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基因校正的 p.A30P SNCA 患者来源的同基因...
帕金森病 (PD) 的特征是 A9 多巴胺能神经元退化和 α-突触核蛋白的病理性积累。p.A30P SNCA 突变会产生致病形式的 α-突触核蛋白，从而导致常染色体显性 PD。在患者来源的同源细胞模型中，评估致病性 SNCA 突变的研究有限。在这里，我们对来自携带 p.A30P SNCA 突变的患者的多巴胺能神经元进行了功能评估。使用两种克隆基因校正的同源细胞系，我们确定了基于图像的表型，这些表型显示神经过程受损。病理神经元表现出神经元活动受损、线粒体呼吸减弱、能量不足、对鱼藤酮易感以及脂质代谢的转录改变。我们的数据首次描述了 p.A30P SNCA 突变对神经元功能的仅有突变的影响，支持使用同源细胞系识别基于图像的病理表型，这可以作为未来疾病修饰化合物筛选和药物发现策略的切入点。
用于错误校正的量子计算的2.5D体系结构
摘要 - 电流的近期量子设备在过去几年中显示出巨大的进步，最近以量子至上的演示来达到顶峰。在中期，量子机将需要通过误差校正过渡到更大的可靠性，这可能是通过有希望的技术（例如表面代码），非常适合具有有限的量牌连接性的近期设备。我们发现了量子内存，尤其是在2.5D体系结构中排列的带有transmon Qubits的谐振腔，可以充分地实现具有大量硬件节省和性能/效果增益的表面代码。特别是，我们通过将它们存储在连接到每个Transmon的量子记忆中来虚拟化逻辑量子。令人惊讶的是，在许多记忆中分配每个逻辑量子空心，对容错的影响最小，并导致更有效的操作。我们的设计允许在共享相同物理地址（相同的腔体）之间快速横向应用CNOT操作，该逻辑量子量比标准晶格手术CNOT快6倍。我们开发了一种新颖的嵌入，该嵌入可节省大约10倍的传输中，并从额外的优化紧凑度中节省另外2倍的嵌入。尽管Qubit虚拟化在序列化方面支付了10倍的惩罚，但横向CNOT和区域效率的优势会导致故障耐受性和性能可与便利性2D Transmon-fransmon-fly-lyly架构相当。我们的模拟显示我们的系统可以实现与常规二维网格相当的容错性，同时节省大量硬件。fur-hoverore，我们的体系结构可以以1.22倍的基线速率产生魔术状态，而基线速率给定数量的Transmon Qubt。这是对未来容忍量子计算机的关键基准，因为魔术状态是必不可少的，机器将不断地将它们的大部分资源用于生产它们。该体系结构大大降低了容忍故障量子计算的硬件要求，并将概念验证实验证明的证明证明约为10个逻辑量子，总共只需要11个Transmons和9个附件。索引项 - 量词计算，量子误差校正，量子存储器
错误校正的Hadamard门在电路级别模拟
我们在电路级噪声模型下模拟了表面代码中的逻辑Hadamard门，将其汇总到方格连接硬件上的物理电路中。我们的论文是第一个在量子错误校正代码上使用逻辑统一门这样做的。我们通过斑块变形考虑两个建议：一个应用横向hadamard门的提案（即整个域壁贯穿了时间），以互换逻辑X和Z字符串，另一个将域壁应用于空间以实现此互换的情况。我们详细解释了为什么他们通过跟踪稳定器和逻辑运算符在每个Quantum误差校正回合中如何转换稳定器和逻辑运算符来执行逻辑Hadamard门。我们优化了物理电路并评估它们的逻辑故障概率，我们发现与相同数量的量子误差校正回合的量子记忆实验相当。我们提出了综合征 - 萃取电路，在电路级别噪声下与现象学噪声保持相同的效率距离。我们还解释了如何将交换-Quantum-error-or校正回合（要求将贴片返回其初始位置），只能将其编译为仅四个两倍的栅极层。这可以应用于更一般的方案，作为副产品，它可以从第一原则中解释如何如何构建Google Paper [1]的“步进”电路。
算子代数量子误差校正的稳定器形式
我们引入了一种稳定器形式，用于称为算子代数量子纠错 (OAQEC) 的通用量子纠错框架，它概括了 Gottesman 对传统量子纠错码 (QEC) 的公式和 Poulin 对算子量子纠错和子系统代码 (OQEC) 的公式。该构造生成混合经典量子稳定器代码，我们制定了一个定理，该定理完全描述了给定代码可纠正的 Pauli 错误，概括了 QEC 和 OQEC 稳定器形式的基本定理。我们发现了受形式主义启发的 Bacon-Shor 子系统代码的混合版本，并应用该定理得出了给出此类代码距离的结果。我们展示了一些最近的混合子空间代码构造如何被形式主义捕获，我们还指出了它如何扩展到量子比特。
具有背景非线性校正的数字射频发射机
I. 引言 近年来，数字射频 (RF) 发射器 (TX) 越来越受欢迎。在数字域中实现发射功能有许多优势，例如，可以省去模拟模块，如可变增益放大器、失调消除数模转换器 (DAC) 和预驱动器。RF 发射器（无论是模拟还是数字）面临的最大挑战是线性度和效率之间的权衡，这反过来又导致了许多线性化技术的出现。由于芯片温度会随 TX 输出功率而有很大变化，因此必须实时继续线性化；也就是说，如果前台校准技术试图校正高度非线性的输出级，则它们会被证明是不够的。本文介绍了一种新的 TX 线性化方法，可在后台校正静态和动态非线性。校正的有效性允许设计 DAC 以实现具有几乎任意积分非线性 (INL) 的最大效率。以宽带码分多址 (WCDMA) 标准为例，简单、紧凑的架构提供了迄今为止报告的最高效率。该发射器采用 28 纳米标准 CMOS 技术实现，可提供 + 24.1 dBm 的功率，相邻信道功率比 (ACPR) 为 − 35.4 dB，总效率为 50%。
提高量子误差校正的变异量子算法的速度
我们考虑为作用在量子电路上的通用量子噪声设计合适的量子误差校正程序（QEC）程序的问题。通常，没有分析通用程序来获得编码和校正统一门，如果噪声未知并且必须重建噪声，问题甚至更难。现有过程依赖于变分的量子算法（VQA），并且由于成本函数的梯度的大小随量子数而衰减，因此很难训练。我们使用基于量子1（QW 1）的量子Wasserstein距离的成本函数来解决此问题。在量子信息处理中通常采用的其他量子距离方面，QW 1缺少单一不变性属性，这使其成为避免被困在本地最小值中的合适工具。专注于一个简单的噪声模型，该模型已知确切的QEC解决方案，并且可以用作理论基准，我们进行了一系列数值测试，这些测试表明如何通过QW 1指导VQA搜索，确实可以显着提高成功培训的可能性，并在使用恢复状态的情况下，以实现的态度来实现会议的方法。
用于设计和验证量子误差校正的图形结构
摘要我们引入了一个高级图形框架，用于设计和分析量子误差校正代码，该代码为中心，以我们称为相干奇偶校验检查（CPC）。图形公式基于量子可观察物的ZX -Calculus的示意工具。最终的框架导致了稳定器代码的构造，该框架使我们能够根据经典的框架设计和验证广泛的量子代码，这提供了一种使用分析和数值方法来发现大量代码的方法。我们特别关注较小的代码，这将是近期设备首次使用的代码。我们展示了CSS代码如何形成CPC代码的子集，更一般而言，如何计算CPC代码的稳定器。作为此框架的明确示例，我们提供了一种将几乎所有经典[N，K，3]代码转换为[[2 N -K + 2，K，3]] CPC代码的方法。此外，我们提供了一种简单的机器搜索技术，该技术产生了数千个潜在的代码，并演示了距离3和5代码的操作。最后，我们使用图形工具来说明如何在CPC代码中执行Clifford计算。由于我们的框架提供了一种新的工具，用于构建具有相对较高代码速率的中小型代码，因此它为可能适合新兴设备的代码提供了新的源，而其ZX-钙库基础则可以自然地与图形编译器工具链进行自然误差校正。它还提供了一个有力的框架，用于推理所有尺寸的所有稳定器量子误差校正代码。
社论：CRISPR 及其他：治疗应用中基因校正的尖端技术
基因编辑有望通过直接纠正致病变异来最终治愈遗传病。然而，首次临床试验追逐的是“唾手可得的果实”，使用的编辑策略依赖于基因破坏，即通过引入双链 DNA 断裂，导致 NHEJ 通路插入和删除 (indel)。由于 NHEJ 在整个细胞周期和默认 DNA 修复通路中都处于组成性活跃状态，因此与同源定向修复 (HDR) 相比，这是迄今为止最有效的传统基因编辑类型。HDR 依赖于外源修复模板的递送，并且该通路仅在细胞周期的 S 和 G2 期活跃。这两个参数对 HDR 的临床应用构成了挑战，因为外源 DNA 在大多数治疗相关细胞类型中都是有毒的，并且 NHEJ 和 HDR 之间的固有竞争可能成为瓶颈。然而，HDR 的优势在于能够对基因组进行精确编辑，从而代表真正的基因编辑，并可控制结果。尽管如此，在这两种方式中，DNA 断裂都被认为是潜在的基因毒性来源，因为存在脱靶编辑和染色体畸变（如易位和染色体碎裂）的可能性。依赖于 DNA 单链切口的下一代基因编辑工具（如 Base Editing 和 Prime Editing）降低了此类有害事件的风险，但它们可以生成的编辑范围仍然有限（Anzalone 等人，2020 年）。基于 CRISPR 相关转座酶或 CRISPR 指导的整合酶的最新类型的编辑器可以促进更大规模的编辑，但仍在开发中，尚不成熟，无法用于临床实施（Yarnall 等人，2022 年；Tou 等人，2023 年）。这个快速发展的工具箱有望扩大基于 CRISPR 的工具和其他位点特异性工程核酸酶在治疗人类疾病中的应用。然而，在实现精准基因校正的这一过程中，仍存在一些尚未解决的问题和挑战需要克服，其中一些问题我们希望通过基于 CRISPR 系统或其他工程化位点特异性核酸酶的治疗性基因校正策略这一研究课题来解决。本研究课题涵盖了一系列贡献，包括精准基因工程的重大科学进展以及专家对最新进展的看法。
基于CRISPR的靶向转基因敲入和基因校正的策略
引言定期插入了短期短篇小学重复序列（CRISPR）已彻底改变了转基因研究和人类基因疗法的领域1 - 6。使用CRISPR，可以将与人类疾病相关的特定遗传变异引入基因组中，也可以通过设计分别由细胞和生物体的设计中的野生型等位基因代替基因组中的突变，以进行基因敲入或基因校正7-12。然后可以研究CRISPR修饰的细胞和动物模型，以发现人类疾病和药物发现的基础机制13 - 15。因此，CRISPR具有巨大的翻译潜力。CRISPR技术已被探索用于体内基因疗法，以治疗各种人类遗传疾病16-18以及过体基因疗法以治疗血液疾病，可以通过将患者的细胞在其身体外的基因改造19-23。最近几年，提高了性能和超长的巨大进步，而疾病模型和基因疗法的CRISPR介导的基因插入和替代的潜力。
具有功率因数校正的交流-直流 LLC 谐振转换器
印度海得拉巴 摘要：集成功率因数校正的 LLC 谐振转换器在 AC-DC 转换器中越来越常见。然而，单相设置在变化的线路和负载条件下有效控制直流总线电容器电压时经常面临挑战。本研究中的新方法引入了一种独特的单相 AC-DC LLC 结构，该结构利用多级拓扑来管理此问题，从而减少了开关设备的数量。创新的三级逆变器设计确保零电压切换，从而降低循环电流、开关电压、纹波含量和损耗。通过无桥整流器系统的变压器进一步优化效率，同时通过采用源侧绕组进行不连续电流控制来实现功率因数校正，几乎实现了单位功率因数。通过实施可变开关频率控制来调节转换器输出电压并利用脉冲宽度调制来控制多级波形，该系统有效地将直流总线电压保持在各种线路和负载波动的窄范围内。索引术语 - LLC 谐振转换器、AC-DC 转换器、软开关、PFC、DC 总线。