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World File Search System脉冲序列
IBM TrueNorth 中的神经形态卡尔曼滤波器实现
摘要。随着后摩尔定律计算领域的出现，新的架构不断涌现。借助 IBM 的 TrueNorth 等复合、数百万连接的神经形态芯片，神经工程现在已成为这种新型计算范式中的可行技术。高能物理实验正在不断探索新的计算和数据处理方法，包括神经形态，以支持该领域日益增长的挑战并为未来的商品计算趋势做好准备。这项工作详细介绍了 IBM 的神经形态架构 TrueNorth 中用于并行和串行脉冲序列的卡尔曼滤波器实现的第一个实例。在多个模拟系统上测试了实现，并根据等效非脉冲卡尔曼滤波器评估了其性能。在改变权重和阈值寄存器的大小、用于编码状态的脉冲数量、用于空间编码的神经元块的大小以及神经元电位重置方案的同时，探索了实现的极限。
颅内压低的无创诊断测试，用于自发评估磁共振弹性成像作为
穿刺。1 虽然 SIH 患者最常见的表现是直立性头痛，但也可能出现其他非特异性症状，如恶心、颈部疼痛、听力变化、头晕，甚至类似痴呆的行为变化。2 作为 SIH 诊断检查的一部分，脑 MRI 成像可以显示弥漫性硬膜增厚和增强、硬膜下积液、静脉扩张和脑下垂的形态变化。3 然而，多达 20% 的 SIH 患者在脑 MRI 成像上的结果正常。2 此外，脑脊液压力可能会产生误导，因为大多数 SIH 患者的脑脊液开放压力都是正常的。4 诊断延迟的患者发病率可能会增加。5 因此，寻找其他非侵入性测试来诊断 SIH 并准确分诊患者接受脊髓造影术对于这些患者的治疗至关重要。磁共振弹性成像 (MRE) 是一种测量组织机械特性的非侵入性技术。6 在施加外部振动期间，相位对比磁共振成像脉冲序列
生物医学工程低场，低成本，护理磁共振成像的年度审查
低场磁共振成像（MRI）最近经历了文艺复兴，这在很大程度上归因于MRI中众多的技术功能，包括优化的脉冲序列，并行接收和压缩感应，改进的校准和重建算法以及用于图像后处理的机器学习的采用。对低场MRI的新注意力源于缺乏对传统MRI的访问以及对负担得起的成像的需求。低场MRI提供了可行的选择，因为它缺乏依赖射频屏蔽房，昂贵的液态氦气和低温淬火管道。此外，其尺寸和重量相对较小，可以在大多数设置中轻松且负担得起的安装。而不是取代常规MRI，低场MRI将为发展中国家和开发国家的成像提供新的机会。本文讨论了低场MRI，低场MRI硬件和软件的历史，市场上的当前设备，优势和缺点以及低场MRI的全球潜力。
用于捕获事件的异步无线网络......
我们引入了一种无线射频网络概念，用于从大量空间分布的自主微传感器（数量可能达数千个）中捕获稀疏事件驱动数据。每个传感器都被认为是一个微芯片，能够在将时变输入转换为脉冲序列时进行事件检测。受大脑信息处理的启发，我们开发了一种基于码分多址方法的频谱高效、低错误率异步网络概念。我们通过实验表征了几十个亚毫米级硅微芯片的网络性能，并辅以更大规模的计算机模拟。对片上时钟的不同实现进行了比较。为了测试基于脉冲的无线通信与神经形态计算技术的下游传感器群体分析自然匹配这一概念，我们部署了一个脉冲神经网络 (SNN) 机器学习模型来解码灵长类动物皮层中八千个脉冲神经元的数据，以准确预测光标控制任务中的手部运动。
用于量子模拟的磁场噪声消除......
本文介绍了一种用于捕获离子的量子实验中磁场噪声的前馈补偿系统。该补偿系统在两个实验装置中实现，一个用于量子模拟，另一个用于精密光谱学。在这两个实验中，量子比特都被编码在一对捕获的 40 Ca + 离子的电子能级中。补偿系统用于抑制实验室中由 50 Hz 电源线引起的环境磁场噪声。基于磁场线圈和函数发生器的前馈系统采用一种简单的技术方法，以产生调制磁场。前馈补偿系统的工作原理是施加异相磁场，以破坏性地叠加离子位置的磁场噪声。对于函数发生器，使用可编程的 RedPitaya 板。在这项工作中，为该板开发了一个控制软件，允许补偿系统快速运行。此外，还开发了一个实验序列，其中离子量子比特被用作量化磁场噪声的传感器。该实验依赖于 CPMG π 脉冲序列。
![arXiv:2108.11415v2 [quant-ph] 2022 年 9 月 20 日](/simg/6\68812b131cb1b10e6684677c01b45f4f6a40960d.webp)
arXiv:2108.11415v2 [quant-ph] 2022 年 9 月 20 日
我们提出了一个开源软件，用于模拟磁共振实验中的可观测量，包括核磁/四极共振 NMR/NQR 和电子自旋共振 (ESR)，该软件的开发旨在协助实验研究设计新策略来研究材料的基本量子特性，其灵感来自量子信息科学 (QIS) 背景下出现的磁共振协议。这里介绍的软件包可以模拟标准 NMR 光谱可观测量和相互作用的单自旋系统在复杂脉冲序列（即量子门）下的时间演化。该软件的主要目的是促进开发急需的新型基于 NMR 的新兴量子序探针，这对于标准实验探针来说是难以捉摸的。该软件基于 NMR/NQR 实验中核自旋动力学的量子力学描述，并已在现有的理论和实验结果上进行了广泛测试。此外，该软件的结构允许将基本实验轻松推广到更复杂的实验，因为它包含了通用自旋系统数值模拟所需的所有库。为了让大量用户能够轻松使用该程序，我们开发了一个用户友好的图形界面、Jupyter 笔记本和详细的文档。
强化学习脉冲的Transmon Qubit纠缠大门
摘要量子计算机的效用高度取决于可靠执行准确的量子逻辑操作的能力。为了找到最佳的控制解决方案，探索无模型方法的质量不受量子处理器的理论模型的有限准确性的限制，这是特别感兴趣的，与许多既定的门实现策略相反。在这项工作中，我们利用一种连续的控制加强学习算法来设计纠缠两倍的门，用于超导量子。具体而言，我们的代理构建了交叉谐振和CNOT门，而没有任何有关物理系统的任何事先信息。使用固定频率固定耦合式旋转矩的模拟环境，我们证明了产生新型脉冲序列的能力，以胜过标准的交叉谐振门，同时保持了对随机单位噪声的可比敏感性。我们进一步展示了培训和输入信息中的增强，使我们的代理商可以使其脉冲设计能力调整以漂移硬件特性，但很少有几乎没有其他优化。我们的结果清楚地表现出了基于Transmon Gate Design的基于自适应反馈学习的优化方法的优势。
在机械振荡器中编码的逻辑量子量
连续变量（CV）系统在实现通用量子计算的实现中引起了越来越多的关注。最近的一些实验表明，使用CV系统将值编码为捕获的离子机械振荡器并执行逻辑门的可行性[C. C. Flühmann等。，自然（伦敦）566，513（2019）]。必不可少的下一步是保护编码的量子函数免受量子反应的影响，例如，由于机械振荡器及其环境之间的相互作用而引起的运动反应性。在这里，我们提出了一种方案，以抑制单模谐波振荡器的量子反应性，该方案是通过引入非逆势泄漏消除操作员（LEO）的特定设计来编码Qubits的。值得注意的是，我们的非扰动狮子座可用于分析无近似值的精确运动方程。它还允许我们证明这些LEO的有效性仅取决于时间域中的脉冲序列的积分，而脉冲形状的详细信息在适当选择时间段时并没有显着差异。此控制方法可以在任意温度和任意系统轴耦合强度下应用于系统，这使其对于一般的开放量子系统非常有用。
临床场强度的辐射阻尼
以前的作品描述了各种实验中的RD，其中12,16-24个包括弛豫和磁化转移（MT）测量，灌注MRI，光谱法等。值得注意的是，RD不仅在自由进动过程中（有或没有信号检测），而且在RF传输过程中也存在。7,25，RD更难表征，并且可能会在脉冲过程中干扰所需的磁化轨迹，从而改变有效的翻盖角θeff。在长时间的低功率脉冲中，持续时间较高，持续时间为几毫秒。已经提出了各种技术来缓解，抑制甚至利用26 Rd，包括减少有助于信号的样品区域，21个小型翻盖角脉冲序列到平衡RD，27个线圈，可切换Q，28或主动电子反馈。29大多数方法都依赖梯度脉冲来最大程度地减少相干横向磁性化。16,20,30–32如果不适用（例如，在RF脉冲期间），则需要替代解决方案。获得7,25种获得RD不敏感的RF脉冲的方法基于观察价，33个复合脉冲和梯度优化，7或最佳控制理论。34
扩散40年
扩散磁共振成像（MRI）的领域在过去40年中已经走了很长一段路，并且该研讨会庆祝已经取得的进步。从基本扩散测量技术的早期到当前最新的微观结构成像和拖拉术方法，扩散MRI已成为临床前和临床研究的必不可少的工具。研讨会将提供有关扩散史MRI史的全面概述，包括开发新的脉冲序列，建模，数据分析和图像处理的进步，包括AI，以及在生物医学研究的各个领域中的应用：从神经病学到精神病学到精神病学到肿瘤学。研讨会还将在该领域的开拓者和专家汇聚，以讨论在方法论发展和应用方面的扩散MRI的历史和最新进展。通过主题演讲，小组讨论和海报会议，与会者将有机会通过该领域的最新研究和最先进的技术来了解扩散MRI的当前现状，并了解未来正在为未来做饭。最后，该研讨会旨在弥合方法论发展与临床实践之间的差距，并在不久的将来为其整合提供道路。摘要提交截止日期：2024年12月6日| 23:59 UTC