我一直在硅中用电子旋转建造基于PowerPoint的量子计算机已有20年了。不幸的是,基于现实生活的量子点量子计算机更难实现。材料,制造和控制挑战仍然会阻碍进度。加速发现的方法是制造和测量更多的Qubits。在这里,我讨论了将量子的实现和测试电路与材料科学和芯片上的制造分开,最终将是必要的。这种方法应该使我们在较短的术语中可以非侵入性地对其量子相关的特性来表征瓦夫夫,以在各种不同的材料上制造小量子系统,几乎没有额外的成本,甚至可以测试旋转旋转的旋转量,以使超导型孔隙纠缠方案保持最佳的腔质量,以保留最佳的腔质量。这样的测试床可以推进半导体量子信息设备的科学,并启用小量子计算机。本文也可能是对量子点旋转量子的轻松介绍。
在本文中,我们提出了一种目前使用最广泛的量子计算硬件度量标准(称为量子体积 [1,2])的概括。量子体积指定了一组随机测试电路,这些电路的逻辑电路深度等于计算中使用的量子比特总数。然而,这种方形电路形状与人们可能希望使用量子计算机的许多特定应用并不直接相关。在对已知量子算法的可用资源估计调查的基础上,我们根据逻辑电路深度(时间)随问题大小(量子比特数)的缩放行为,将量子体积概括为少数几种代表性电路形状,我们称之为量子体积类。作为一项技术,量子计算尚处于起步阶段,但发展迅速。在短期内,噪声和中等规模量子 (NISQ) 系统可能对特定的小众应用有用 [3]。从长远来看,随着容错 (FT) 系统的发展,这项技术有望带来极大的颠覆性和变革性。评估这项技术的明确指标是
鉴于人们对通量钅的兴趣日益浓厚,以及 D-Wave Quantum 在构建通量类量子比特量子技术方面的丰富经验,我们已着手开展一项研究计划,利用通量钅的独特性质,用于 D-Wave Quantum 的所有技术开发。主要动力是制造通量钅,作为“黄金标准”高相干通量类量子比特,可用于表征 D-Wave Quantum 的 QA 量子处理单元 (QPU) 电磁环境。但是,我们也在使用早期的通量钅测试电路来验证通量钅在未来 QA 和 GMQC 技术中的潜在用途。本报告总结了由 D-Wave Quantum 制造的单个通量钅电路获得的一些结果,并在我们的一个 QA QPU 低温系统中进行了测量。我们观察到,我们的通量相干时间与科学文献中报道的二维电路几何结构的最新水平相当。我们还观察到非常低的有效量子比特温度,这是迄今为止文献中报道的最佳温度之一。后一个观察结果证明了 D-Wave Quantum 的 QPU 环境的工程质量。
摘要 - 要在实际环境中见证量子优势,不仅在硬件级别上,而且在理论研究上都需要大量努力,以降低给定协议的计算成本。量子计算有可能显着增强现有的经典机器学习方法,并且已经提出了基于内核方法的二进制分类的几种量子算法。这些算法依赖于估计期望值,这又需要多次重复昂贵的量子数据编码过程。在这项工作中,我们明确计算获取固定成功概率所需的重复数量,并表明Hadamard检测和交换测试电路在量子电路参数方面实现了最佳差异。仅通过优化与数据相关的参数进行优化,可以进一步减少差异,因此重复的数量。我们还表明,无论数据的数量和尺寸如何,都可以通过单量测量进行基于内核的二进制分类。最后,我们表明,对于许多相关的噪声模型,可以可靠地执行分类,而无需纠正量子误差。我们的发现对于在有限的资源下设计量子分类实验非常有用,这是嘈杂的中间尺度量子时代的普遍挑战。
摘要行业4.0的下一代电路的集成代表了智能工业应用领域的变革性飞跃,重点是提高运营效率和精确度。探索的一个关键创新是使用无人驾驶整流器技术与无线编码器相结合,以改善现代工业设置中的自动化和遥控功能。背景强调了对无缝集成到智能系统的高级电子电路的需求,从而提高了实时数据处理和可靠性。该领域的主要挑战是设计电路,使高性能与低能消耗平衡,适合动态工业环境。所提出的方法涉及使用无人驾驶整流器模块的测试电路的开发,该模块配置为与无线编码器一起使用,以实现无缝数据传输和减少延迟。使用MATLAB Simulink进行了模拟,比传统整流器的峰值效率提高了15.7%。与基于标准整流器的电路相比,该系统的信号潜伏期降低了12%,功率节省降低了18.3%。这些结果表明,根据行业4.0标准,自动化设置的性能增强。关键字:行业4.0,无人驾驶整流器技术,智能工业应用,无线编码器,下一代电路
第 1 章 简介 1 1.1 简介 1 1.2 定子绕组绝缘系统 3 1.2.1 线束和匝绝缘 4 1.2.2 接地壁绝缘系统 5 1.2.3 应力分级系统 7 1.3 PWM-VSC 波形应力 8 1.3.1 非线性电压分布引起的应力 10 1.3.2 电缆长度的影响 12 1.3.3 局部放电 (PD) 侵蚀 13 1.3.4 空间电荷的后果 14 1.4 文献综述 18 1.4.1 电磁线涂层中的空间电荷积累、捕获和电荷注入 18 1.4.2 纳米填充电磁线的性能 20 1.4.3 建模 22 1.4.4 接地壁绝缘的评估 23 1.5 本研究的目的工作和论文组织 25 第 2 章 材料、实验设置和建模 27 2.1 简介 27 2.2 材料 27 2.2.1 磁线基材 27 2.2.2 磁线外涂层纳米填料 28 2.2.3 绝缘试验的匝间样本 31 2.2.4 接地壁测试样品的制备 34 2.3 统计分析 35 2.3.1 威布尔分析 37 2.4 具有匝间应力的系统建模 38 2.4.1 有限元法 (FEM) 39 2.5 固体电介质中存储电荷的表征 40 2.5.1 热刺激去极化电流 (TSDC) 方法 41 2.5.2 存储电荷和捕获能级 43 2.6 实验设置 43 2.6.1 PD 测量 44 2.6.2 使用红外摄像机进行温度测量 46 2.6.3 TSDC 测量 48 2.6.4 脉冲老化测试电路 50 2.6.5 用于表面粗糙度测量的 SEM 和图像工具软件 55
第 1 章 简介 1 1.1 简介 1 1.2 定子绕组绝缘系统 3 1.2.1 线束和匝绝缘 4 1.2.2 接地壁绝缘系统 5 1.2.3 应力分级系统 7 1.3 PWM-VSC 波形应力 8 1.3.1 非线性电压分布引起的应力 10 1.3.2 电缆长度的影响 12 1.3.3 局部放电 (PD) 侵蚀 13 1.3.4 空间电荷的后果 14 1.4 文献综述 18 1.4.1 电磁线涂层中的空间电荷积累、捕获和电荷注入 18 1.4.2 纳米填充电磁线的性能 20 1.4.3 建模 22 1.4.4 接地壁绝缘的评估 23 1.5 目的本论文的主要内容和论文组织 25 第 2 章 材料、实验装置和建模 27 2.1 简介 27 2.2 材料 27 2.2.1 磁线基材 27 2.2.2 磁线外涂层纳米填料 28 2.2.3 绝缘试验匝间试样 31 2.2.4 接地壁试验样品的制备 34 2.3 统计分析 35 2.3.1 威布尔分析 37 2.4 具有匝间应力的系统建模 38 2.4.1 有限元法 (FEM) 39 2.5 固体电介质中存储电荷的表征 40 2.5.1 热刺激去极化电流 (TSDC) 方法 41 2.5.2 存储电荷和捕获能级 43 2.6 实验装置43 2.6.1 PD 测量 44 2.6.2 使用红外摄像机进行温度测量 46 2.6.3 TSDC 测量 48 2.6.4 脉冲老化测试电路 50 2.6.5 用于表面粗糙度测量的 SEM 和图像工具软件 55
第 1 章 简介 1 1.1 简介 1 1.2 定子绕组绝缘系统 3 1.2.1 线束和匝绝缘 4 1.2.2 接地壁绝缘系统 5 1.2.3 应力分级系统 7 1.3 PWM-VSC 波形应力 8 1.3.1 非线性电压分布引起的应力 10 1.3.2 电缆长度的影响 12 1.3.3 局部放电 (PD) 侵蚀 13 1.3.4 空间电荷的后果 14 1.4 文献综述 18 1.4.1 电磁线涂层中的空间电荷积累、捕获和电荷注入 18 1.4.2 纳米填充电磁线的性能 20 1.4.3 建模 22 1.4.4 接地壁绝缘的评估 23 1.5 本研究的目的工作和论文组织 25 第 2 章 材料、实验设置和建模 27 2.1 简介 27 2.2 材料 27 2.2.1 磁线基材 27 2.2.2 磁线外涂层纳米填料 28 2.2.3 绝缘试验的匝间样本 31 2.2.4 接地壁测试样品的制备 34 2.3 统计分析 35 2.3.1 威布尔分析 37 2.4 具有匝间应力的系统建模 38 2.4.1 有限元法 (FEM) 39 2.5 固体电介质中存储电荷的表征 40 2.5.1 热刺激去极化电流 (TSDC) 方法 41 2.5.2 存储电荷和捕获能级 43 2.6 实验设置 43 2.6.1 PD 测量 44 2.6.2 使用红外摄像机进行温度测量 46 2.6.3 TSDC 测量 48 2.6.4 脉冲老化测试电路 50 2.6.5 用于表面粗糙度测量的 SEM 和图像工具软件 55
第 1 章 简介 1 1.1 简介 1 1.2 定子绕组绝缘系统 3 1.2.1 线束和匝绝缘 4 1.2.2 接地壁绝缘系统 5 1.2.3 应力分级系统 7 1.3 PWM-VSC 波形应力 8 1.3.1 非线性电压分布引起的应力 10 1.3.2 电缆长度的影响 12 1.3.3 局部放电 (PD) 侵蚀 13 1.3.4 空间电荷的后果 14 1.4 文献综述 18 1.4.1 电磁线涂层中的空间电荷积累、捕获和电荷注入 18 1.4.2 纳米填充电磁线的性能 20 1.4.3 建模 22 1.4.4 接地壁绝缘的评估 23 1.5 本研究的目的工作和论文组织 25 第 2 章 材料、实验设置和建模 27 2.1 简介 27 2.2 材料 27 2.2.1 磁线基材 27 2.2.2 磁线外涂层纳米填料 28 2.2.3 绝缘试验的匝间样本 31 2.2.4 接地壁测试样品的制备 34 2.3 统计分析 35 2.3.1 威布尔分析 37 2.4 具有匝间应力的系统建模 38 2.4.1 有限元法 (FEM) 39 2.5 固体电介质中存储电荷的表征 40 2.5.1 热刺激去极化电流 (TSDC) 方法 41 2.5.2 存储电荷和捕获能级 43 2.6 实验设置 43 2.6.1 PD 测量 44 2.6.2 使用红外摄像机进行温度测量 46 2.6.3 TSDC 测量 48 2.6.4 脉冲老化测试电路 50 2.6.5 用于表面粗糙度测量的 SEM 和图像工具软件 55
1.基于CMOS的仪表放大器(INAS)用于可穿戴生物医学设备:在设计可穿戴应用的信号条件电路时,噪声和功率规格之间存在强大的权衡。为此,我们正在研究一些设计方法,以优化上述权衡。随着高密度无线网络设备的出现,EMI对前端电子设备的影响至关重要,这使我们探索了CMOS电路中的EMI方面。2.神经信号记录和刺激:生物神经元和电子设备之间的下一个人类计算机接口的范式。关于该主题和技术演示的科学文献的进步,例如Neuralink,使该领域非常有前途。为此,我们一直在研究基于CMO的神经放大器和刺激器电路的设计。3.基于CMOS的神经形态电路设计:随着AI和ML的出现,人们对开发基于Neumann架构的非VON NEUMANN架构平台引起了重大兴趣。我们正在研究完全兼容NM计算系统的各个方面,例如硅神经元,基于Memristor的突触重量,芯片学习电路以及跨杆阵列设计,考虑寄生虫,编码器和解码器电路,以与现实世界相连。4.使用SCL过程的原始IC开发:我们正在开发用于空间应用的高精度仪器的辐射硬化信号调理前端ASIC。通过蒙特卡洛分析,我们确保了对不匹配的设计耐受性。作为环振荡器被认为是CMOS技术表征的良好测试电路,我们使用180 nm SCL PDK设计了全数字温度传感器。层次后的仿真结果与分析推导非常吻合,并且通过在PVT跨PVT变化中模拟了所提出的设计,已测试了鲁棒性。