b'given x,y \ xe2 \ x88 \ x88 {0,1} n,设置不相交在于确定某些索引i \ xe2 \ x88 \ x88 \ x88 [n]是否x i = y i = 1。我们研究了在分布式计算方案中计算此功能的问题,在该方案中,在长度路径的两个末端将输入X和Y提供给处理器。该路径的每个顶点都有一个量子处理器,可以通过每回合交换O(log n)Qubits来与其每个邻居进行通信。我们对计算设置不相交所需的回合数感兴趣,而恒定概率远离1/2。我们称此问题\ xe2 \ x80 \ x9cset脱节在行\ xe2 \ x80 \ x9d上。集合脱节,以证明在计算模型中计算任意网络的直径的量子分布式复杂性。但是,当处理器在路径的中间顶点上使用的局部内存受到严重限制时,它们只能提供下限。更确切地说,仅当每个中间处理器的本地内存由O(log n)量子位组成时,它们的边界才适用。在这项工作中,我们证明了E \ xe2 \ x84 \ xa6 3 \ xe2 \ x88 \ x9a'
b'given x,y \ xe2 \ x88 \ x88 {0,1} n,设置不相交在于确定某些索引i \ xe2 \ x88 \ x88 \ x88 [n]是否x i = y i = 1。我们研究了在分布式计算方案中计算此功能的问题,在该方案中,在长度路径的两个末端将输入X和Y提供给处理器。该路径的每个顶点都有一个量子处理器,可以通过每回合交换O(log n)Qubits来与其每个邻居进行通信。我们对计算设置不相交所需的回合数感兴趣,而恒定概率远离1/2。我们称此问题\ xe2 \ x80 \ x9cset脱节在行\ xe2 \ x80 \ x9d上。集合脱节,以证明在计算模型中计算任意网络的直径的量子分布式复杂性。但是,当处理器在路径的中间顶点上使用的局部内存受到严重限制时,它们只能提供下限。更确切地说,仅当每个中间处理器的本地内存由O(log n)量子位组成时,它们的边界才适用。在这项工作中,我们证明了E \ xe2 \ x84 \ xa6 3 \ xe2 \ x88 \ x9a'
拓扑绝缘体的准一维纳米线是基于马约拉纳费米子的量子计算方案的超导混合架构的候选结构。本文研究了低温下选择性生长的 Bi 2 Te 3 拓扑绝缘体纳米带。纳米带定义在硅 (111) 衬底上深蚀刻的 Si 3 N 4 /SiO 2 纳米沟槽中,然后通过分子束外延进行选择性区域生长过程。选择性区域生长有利于提高器件质量,因为不需要进行后续制造来塑造纳米带。在这些无意 n 掺杂的 Bi 2 Te 3 拓扑绝缘体纳米带的扩散传输区域中,通过分析角度相关的通用电导波动谱来识别电子轨迹。当样品从垂直磁场方向倾斜到平行磁场方向时,这些高频电导调制与低频 Aharonov-Bohm 型振荡合并,后者源自沿纳米带周边的拓扑保护表面状态。对于 500 nm 宽的霍尔棒,在垂直磁场方向上可识别出低频 Shubnikov-de Haas 振荡。这揭示了一个拓扑、高迁移率、2D 传输通道,部分与材料本体分离。
摘要 - Spike Corting是从细胞外记录中解码大规模神经活动的关键过程。神经探针的进步有助于记录大量神经元,并增加了通道计数的增加,从而导致较高的数据量并挑战了当前的On-Chip Spike Sorters。本文介绍了L-Sort,这是一种新颖的芯片尖峰分类解决方案,其中中位数尖峰检测和基于本地化的聚类。通过组合中位数近似值和提出的增量中值计算方案,我们的检测模块可实现记忆消耗的减少。此外,基于定位的聚类利用几何特征而不是形态特征,从而消除了在特征提取过程中包含尖峰波形的内存耗费缓冲区。使用Neuropixels数据集进行评估表明,L-SORT可以通过减少硬件资源消耗来实现竞争性排序精度。对FPGA和ASIC(180 nm技术)的实现,与最先进的设计相比,面积和功率效率显着提高,同时保持了可比的精度。,如果与使用相同数据集评估的最新设计相比,我们的设计将大约×10面积和功率效率达到相似的精度。因此,L-SORT是可植入设备中实时高通道计数神经处理的有前途的解决方案。
通用量子计算的前景需要可扩展的单量子位和量子位间控制交互。目前,量子计算的三个主要候选平台基于超导电路、捕获离子和中性原子阵列。然而,这些系统与环境和控制噪声有很强的相互作用,从而导致量子位状态和门操作的退相干。相反,光子与环境很好地分离,在量子计算方面具有速度和时间优势。光子系统已经展示了解决玻色子采样等特定棘手问题的能力,但在实际可扩展的通用量子计算解决方案方面面临挑战,因为单个光子很难确定地与另一个光子“对话”。在这里,我们提出了一种基于光子和原子集合量子存储器的通用分布式量子计算方案。利用已建立的光子优势,我们通过将光子量子位转换为量子存储状态并采用里德堡阻塞进行受控门操作来介导两量子位非线性相互作用。我们进一步展示了该方案的空间和时间可扩展性。我们的结果表明,光子原子网络混合方法可以成为通用分布式量子计算的潜在解决方案。
通用量子计算的前景需要可扩展的单量子位和量子位间控制交互。目前,量子计算的三个主要候选平台基于超导电路、捕获离子和中性原子阵列。然而,这些系统与环境和控制噪声具有很强的相互作用,从而导致量子位状态和门操作的退相干。相反,光子与环境很好地分离,并且在分布式量子计算中具有速度和时间优势。光子系统已经展示了解决玻色子采样等特定棘手问题的能力,但在实际可扩展的通用量子计算解决方案方面面临挑战,因为单个光子很难确定地与另一个光子“对话”。在这里,我们提出了一种基于光子和基于原子集合的量子存储器的通用分布式量子计算方案。利用已建立的光子优势,我们通过将光子量子位转换为量子存储状态并采用里德堡阻塞进行受控门操作来介导两量子位非线性相互作用。我们进一步展示了该方案的空间和时间可扩展性。我们的结果表明,光子原子网络混合方法可以成为通用量子计算的替代解决方案。
Legendre符号PRF最近通过Grassi等人的提议重新获得了重要的兴趣。[21]在多方计算方案中使用它。他们确切地表明,使用Legendre符号的锻造性,存在一个简单的MPC协议,可以在秘密共享数据上计算PRF。从那时起,PRF被考虑用于以太坊区块链,以太坊基金会提出了一些挑战,以鼓励密码分析研究[20]。尽管以太坊挑战并不明确与量子对手有关,但[6]中提出的legroast签名方案就是这种情况,该方案适应了野餐构建[15]。解决SLS问题允许打破这些不同的方案;但是,在这两种情况下,对手都无法将选定的plaintext查询与PRF进行查询。在以太坊挑战中,他只知道一系列(大的)连续的Legendre符号,这种条件可以被本文中研究的所有算法所满足。在Legroast中,他仅通过一些随机的,不受控制的输入来了解PRF的评估。在本文中,我们关注SLS问题,因此,Legendre PRF的安全性针对量子对手。算法被认为是通过进行大量查询而获得的优势,因此,它们不会以相同的方式影响PRF的所有应用程序(例如,Legroast似乎并不是有效的)。
共同体事实的网络与量子误差校正,基于测量的量子计算,对称性受保护的拓扑顺序和文本性有关。在这里,我们将此网络扩展到具有魔术状态的量子计算。在此计算方案中,某些准轴性函数的负效率是量子性的指标。但是,当构建该语句应用的Quasiprob-能力函数时,会在偶数和奇数局部希尔伯特空间维度的情况下出现明显的不同。在技术层面上,用魔术状态确定量子计算中的量子性指标依赖于Wigner函数的两种属性:它们与Cli Qurd群体的协方差以及Pauli测量的积极代表。在奇数中,总的Wigner函数 - 原始的Wigner函数对奇数维的希尔伯特空间的适应性 - 使这些属性具有这些特性。在均匀的维度中,不存在Gross的Wigner函数。在这里,我们讨论了更广泛的Wigner函数,例如Gross'是从操作员群中获得的。我们发现,这种cli od-ord-od-od-od-od-od-od-od-od-od-od-od-od-od-od-od-od-coariant wigner函数在任何偶数方面都不存在,此外,每当qudits的数量为n≥2时,鲍里的测量都不能在任何偶数维度上积极地表示。我们确定这种Wigner功能存在的障碍是共同的。
上同调事实网络涉及量子误差修正、基于测量的量子计算、对称保护的拓扑序和语境性。在这里,我们将这个网络扩展到具有魔态的量子计算。在这个计算方案中,某些准概率函数的负性是量子性的一个指标。然而,在构造适用此陈述的准概率函数时,偶数和奇数局部希尔伯特空间维数的情况之间会出现显著差异。在技术层面上,在具有魔态的量子计算中将负性确立为量子性的指标依赖于 Wigner 函数的两个性质:它们相对于 Clifferd 群的协方差和 Pauli 测量的正表示。在奇数维度上,Gross 的 Wigner 函数(原始 Wigner 函数对奇数有限维希尔伯特空间的改编)具有这些性质。在偶数维度上,Gross 的 Wigner 函数不存在。这里我们讨论一类更广泛的 Wigner 函数,它们和 Gross 的函数一样,都是从算子基数获得的。我们发现,这种 Clifferd 协变 Wigner 函数在任何偶数维中都不存在,而且,只要量子数为 n ≥ 2 ,泡利测量就不能用它们在任何偶数维中正表示。我们确定,这种 Wigner 函数存在的障碍是同调的。
摘要 — 离子阱量子比特是实用量子计算的领先技术。在这项工作中,我们对离子阱的线性磁带架构进行了架构分析。为了实现我们的研究,我们开发并评估了该架构的映射和调度算法。特别是,我们引入了 TILT,这是一种线性“图灵机式”架构,具有多激光控制“头”,其中线性离子链在激光头下来回移动。我们发现,与同等大小的量子电荷耦合器件 (QCCD) 架构相比,TILT 可以大大减少通信。我们还为 TILT 开发了两种重要的调度启发式方法。第一个启发式方法通过将沿相反方向传输的数据匹配为“反向交换”来减少交换操作的数量,并且还避免了跨头部宽度的最大交换距离,因为最大交换距离使得在一个头部位置调度多次交换变得困难。第二种启发式方法通过将磁带调度到每次移动时可执行操作最多的位置来最小化离子链运动。我们从模拟中提供了应用程序性能结果,这表明 TILT 在一系列 NISQ 应用程序中的成功率可以胜过 QCCD(平均高达 4.35 倍和 1.95 倍)。我们还讨论了使用 TILT 作为构建块来扩展现有的可扩展离子阱量子计算方案。索引术语 — 量子计算、离子阱架构、电路优化