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深度受限量子密码学及其在一次性记忆等领域的应用
借助量子信息的力量，我们可以实现令人兴奋且在经典上不可能实现的密码原语。然而，几乎所有的量子密码学在近期的中型量子技术（NISQ 技术）中都面临着极大的困难；即量子态的寿命短和有限的顺序计算。同时，仅考虑有限的量子对手仍可能使我们实现以前不可能完成的任务。在这项工作中，我们考虑了针对有限量子对手（深度受限对手）的量子密码原语。我们引入了一个（深度受限）NISQ 计算机模型，它们是与浅量子电路交错的经典电路。然后，我们证明了可以针对工作中引入的任何深度受限的量子对手实现一次性记忆，其深度是任何预先固定的多项式。因此，我们获得了一次性程序和一次性证明等应用。最后，我们证明了我们的一次性记忆即使针对恒定速率错误也具有正确性。
cajal-retzius细胞：身份和功能的最新进展
cajal-retzius细胞（CRS）是发育中的大脑皮层的短暂神经元类型。多年来，它们已被证明或提议在新皮质和海马形态发生，回路形成，脑进化和人类病理学中发挥重要作用。由于其寿命短，CR被描绘成纯粹的发育细胞类型，其产生和主动消除都是正确的大脑发育所必需的。在这篇综述中，我们提出了一些发现，使我们能够更好地欣赏这种非常特殊的细胞类型的身份和多样性，并提出了应该被视为Cajal-Retzius细胞的统一定义，尤其是在与非哺乳动物物种或类器官一起工作时。此外，我们强调了最近的一系列研究表明，CRS在功能和功能障碍性皮质网络组装中的重要性。
![arxiv：2409.06832v1 [astro-ph.ep] 10 Sep 2024](/simg/9\93f533152874fba6a58ef3580ccc88b71c6fbff2.webp)
arxiv：2409.06832v1 [astro-ph.ep] 10 Sep 2024
我们的太阳系的路径最近被证明可能与2和700万年前的密集云层相交：冷云的局部山猫和当地气泡的边缘。这些云压缩了地球球，直接暴露于星际培养基。先前研究了这些范围的气候影响的先前研究，这是由于全球夜光云（NLC）的形成而引起的冰河时代。在这里，我们使用全球Heliospheric磁性水力动力学模型的参数作为输入来重新审视此类研究。我们表明，在这些持续约10 5年的茂密云交叉口中，NLC仍然局限于极地纬度和季节性寿命短。极性臭氧臭氧显着耗尽，但总臭氧柱大致增加。此外，我们表明，最密集的NLC会使表面瞬间达到表面的阳光量减少多达7％，同时将其减少了升降的长波辐射。
固态钠离子电池电解质及其溶液的问题
摘要。在全球对能源存储需求的持续增长的背景下，由于其出色的性能，电化学能源存储系统在许多储能技术中脱颖而出。目前，电池是电化学能源存储中最主流形式之一，例如燃料电池，锂离子电池和固态电池，已被广泛使用。尤其是，由于锂离子电池中存在的安全危害已逐渐被识别，因此固态电池因其更高的安全性能而受到广泛关注和深入研究。作为新兴的电化学能源存储装置，实心钠离子电池的最突出特征是它们使用固体电解质代替传统的液体电解质，从而大大提高了电池的安全性。不幸的是，虽然固体电解质表现出良好的化学稳定性和良好的电化学性能，但它们在实际应用中仍然面临许多挑战，包括低离子电导率，界面接触差和寿命短。在本文中，讨论了固态钠离子电池中电解质的特性，挑战和解决方案。
电极中的纳米材料
摘要。随着对新能源需求的逐渐增加，近年来新型的储能设备已经迅速发展。目前，由锂离子电池领导的新能量电池已开始在汽车场中使用。但是，锂离子电池遇到了低能密度，充电速率缓慢和寿命短的问题。为了减轻和解决锂离子电池的缺点，研究人员已经开始开发超级电容器。本文首先对一些通用的能源存储设备进行了分类并进行了比较，得出结论，超级电容器在充电率和稳定性方面具有显着优势。然后，基于纳米材料的尺寸，它对超级电容器中使用的电极材料进行了分类和比较，讨论了使用1D，2D和1D-2D组合材料构造电极的三种方法。通过分类，比较和讨论，它最终得出结论，在毫米尺度的结构底物上种植纳米材料可以有效地提高材料特定的表面积和稳定性，从而大大提高了超级电容器的性能。
偏振简并腔中大量 Purcell 增强量子点诱导的光学透明性
摘要：光学活性自旋系统与具有高协同性的光子腔耦合可产生强光-物质相互作用，这是量子网络的关键成分。然而，获得用于量子信息处理的高协同性通常需要使用光子晶体腔，而光子晶体腔从自由空间的光学访问能力较差，尤其是自旋相干控制所需的圆偏振光。在这里，我们展示了协同性高达 8 的 InAs/GaAs 量子点与制造的靶心腔的耦合，该腔提供近乎简并和高斯偏振模式以实现高效的光学访问。我们观察到量子点的自发辐射寿命短至 80 ps（约 15 个 Purcell 增强），从腔体反射的光的透明度约为 80%。利用诱导透明度进行光子切换，同时相干控制量子点自旋，可以为建立量子网络的持续努力做出贡献。
通过绿色 H2 或 NH3 实现能源脱碳？
与十年前相比，这些可再生能源的固有间歇性和地理/时间不匹配要求快速发展能源存储系统，以确保能源供应能够满足需求。现有的大规模能源存储市场目前以抽水蓄能和电池为主，但它们受到特定地貌、存储容量有限、寿命短或无法长距离输送能源的限制。5-7 另一方面，以化学品形式存储的能源有可能克服这些缺点，因为它们具有更高的能量密度并且可以利用现有的运输网络。虽然甲醇和其他合成碳基燃料确实受到文献的关注，但我们并不关注它们，因为从长远来看，可能无法从工业排放中获得这些燃料所需的纯二氧化碳流，而且直接从空气中捕获二氧化碳的成本非常高。另一方面，绿色氢和氨具有零碳含量的优势，这意味着它们的使用不会导致温室效应。通过制定生产绿色氢和氨的协议，这些绿色燃料
最先进的 CRISPR 技术用于果蝇体内和细胞研究
一百多年来，果蝇（Drosophila melanogaster）一直是生物和生物医学研究的有力模型生物，因为它与人类有许多遗传和生理相似之处，并且可以使用复杂的技术来操纵其基因组和基因。果蝇研究界迅速采用了 CRISPR 技术，自首次在果蝇中发表成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR) 以来的 8 年里，他们探索并创新了诱变、精确基因组工程等方法。此外，由于寿命短和遗传学的便利性，果蝇成为体内应用和改进快速发展的 CRISPR 相关 (CRISPR-Cas) 工具的理想试验场。在这里，我们回顾了 CRISPR 试剂输送方面的创新、切割和同源定向修复 (HDR) 效率的提高以及标准 Cas9 方法的替代方案。虽然重点主要放在体内系统上，但我们也描述了果蝇培养细胞的作用，它既是评估新 CRISPR 技术过程中不可或缺的第一步，也是全基因组 CRISPR 池筛选的平台。
在希望与现实之间：通过核酸药物治疗遗传病
与一般人群相比，罕见病 (RD) 影响的人数较少，且大多是遗传性疾病。最初的临床症状通常出现在出生或儿童时期，患者忍受着剧烈的疼痛和逐渐丧失自主能力，这通常与预期寿命短有关。直到最近，RD 的低患病率和诊断的延迟一直阻碍着研究。基于核酸 (NA) 的疗法时代彻底改变了 RD 治疗的格局，随着一些基于 NA 的疗法现在进入临床阶段，疾病改良药物开发的前景也带来了新的希望。在此，我们回顾了已获批准和目前正在研究用于治疗 RD 的基于 NA 的药物。我们还讨论了基于 NA 的疗法和递送系统的最新结构改进，这些改进克服了其市场扩展的主要限制，以及目前为解决内体逃逸问题而开发的方法。我们最后就这项新技术在监管批准和生产可持续性方面引发的道德和社会问题展开了讨论。
用于颅内压力监测的材料、力学设计和生物可吸收多传感器平台
颅内、眼内和血管内的压力是评估各种疾病患者的重要参数，对于刚从受伤或手术中恢复的患者尤其重要。与传统设备相比，通过自然生物吸收过程消失的传感器在这方面具有优势，因为省去了与检索相关的成本和风险。本文介绍了一类生物可吸收压力传感器，该传感器的工作寿命长达数周，物理寿命短至数月，这些综合指标代表了其对最近报道的替代方案的改进。关键进展包括：1) 使用单晶硅膜和天然蜡材料混合物分别将设备封装在其顶面和周边区域；2) 使用机械结构在封装材料溶解和消失时实现稳定运行；3) 使用附加传感器来检测生物流体是否开始渗透到主动传感区域。涉及在长达 3 周的时间内监测大鼠模型颅内压的研究显示，其性能水平与不可吸收的临床标准相当。本文报告的许多概念可广泛适用于其他类别的生物可吸收技术。