我们考虑在文献中各处出现的对偶幺正算子及其多支泛化。这些对象可以与具有特殊纠缠模式的多方量子态相关:位置以空间对称模式排列,并且对于给定几何的反射对称性得出的所有二分,状态具有最大纠缠。我们考虑状态本身相对于几何对称群不变的情况。最简单的例子是那些也是自对偶和反射不变的对偶幺正算子,但我们也考虑六边形、立方和八面体几何中的泛化。我们为这些对象提供了各种局部维度的大量构造和具体示例。我们所有的示例均可用于构建 1 + 1 或 2 + 1 维的量子细胞自动机,并对“时间方向”进行多种等效选择。
最近的理论研究表明,过渡金属钙钛矿氧化物膜可以在红外范围内启用表面声子极化子,而低损失和比散装crys-thals的次波长更强。到目前为止,尚未在实验上观察到这种模式。Here, using a combination of far- fi eld Fourier-transform infrared (FTIR) spec- troscopy and near- fi eld synchrotron infrared nanospectroscopy (SINS) ima- ging, we study the phonon polaritons in a 100 nm thick freestanding crystalline membrane of SrTiO 3 transferred on metallic and dielectric sub- strates.我们观察到一种对称 - 抗对称模式的分裂,从而产生了Epsilon-near-Zero和Berreman模式,以及高度构型(以10倍)传播声子偏振子,这两者都是由膜的深度亚波厚度造成的。基于分析有限二极管模型和数值差异方法的理论建模充分证实了实验结果。我们的工作揭示了氧化物膜作为红外光子学和偏光元素的有前途的平台的潜力。
有限摩托车配对是一种非常规的超导性形式,被普遍认为需要有限的磁化。altermagnetism是一种新兴的磁相,具有高度各向异性的特定对称性旋转旋转,但净磁力为零。在这里,我们研究了与常规S波超导体相关的金属altermagnets中的库珀配对。值得注意的是,尽管系统中的净磁化为零,但在Altermagnets中引起的库珀对获得了有限的质量势。这种异常的库珀对动量在很大程度上取决于传播方向,并表现出异常的对称模式。此外,它产生了几个独特的特征:(i)高度取决于顺序参数中的振荡,(ii)在约瑟夫森超流量中可控的0-π跃迁,(iii)大型cooper-angle-angle cooper-pair-pair-pair-pair pair toptories在连接中的旋转范围与串联的串联(vanist and)的旋转(ii iv)的旋转相似的方向相平行(iv)方向。最后,我们讨论了我们在候选材料(例如RUO 2和KRU 4 O 8)中的预测实施。
脑电图(EEG)信号已被广泛用于诊断脑疾病,例如癫痫,帕金森氏病(PD),多重SKLEROZ(MS),并且已经提出了许多机器学习方法来开发使用EEG信号的自动疾病诊断方法。在这种方法中,提出了一种多级机器学习方法来诊断癫痫病。提出的多级EEG分类方法包括预处理,特征提取,特征串联,特征选择和分类阶段。为了创建水平,选择可调Q小波变换(TQWT),并通过在预处理中使用TQWT来计算25个频率系数子频段。在特征提取阶段,四核对称模式(QSP)作为特征提取器选择,并从RAW EEG信号和提取的25个子带中提取256个特征。在特征选择阶段,使用邻居组成分析(NCA)。在此阶段选择了128、256、512和1024最重要的特征。在分类阶段,K最近的邻居(KNN)分类被用作分类。使用BONN EEG数据集对七种情况进行了建议的方法。提出的方法在5个类案例中达到了98.4%的成功率。因此,我们提出的方法可以在较大的数据集中使用,以进行更多验证。
摘要。集成的光子学引起了广泛的关注,并且在经典和量子光学器件中发现了许多应用,从而满足了现代光学实验和大数据通信中不断增长的复杂性的要求。femtsecond(FS)激光直接写入(FLDW)是一种公认的技术,用于在透明玻璃中生产波导(WGS),这些技术已用于构造复杂的集成光子设备。fldw具有独特的特征,例如三维制造几何形状,快速原型和单步制造,这对于集成通信设备以及量子光子和天体技术技术很重要。为了充分利用FLDW,已经做出了相当大的努力,以在较大的深度上产生WG,而传播损失较低,耦合损失,弯曲损失和高度对象模式场。我们总结了具有可控的横截面形态,高度对称模式领域,低损失以及高处理统一性和效率的可控形态的高性能WGS的机制,并讨论WGS在光学集成设备中的WG最近进展,以进行通信,拓扑,量化物理学,量子,量子信息,量词,天文学处理和天文学。还指出了该领域的未来挑战和未来的研究指示。
许多常见的晶体结构可以用单个(或极少数)重复的结构模式(“单态结构”)来描述,例如立方卤化物钙钛矿中的八面体。有趣的是,最近积累的证据表明,基于这种从 X 射线衍射获得的宏观平均单态立方(Pm-3m)卤化物钙钛矿的电子结构计算与实验结果存在有趣的偏差。这些偏差包括系统性地太小的带隙、由电子主导的介电常数、合金的负混合焓以及与测量的对分布函数的显著偏差。我们在此表明,通过密度泛函理论最小化系统 T = 0 内部能量会揭示不同低对称局部模式的分布,包括倾斜、旋转和 B 原子位移(“多态网络”)。只有当允许大于最小晶胞尺寸且不几何排除低对称模式时,才会发现这种情况。随着(超)晶胞尺寸的增加,能量相对于单晶胞会降低,在包含约 32 个公式单位(⩾ 160 个原子)后稳定下来。作为无熵内部能量的非热能最小化的结果,这组相关的位移必须代表底层化学键合(孤对键合)所偏好的固有几何形状,因此其起源与分子动力学建模的正常动态热无序不同。事实上,多晶网络,而不是单晶拟设,是高温热扰动发展的核心结构。新出现的物理图像是多晶网络具有高对称性的平均结构,但局部结构基序具有低对称性。我们发现,与单晶网络相比,多晶网络的预测总能量明显较低、带隙较大、介电常数以离子为主,并且与观察到的对分布函数更为吻合。类似的多态情况见于一些立方氧化物钙钛矿的顺电相中,其中局部极化在卤化物钙钛矿中起局部位移的作用;也见于一些 3 d 氧化物的顺磁相中,其中局部自旋配置起着作用。
电磁学的麦克斯韦方程、爱因斯坦的狭义和广义相对论以及粒子物理学中基本力的规范理论。从更务实的角度来看,对称性有很多应用,例如晶体学中的应用或它们为问题研究带来的简化:对称性是手头信息背后的组织结构。因此,发现这种模式可以加深理解,就像罗夏赫测试的简单情况一样:注意到墨迹的反射对称性可以帮助孩子猜测这些图画是如何制作的,即通过将吸墨纸折叠起来。这种理解使我们能够简化处理数据的方式,并且在更深层次上可以表明存在更高层次的原理。对称性与简单性甚至优雅之间的这种联系在理论物理学中经常出现。在艺术中,对称性也经常与优雅的概念联系在一起。这并不是说对称的艺术品更美丽,因为众所周知,大多数人更喜欢对称性不是完全对称,而是略有不完美或破碎的面孔、乐曲、绘画和照片 [ 1 , 2 ] 。在物理学中,对称情况的偏差通常被认为是一种有用的近似技术,因为在自然界中很少发现完美的对称性。发现对称性的一个物理学例子是火星的运动。天文学家第谷·布拉赫在 1601 年去世前,收集了它在夜空中位置的最精确记录。这些数据中有一个底层结构,约翰尼斯·开普勒花了很多年才将其梳理成椭圆形 1 。从这种更简单的数据表示中,艾萨克·牛顿能够推导出引力定律,该定律表现出中心对称性,毫无疑问,与最初的观测集合相比,它更简单、更深入、更普遍地描述了天体的运动。快进许多年,我们现在明白,牛顿定律可以通过将对称性强加于一个称为作用的抽象对象上来获得。我们在本文中的想法是为布拉赫和牛顿之间的开普勒中间步骤的自动化或人工智能 (AI) 版本奠定基础。面向任务的功能性 AI 一般概念实现称为机器学习 (ML)。它涉及为计算机提供一般处方的算法,以便逐步逼近(或学习)适当的规则来重现特定的观察结果。这与传统程序形成了鲜明对比,传统程序缺乏这里所需的表达能力。目前,科学,尤其是物理学,正在经历一场革命 [ 3 ] ,因为在具有大数据集的实验领域中采用的 ML 方法被应用于更正式的领域,甚至用于符号数学 [ 4 ] 。ML 确实特别擅长模式识别,因此我们提出一个问题:当这些方法用于从数据中提取信息时,它们是否也能检测到它们所接触的数据中对称性的存在?如果可以,它们会自动这样做吗?它们是否自然地根据对称模式组织信息?在本文中,我们迈出了回答上述问题的第一步。除了好奇心和想要了解自然法则和机器学习的发展方式的愿望之外,我们还运用我们的方法来研究物理和艺术之间的深层联系。在第 2 节中基于物理的设置上训练算法之后,我们在第 3 节中将它们应用于艺术品并评估它们的对称性。这项工作可以进行许多扩展和应用,在第 4 节中我们将讨论这个方向的一些想法。