRISPRa 响应的顺式调控元件及其调控的基因。将许多 gRNA 的随机组合引入许多细胞中的每一个,然后对其进行分析并分成测试组和对照组,以测试 CRISPRa 对增强子和启动子的扰动对邻近基因表达的影响。将该方法应用于 493 个 gRNA 文库,这些 gRNA 靶向 K562 细胞和 iPSC 衍生的兴奋性神经元中的候选顺式调控元件,我们识别出能够特异性上调预期靶基因且 1 Mb 内没有其他邻近基因的 gRNA,包括导致神经元中六种自闭症谱系障碍 (ASD) 和神经发育障碍 (NDD) 风险基因上调的 gRNA。一致的模式是,单个增强子对 CRISPRa 的响应受细胞类型的限制,这意味着成功激活基因依赖于染色质景观和/或其他反式因子。本文概述的方法可能有助于大规模筛选以细胞类型特异性方式激活基因的 gRNA。
独立于测量设备的量子密钥分发 (MDI-QKD) 弥补了检测系统中的所有安全漏洞,是密钥共享的有前途的解决方案。偏振编码是最常见的 QKD 编码方案,因为它易于准备和测量。但是,在 MDI QKD 中实施偏振编码会带来额外的挑战,因为必须在两个相互无偏的基础上保持偏振对齐,并且必须在两条路径(Alice-Charlie 和 Bob-Charlie)上保持偏振对齐。偏振对齐通常通过中断 QKD 过程(降低总体密钥生成率)或使用与量子信道复用的额外经典激光源进行偏振对齐来完成。由于低密钥速率和成本是阻碍 QKD 系统广泛采用的两个最紧迫的挑战,因此使用额外资源或降低密钥速率与使 QKD 具有商业可行性背道而驰。因此,我们提出并实施了一种新型的 MDI-QKD 系统中的偏振补偿方案,通过回收部分丢弃的检测事件来避免上述缺点。我们的方案基于与诱饵强度相对应的单次测量来实时评估偏振漂移。我们的全自动实验演示将 40 公里卷绕光纤(无绝缘护套)的平均偏振漂移保持在 0.13 rad 以下至少四个小时。平均量子比特误码率为 3.8 %,我们实现了 7 的平均密钥率。每脉冲 45 × 10 − 6 比特。
摘要 在哺乳动物发育过程中,左心室和右心室分别来自被称为第一和第二心脏区的早期心脏祖细胞群。虽然这些群体已在非人类模型系统中得到广泛研究,但由于获取原肠胚期人类胚胎的伦理和技术限制,它们的鉴定和体内人体组织研究受到限制。人类诱导多能干细胞 (hiPSC) 因其已证实能够分化成所有胚胎胚层的能力而成为模拟早期人类胚胎发生的一种令人兴奋的替代方案。在这里,我们描述了 TBX5/MYL2 谱系追踪报告系统的开发,该系统允许识别 FHF 祖细胞及其后代,包括左心室心肌细胞。此外,我们使用基于寡核苷酸的样本多路复用的单细胞 RNA 测序 (scRNA-seq),在两个独立的 iPSC 系中广泛分析了 12 个时间点的分化 hiPSC。令人惊讶的是,我们的报告系统和 scRNA-seq 分析显示,使用基于小分子 Wnt 的 2D 分化方案,FHF 分化占主导地位。我们将这些数据与现有的小鼠和 3D 心脏类器官 scRNA-seq 数据进行了比较,并证实了我们 hiPSC 衍生的后代中左心室心肌细胞 (>90%) 占主导地位。总之,我们的工作为科学界提供了一种强大的新遗传谱系追踪方法以及正在经历心脏分化的 hiPSC 的单细胞转录组图谱。