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World File Search System绝热条件
绝热量子计算和量子退火
在 AQC 模型中开发的几种值得注意的算法包括用于解决非结构化搜索和组合优化问题的方法。在理想情况下，这些算法的渐近复杂性分析表明，与最先进的传统方法相比，计算速度可能有所提高。然而，非理想条件的存在，包括非绝热动力学、残余热激发和物理噪声，使潜在计算性能的评估变得复杂。量子退火的互补计算启发式方法捕获了绝热条件的放松，它适用于在有限温度和开放环境中运行的物理系统。虽然量子退火 (QA) 为实际量子物理系统的行为提供了更准确的模型，但非绝热效应的可能性掩盖了与传统计算复杂性的明显区别。
量子和经典绝热演化之间的差异
绝热进化是时间调制的超材料的新兴设计原理，通常受到拓扑量子计算（例如编织操作）的见解的启发。然而，对经典绝热超材料的追求源于以下假设：经典和量子绝热进化是等效的。我们表明，只有在所有频段的频率距离距0的频率之间，并且在经典系统中不能再现了量子绝热演化的某些实例，例如量子绝热演化的某些实例，例如量子绝热演化的某些实例，例如量子绝热进化的某些实例，在经典系统中不能再现。这是因为模式耦合在经典力学上根本不同。我们得出经典条件，以确保绝热性，并证明只有在这些条件下（与量子绝热条件不同），单个带浆果相位和Wilczek-Zee矩阵的任何地方都会出现，而堕落的波段则出现，因为它们会出现，这是编码经典绝热进化的几何形状的有意义的数量。最后，对于一般的多频道系统，我们在非亚伯仪仪上的经典系统潜力中发现了一个校正项。
储罐热能存储系统
由多个储罐组成的热能存储系统允许实施热跃层控制方法，这可以在放电过程中降低流出温度的下降并增加体积存储密度和利用率。基于提取和混合热阶层控制方法的多坦克系统，使用模拟评估了河流岩石作为储存材料和压缩空气作为热转移流体的模拟。对于绝热条件，模拟显示所有多坦克系统的性能都提高了，并且随着储罐数量的增加，改进的改善。混合方法的性能比提取方法更好。混合方法使用两个储罐的总体积比单坦克系统小的2.15倍提供了5.1％的流出温度下降。在绝热条件下，超过三个坦克无益。使用两个油箱，混合方法的温度下降为5.8％，体积比单坦克系统小的2.5倍。两坦克系统的发射效率为91.3％，而单坦克系统的98.1％。两坦克系统的特定材料成本比单坦克系统的特定材料成本低1.5倍。
直接测量磁化材料的绝热温度变化
b imem-CNR研究所，帕科地区Delle Scienze 37/A 43124 Parma，Italia。*francesco.cugini@unipr.it摘要磁化材料的绝热温度变化的直接测量对于设计有效且环保的磁性冷却设备至关重要。这项工作报告了测量原理和主要实验问题的概述，这些问题必须考虑获得可靠的材料表征。根据有限差异热模拟和特殊设计的实验，讨论了非理想绝热条件，温度传感器的作用以及材料特定特性的作用。详细考虑了两种情况：薄样品的表征以及对快速场变化的热量响应的测量。最后，在具有一阶过渡的材料的情况下，讨论了不同测量方案的影响。1。引言制冷在我们的现代社会中起着基本作用：它渗透了我们的生活，并有助于人类的进化和健康。但是，它的成本超过了全球能源消耗的18％，并且这一数字不断增加二人组，以扩散发展中国家的制冷技术。1对实际气体压缩系统的这种巨大的能源需求和对环境的高度影响，紧急促进了新的环保解决方案。在新兴技术中，有磁制冷，它有望产生低生态影响，没有危险的液体，高效率和减少的电能消耗。2磁制冷是基于磁性效应（MCE），该效应由绝热温度变化（ΔTAD）或通过施加磁场的变化在磁性材料中诱导的等温熵变化（ΔST）组成。3通过磁场的周期性变化获得制冷剂循环。2四个元素对于建立磁冷却系统至关重要：磁化（MC）材料，磁场的来源，一种将材料相对移动到田间移动的机制以及用于传热的流体。通过应用或去除磁场引起的温度变化是导致传热的驱动力。这取决于材料的特性和施加磁场的强度。当前，最有前途的MC材料显示，在1 T的磁场变化中，可逆的ΔTAD为约3 K，这是可以用永久磁体组装而实现的。4–6尽管在过去的二十年中建造了许多磁性冰箱的原型，但竞争性MC设备的开发仍然需要更多执行的MC材料和新的智能技术解决方案。2,4,7除了对材料的磁性特性的基本研究外，寻找有效的冷却元素还需要测量其MC
![arXiv:2401.10985v1 [quant-ph] 2024 年 1 月 19 日 - Strathprints](/simg/g:\will\search\icon\source\d\d2a6589df0a17b2e0b7a74f2413f6dd5d76b9c90.webp)
arXiv:2401.10985v1 [quant-ph] 2024 年 1 月 19 日 - Strathprints
绝热近似 [ 1 , 2 ] 指出，对于足够慢变化的哈密顿量，初始本征态将保持在时间相关问题的相应本征态。这种近似构成了当前量子技术中许多方法的基础，包括绝热量子计算 [ 3 – 5 ]、退火 [ 6 , 7 ]、模拟 [ 8 – 10 ] 和量子门的应用 [ 11 ]。绝热近似的有效性取决于哈密顿量随时间的变化是否缓慢 [ 2 , 5 , 12 ]。相关时间尺度由其谱中间隙的倒数决定。在量子多体系统中，过渡区域的间隙与自由度数成反比，从而迫使任意缓慢的时间依赖性保持绝热状态。这导致了大量技术的开发，以控制量子系统并在没有绝热近似的情况下实现预期的结果，从而导致了绝热捷径的发展[ 13 ， 14 ]，量子最优控制[ 15 – 18 ]，以及绝热量子退火[ 19 ]。注意，绝热近似也可以在不需要任何谱隙存在的情况下定义[ 20 ， 21 ]。对于量子多体系统，由于求解与时间无关的薛定谔方程的复杂性，了解绝热近似在什么时间尺度上失效并不是一项简单的任务。如果哈密顿量变化太快，可能出现跨越谱隙的绝热激发，从而违反绝热性的定义（遵循相应的本征态）。反非绝热驱动方法 [ 22 – 24 ] 引入了额外的驱动项来抵消这些非绝热激发，从而将绝热条件强制为任意快时间内时间相关的薛定谔方程的解。然而，要做到这一点，恰恰需要了解特征态，而这又需要时间无关的薛定谔方程的解。由于这在许多情况下超出了当前计算机的能力范围，特别是对于基态以外的情况，因此需要开发一种新的绝热和反非绝热驱动方法。最近，提出了一种方法，它通过绝热规范势 (AGP) 定义非绝热激发，可以使用最小作用原理通过变分找到 [ 25 ， 26 ] 。即使不使用这种变分方法也可以找到精确的 AGP，但这又回到了有效求解薛定谔方程。变分方法允许构建近似反非绝热驱动，该驱动可以考虑实际实施的要求，例如控制项是局部的。因此，AGP 的概念已被用于构建各种量子多体模型的近似反非绝热驱动协议，包括为数值最优控制[27-30]提供信息，为机器学习方法提供灵感[31]，改进量子退火协议[32-35]，改进状态准备[36，37]，以及实现实验演示[38，39]。AGP 提供了大量有关量子系统动力学的信息 [26]，其探测感兴趣物理性质的能力仍在研究中。最近有研究表明，AGP 范数可以为简单模型提供量子相变的精确度量 [40]，也有研究将其用作量子混沌的度量 [41-43]。 AGP 可用于寻找量子近似优化算法 (QAOA) 的最优角度，其方式是将对非绝热损失的抑制纳入有限数量的变分步骤引起的 Trotter 误差中 [44-46]。研究还表明，AGP 可用于计算变分 Schrieffer-Wolff 变换，以计算多体动力学 [47]。在本文中，我们提出了一种新的、有效的数值方法来计算 AGP，它结合了参考文献 [25] 和 [48] 中的思想，以及参考文献 [40] 中的代数方法。我们的新方法可以生成任意阶的 AGP 近似值，同时允许