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World File Search System玻尔兹曼
基于一次性测量方案的开放量子系统中的量子 Jarzynski 等式
这里，β = 1 = T 是温度的倒数（我们设玻尔兹曼常数 k B = 1），W 是功，ΔFS 是平衡自由能差，由初始 HS (0) 和最终哈密顿量 HS (t) 定义。这个等式与过程细节无关：过程的最终状态不一定是热的，温度可以改变。Jarzynski 等式也可以看作是热力学第二定律的推广，因为通过 Jensen 不等式可以得到最大功原理：hWi≥ΔF。Jarzynski 等式的量子版本——量子 Jarzynski 等式——是通过关注两次测量方案中的封闭量子系统而开发的 [8,9]，它将功定义为单个轨迹中初始和最终能量投影测量之间的能量差。Jarzynski 等式具有
一种基于能量的控制策略，以提高LVRT的能力
NOMENCLATURE DFIG Doubly Fed Induction generator MW, Mvar Megawatt, Mega volt ampere reactive WEC Wind Energy Conversion I, pv, Vpv Output current (A) and output voltage (V) PCC Point Of Common Coupling Iph Photocurrent generated by light (A) LVRT Low Voltage Ride Through Rs, Rsh Series resistance and shunt resistance (Ω) PSO Particle群的优化n，k的k理想因子和玻尔兹曼常数（1.38×10-23J/k）ITAE ITAE积分时间绝对误差t PV细胞温度（K）FRT故障乘坐D，Q D – Q轴成分
深低温下 FDSOI 器件的 TCAD 模拟
摘要 — 本文证明了在深低温下 FDSOI 器件 TCAD 模拟的可行性。为此，麦克斯韦-玻尔兹曼载流子统计被具有 3D 态密度的费米-狄拉克积分的解析近似所取代。通过求解二维泊松方程来研究器件静电，而使用漂移扩散模型模拟传输。我们探讨了温度对线性和饱和区器件性能的影响以及短沟道效应的影响，这些影响考虑了各种栅极和间隔物长度、室温和深低温。最后，将得到的结果与一些实验数据进行了比较，强调了 TCAD 模拟在提供器件物理和性能见解方面的作用。关键词 — 低温电子学、FDSOI、TCAD 模拟
负电容铁电场效应晶体管
将铁电负电容 (NC) 集成到场效应晶体管 (FET) 中有望突破被称为玻尔兹曼暴政的功耗基本限制。然而，在非瞬态非滞后状态下实现稳定的静态负电容仍然是一项艰巨的任务。问题源于缺乏对如何利用由于域状态出现而产生的 NC 的根本起源来实现 NC FET 的理解。在这里，我们提出了一种基于铁电域的场效应晶体管的巧妙设计，具有稳定的可逆静态负电容。使用铁电电容器的电介质涂层可以实现负电容的可调性，从而极大地提高了场效应晶体管的性能。
量子统计
在第 13 单元中，您学习了如何评估遵循麦克斯韦-玻尔兹曼统计的单原子气体的配分函数和热力学函数。这项练习需要掌握初等微分和积分学知识。但是，在本单元中，您将应用排列组合的基本知识（第 12 单元）来建立 Bose-Einstein 和 Fermi-Dirac 系统的分布函数。然后，您将使用 Bose-Einstein 统计研究光子气体的行为。我们将讨论 Fermi-Dirac 系统在低温下的行为，特别参考金属中的零点能量和电子热容量。本单元中的数学知识有些复杂，建议您在开始本单元之前复习一下之前的知识。随身携带笔/铅笔，以便自己解决中间步骤。逐步完成您的学习，逐节进行。然后，您将享受学习的乐趣。
COMP596 类脑人工智能
编程作业如上所述，将有两个编程作业，第一个将于 1 月 13 日那一周发布，第二个将于 2 月 24 日那一周发布。对于这两个作业，你将收到一个 Python 代码主干，你将使用它来构建模型。第一个作业将让你编写一个玻尔兹曼机来建模手写数字图像。第二个作业将让你编写一个演员评论家网络来完成空间导航任务。对于这两个作业，你将不被允许使用提供自动求导功能的现代机器学习库。你将用老办法来做！在这两项作业中，都会有几个问题需要回答，还有一些额外的任务需要研究生完成。
微型 FD-SOI MOSFET 的低温行为
摘要 — 本文介绍了一项关于 28 nm FD-SOI MOSFET 参数提取和分析的分析性实验研究，温度范围从室温到 25 K，栅极长度从微米到纳米。结果表明，FD-SOI 器件随温度变化的行为可以通过深低温条件下已建立的物理理论可靠地描述：玻尔兹曼统计和声子散射机制是决定器件电行为的两个主要因素。此外，我们还展示了 Y 函数作为一种参数提取方法的优势，适用于不同的通道长度和宽的温度范围。我们展示了阈值电压、亚阈值摆幅、低场迁移率和源漏串联电阻对温度的依赖性，以及栅极长度减小如何影响这些特性。
CHAP E4120 Ben O'Shaughnessy 教授 3 分 先决条件：热力学、初等概率论和统计过程、微积分。
课程背景 统计力学解释热力学并能够根据分子计算材料特性。 当热力学刚刚发展起来时，人们并不知道物质是由分子组成的！因此，热力学定律的起源也是未知的。 (1) 热力学并没有告诉我们定义材料的状态函数是什么，E(S,V,N) 还是 F(T,V,N) 还是 G(T,P,N) 还是 H(S,P,N) 等。这些函数是热力学定律的输入数据，必须针对每种材料进行测量。我们不能使用热力学来计算这些函数。 (2) 热力学也没有基本的微观基础——它基于经验假设。第二定律和熵特性的存在基于经验假设，通常是“热量不会自发地从一个物体流向另一个更热的物体。”为什么这是真的？热力学无法回答这个问题。统计力学给出了答案，而且非常简单。1874 年，奥地利物理学家路德维希·玻尔兹曼 (Ludwig Boltzmann) 提出了著名的熵假说，将宏观（热力学）世界与微观世界联系起来：𝑆= 𝑘 𝐵 𝑙𝑛 Γ 。其中 Γ 是可能状态的数量（与约束条件一致），𝑘 𝐵 是玻尔兹曼常数。因此，我们所要做的就是计算分子可能处于多少种状态，这就可以得出熵（从中可以得到所有其他热力学函数，如 F、G、H、Ω ）。因此，如果分子是已知的（因此它们的相互作用也是已知的，等等），那么就可以得到所有的热力学函数，并且可以预测所有材料在不同过程中的性质和行为。第二定律 ΔS 宇宙 > 0 是玻尔兹曼假设的必然结果，也是合乎逻辑的。很明显，这一定律完全是材料分子性质的结果。它解释了时间之箭，这是牛顿和量子力学基本自然定律中缺失的，这些定律表现出 t→-t 不变性（想象一下台球桌上两个球的碰撞——如果你倒着播放这部电影，你不会知道，因为牛顿定律仍然适用）。基于分子的工程设计。因此，统计力学提供了微观和宏观、分子世界和材料世界之间的联系。因此，它为现代分子工程时代打开了大门，这是化学工程的现在和未来的核心。统计力学使我们能够设计分子（甚至构建全新的分子，如聚合物），这些分子将构成具有所需特性的新材料，构建利用分子应用于传感和其他新技术的纳米级设备，或了解活细胞中的分子机制，从而指导疾病的治疗和预防。统计分析的计算技术。当然，统计力学是关于统计学。它是统计分析的科学，其概念和工具旨在分析和理解涉及大量变量的复杂随机过程。当今用于解决涉及大量变量的统计问题的计算方法库主要诞生于统计力学领域。如今，这些方法不仅用于分子系统的研究，还用于从大脑神经回路到人工智能再到数据科学的各种应用。
词语是人类语言的量子吗？扩展量子认知领域
摘要：在之前的研究中，我们表明“讲述故事的文本”表现出的统计结构不是麦克斯韦-玻尔兹曼结构，而是玻色-爱因斯坦结构。我们的解释是，这是由于人类语言中存在“不可区分性”，因为故事不同部分的相同单词彼此之间无法区分，这与量子力学中出现的“不可区分性”非常相似，也导致了玻色-爱因斯坦而不是麦克斯韦-玻尔兹曼作为统计结构的存在。在本文中，我们着手解释人类语言中的这种玻色-爱因斯坦统计数据。我们表明，正是“讲述故事的文本”中存在的“意义”导致了玻色-爱因斯坦缺乏独立性，并提供了确凿的证据，证明“单词可以被视为人类语言的量子”，结构类似于“光子是电磁辐射的量子”。利用我们布鲁塞尔研究小组对纠缠的几项研究，我们还通过引入人类语言的冯·诺依曼熵表明，文本中“含义”的存在也使得整个文本的熵小于组成文本的单词的熵。我们解释了本文中的新见解如何适应称为“量子认知”的研究领域，其中量子概率模型和量子向量空间用于人类认知，并且也与量子结构在信息检索和自然语言处理中的使用相关，以及它们如何在那里引入“量化”和“玻色-爱因斯坦统计”作为相关的量子效应。受量子力学概念性解释的启发，并依靠新见解，我们提出了关于物理现实本质的假设。在此过程中，我们注意到这种新型的熵减少及其解释可能对量子热力学的发展很重要。我们同样注意到，它也可以对地球表面的物理现实本质产生原始的解释性图景，其中人类文化作为生命的延续而出现。
课程指南统计物理 - 等级UGR
第1课：介绍，基本原理和假设。简介和简短的历史笔记。经典微观描述。宏观描述和可观察物。合奏和liouville定理的概念。量子配方和量子Liouville的定理。统计物理学的假设。附录：不可逆性：时间的箭头。动力学系统和偏僻的理论。合奏的构造：Boltzmann的统计物理学。统计物理学以平衡为止。第2课：合奏理论。微型典型合奏和熵。规范合奏。分区功能。稳定性。大规范合奏。附录：经典限制的量子效应。第3课：波动，合奏的等效性和热力学极限。动机。能量的规范波动。粒子数量中的大规范波动。热力学极限。附录：大规范的能量波动。第4课：经典的理想系统。定义。玻尔兹曼天然气。玻尔兹曼气体的规范分区功能和热力学。分子结构：旋转，振动和电子自由度。附录：量子力学中的刚性转子。第5课：理想量子气的简介。简介。量子不可区分：玻色子和费米子。理想的量子系统。比热。理想量子气的状态方程。 弱退化的量子理想气体。 第6课：退化费米子系统。 退化理想的费米斯气体：费米能。 在低温下的状态方程。 相对论的退化费米亚气：白矮星的Chandrasekhar模型。 原子的统计模型：Thomas-Fermi模型。 完全退化相对论费米斯气体。 金属中的电子气体。 理想费米斯气体的有效性范围。理想量子气的状态方程。弱退化的量子理想气体。第6课：退化费米子系统。退化理想的费米斯气体：费米能。在低温下的状态方程。相对论的退化费米亚气：白矮星的Chandrasekhar模型。原子的统计模型：Thomas-Fermi模型。完全退化相对论费米斯气体。金属中的电子气体。。