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等容与等压绝热压缩空气储能的比较分析
摘要：绝热压缩空气储能 (ACAES) 被认为是一种有前途的、电网规模的中长期储能技术。在 ACAES 中，空气存储可能是等容（恒定体积）或等压（恒定压力）。等容存储，其中内部压力在系统充电和放电时在上限和下限之间循环，在机械上更简单，但它会导致不良的热力学后果，从而损害 ACAES 的整体性能。等压存储可能是一种有价值的替代方案：存储量会发生变化，以抵消当空气质量进入或离开高压存储时可能发生的压力和温度变化。在本文中，我们基于预期的 ACAES 和现有的 CAES 系统特征开发了一个热力学模型，以比较等容和等压存储的效果。重要的是，通过使用二阶多项式拟合等熵压缩机效率，包括由于滑动存储压力导致的非设计压缩机性能。对于我们建模的系统，等压系统往返效率 (RTE) 达到 61.5%。即使不考虑压缩机非设计性能下降，等容系统也能达到 57.8%。这一事实与因节流和混合不同温度下储存的热量而产生的固有损失有关。在我们的基准情景中，等熵压缩机效率在 55% 到 85% 之间变化，等容系统 RTE 比等压系统低约 10%。这些结果表明，CAES 的等压储存值得进一步开发。我们建议后续工作研究能量流以及等压储存机制的可扩展性挑战。
非绝热非热系统的“浆果阶段”分析如何反映其几何形状
一个人可以使用描述性命名法（例如“量子波方程”）或同名命名法（对于同一示例，“schrödinger方程”）。后者更好地融入了讲故事的方法，尽管必须始终在某个地方提供描述！在这里，为了方便“热力学III几何”特刊的读者，我们欣赏了有关各种复杂系统的“浆果阶段”分析的非常大的文献。这不是特刊的编辑摘要，而是试图将与特殊问题相关的技术领域连接起来，目前几乎完全断开了连接。特别是，一组工人解决了“定量的几何热力学”，因此[1]，另一个工人解决了光学系统[2]，而另一批则解决了快速/慢速动态系统[3]。令人惊讶的是，这些都是正式相关的，在这里，我们希望给出某种连贯的概述，尤其是这些领域，尤其是这些关系。在这个通用场中进行了多少工作是非凡的，因此此“审查”只是指示。它强调并不详尽。如Gu等人。[4]指出，“当经典或量子系统经历其参数空间缓慢变化控制的环状进化时，它获得了一种拓扑相位因子，称为几何或浆果阶段，这揭示了量子力学中的量规结构”。“ Hannay的角度”是此额外量子相[5]的经典对应物，从旋转顶部的优雅处理中可以清楚地看出[6]。[8]，也有助于总结了该领域）。量子几何阶段和经典的Hannay角度确实密切相关，这是通过最近的工作确认的断言[7]。aharonov – bohm效应（由零幅度的字段引起的波函数相移的奇怪现象）到目前为止已经进行了充分的研究。甚至被认为是对重力场的物质波的适当时机的相移（参见Oversstreet等人。这种相移被称为“浆果”，1984 [2]或“几何阶段”之后的“浆果阶段”（使用Berry首选的描述性命名法，他指出了包括Pancharatnam在内的许多杰出贡献者，包括Pancharatnam [9]）。Berry最初对绝热系统进行了处理，但后来意识到对非绝热情况的概括是“直接的” [10]。这也用摩尔[11]优雅地解释了Floquet定理（固态物理学家称为Bloch定理）。摩尔指出，“浆果阶段”也被称为“ aharonov – anandan阶段”，因为他们的治疗实际上是去除绝热限制的第一个[12]，尽管似乎（非绝热）Aharonov – Aharonov – Anandan阶段可能与（Adibiabatic）
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。
现实量子比特中加速绝热门的解析设计：超导电路的一般理论和应用
绝热捷径是加速绝热量子协议的通用方法，在量子信息处理中具有许多潜在应用。不幸的是，对于具有复杂相互作用和多个能级的系统，通过分析构建绝热捷径是一项具有挑战性的任务。这通常通过假设理想化的汉密尔顿量来克服[例如，仅保留有限的能级子集，并进行旋转波近似（RWA）]。在这里，我们开发了一种分析方法，可以让人们超越这些限制。我们的方法是通用的，可以分析得出的脉冲形状可以纠正非绝热误差和非 RWA 误差。我们还表明，与传统的非绝热协议相比，我们的方法可以产生需要更小驱动功率的脉冲。我们详细展示了如何利用我们的想法在现实的超导通量子比特中分析设计高保真单量子比特“三脚架”门。
绝热压缩空气储能技术
在技术文献中可以找到大量关于 ACAES 的理论和模拟研究的例子，预测的往返通常在 50 — 75 % 的范围内，即 8,2 。在这些研究中，系统的各个子组件（即压缩机、热交换器、涡轮机）通常基于“黑箱”热力学模型，从给定数量的输入生成性能指标，而不考虑内部组件的细节。虽然这种方法对于概念研究和描述一般操作原理很有用，但它忽略了重要的设备技术限制和/或设计挑战。这可能导致对操作条件和性能指标的预测不切实际。也有论文指定了动态组件性能 9 ，但这些论文仍然基于通用模型，而不是特定的定制设计组件。在最近的一篇论文 1 中，我们推导出等容 ACAES 系统的理想性能极限，提供
经济政策不确定性和金融创新自然条件下的情感神经反馈对绝热量子计算机上的循环量子重力模拟的前奏
本文解决了实施旋转网络状态的可能性，该旋转网络在循环量子重力方法中用于绝热量子计算机上的Planck量表物理。讨论的重点是应用当前可用的技术并分析D-Wave机器的具体示例。它引入了一类简单的自旋网络状态，可以在D-Wave量子处理器的嵌合图架构上实现。但是，需要超出当前可用的量子处理器拓扑以模拟更复杂的自旋网络状态。这可能会激发绝热量子计算机的新一代。讨论了模拟循环量子重力的可能性，并提出了使用绝热量子计算来求解非变化标量（汉密尔顿）约束的方法。提出的结果为普朗克量表物理学的未来模拟（特定的量子宇宙学配置）建立了基础。
绝热量子计算用于解决武器目标分配问题
摘要 - 量词计算承诺在机器学习和复杂优化问题等各种领域的计算能力的显着改善。最近的技术进步表明，绝热量子计算ANSATZ可能很快看到了实际应用。在这项工作中，我们采用此计算范式来开发基于量子计算的求解器，该求解器是众所周知的武器目标分配问题，NP-HARD非线性整数编程优化任务。通过对量子位系统的绝热演化对模型中的最佳解决方案的绝热演化的数值模拟来证明了所提出的模型的可行性。总的来说，所描述的方法不仅限于武器管理的上下文，而是对模型汉密尔顿的稍作修改，适用于工人任务分配优化。索引术语 - 无绝热的量子计算，武器目标分配，ISING模型
碳化硅团簇 (SiC)n 的垂直和绝热电离能（n = 1–12）
天体物理环境中发生的化学反应主要受碳氧 (C/O) 比控制。这是因为一氧化碳 (CO) 键能高达 11.2 eV，使 CO 成为已知的最稳定的双原子分子 ( Luo, 2007 )。这种经典的二分法受到了挑战，因为光化学和脉动激波等非平衡过程会破坏强 CO 键并导致意想不到的分子的形成 ( Agúndez et al., 2010; Gobrecht et al., 2016 )。难熔分子和分子团簇是恒星尘埃的前身，具有特别的天文学意义。碳主导区域中的主要尘埃种类之一是碳化硅 (SiC)。在富碳演化恒星中，通常会观察到约 11.3 微米的宽光谱特征，这归因于 SiC 尘埃颗粒的存在（ Friedemann，1968； Hackwell，1972； Treffers and Cohen，1974）。 SiC 星尘是从原始陨石中提取的（ Bernatowicz et al.，1987； Amari et al.，1994； Hoppe et al.，1996； Zinner et al.，2007； Liu et al.，2014）。最近的研究表明，在原始陨石星尘中发现的绝大多数太阳前 SiC 颗粒源自低质量渐近巨星支 (AGB) 恒星（ Cristallo et al.，2020）。但是在富碳演化恒星的恒星包层中也检测到了 SiC、Si 2 C、SiC 2 等分子气相物质（ Thaddeus 等人，1984；Cernicharo 等人，1989；McCarthy 等人，2015；Massalkhi 等人，2018）。气相硅碳分子和固态 SiC 尘埃的证据表明，它们的中间体（即 SiC 分子团簇）也存在于富碳天文环境中，并参与成核和 SiC 尘埃形成过程。因此，SiC 分子团簇是我们感兴趣的对象。这项研究是先前工作的延续（Gobrecht 等人，2017），并讨论了先前研究的中性（SiC）n（n = 1–12）团簇的（单个）电离能。本文的结构如下。在第 2 节中，我们介绍了用于推导垂直和绝热电离能的方法。第 3 节展示了这些能量的结果以及绝热优化的阳离子几何形状，第 4 节给出了我们的总结和结论。