我们研究并确定任何有限时间物理过程的理想输入。我们证明熵流、热量和功的期望值都可以通过初始状态的 Hermitian 可观测量来确定。这些 Hermitian 算子概括了行为的广度和常见热力学目标的理想输入。我们展示了如何通过测量有限数量、实际上任意输入的热力学输出来构造这些 Hermitian 算子。因此,少量测试输入的行为决定了所有输入的全部热力学行为范围。对于任何过程,熵流、热量和功都可以通过纯输入态(各自算子的本征态)来极化。相反,最小化熵产生或最大化自由能变化的输入状态是从算子获得的非纯混合态,它们是凸优化问题的解。为了实现这些目标,我们提供了一种易于实现的密度矩阵流形梯度下降法,其中解析解在每个迭代步骤中产生有效的下降方向。有限域内的理想输入及其相关的热力学算子可以用较少的努力获得。这允许在无限维量子系统的量子子空间内分析理想的热力学输入;它还允许在经典极限中分析理想输入。我们的例子说明了“理想”输入的多样性:不同的初始状态使熵产生最小化,使自由能的变化极端化,并最大化工作提取。
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●研究概要 量子比特是量子计算机的物理组成部分,当它与环境相互作用时,量子信息就会丢失,从而导致计算错误。纠错的困难一直是量子计算机发展的瓶颈。拓扑量子计算在原理上具有容错性,被广泛认为是一种克服这一问题的技术。实现拓扑量子计算的起点是操纵被称为任意子的准粒子(基本激发)的运动。三维空间中的粒子分为玻色子或费米子。另一方面,违背这一传统观念的准粒子(任意子)可能存在于二维电子系统中。当一个任意子绕着另一个任意子往返时,系统的初始状态和最终状态在量子力学上是不同的;这种操作称为“编织”。拓扑量子计算机使用这些不同的状态作为量子信息。该项目研究分数量子霍尔态中任意子的按需编织动态控制,为实现拓扑量子计算机铺平道路。
量子自旋液体和曾经是凝结物理学主体的量子自旋液体,现在在各种Qubits中实现,提供了前所未有的机会,以研究多体量子渗透状态的典型物理学。量子不可避免地会暴露于环境的效果,例如熔融和耗散,据信这会导致多体纠缠。在这里,我们认为,与常见的信念折叠和耗散不同,可以引起量子自旋液体中新型的拓扑作用。我们通过Lindblad主方程方法研究Kitaev旋转液体和感谢您的曲折代码的开放量子系统。通过使用精确的溶液和数值方法,我们显示了通过反应和耗散的Anyon缩合的动态发生,从而导致从初始状态旋转液体到稳态旋转液体的拓扑转换。阐明了lindblad动力学的Anyon冷凝转换的机制。,我们还提供了对Anyon凝结图中Kitaev旋转液体与曲折代码之间的关系。我们的工作建议开放的量子系统是量子旋转液体和任何人的拓扑现象的新场地。
摘要。传统的图像介绍任务旨在通过引用周围背景和前景来恢复所破裂的区域。但是,需求不断增长的对象擦除任务旨在消除对象并产生和谐的背景。以前的基于GAN的涂料方法与复杂的纹理产生斗争。基于新兴扩散模型的算法(例如稳定的扩散插图)具有产生新内容的能力,但它们通常会在擦除的物体的位置产生不一致的结果,并且需要高质量的文本提示输入。为了应对这些挑战,我们引入了魔术师,这是一个针对对象擦除任务量身定制的基于扩散模型的框架。它由两个阶段组成:内容初始化和可控生成。在后阶段,我们开发了两个插件模块,称为及时调整和语义意识到的注意力。此外,我们提出了一种数据构建策略,该策略生成了特别适合此任务的培训数据。Magiceraser在减轻不希望的伪像的同时,可以很好地控制内容产生。实验结果突出了我们在对象擦除任务中的有价值的进步。
我们在任何粒度(标签)中介绍跟踪:用于跟踪视频中任意目标的新任务,模型和数据集。我们寻求一种跟踪方法,将点,零件和对象视为同样可跟踪的目标类型,这是一个事实,即这些粒度之间的区别是模棱两可的。我们为任务介绍了通用的高容量变压器,作为输入视频和目标提示(指示要跟踪的内容,以单击,框或掩码的形式跟踪),并在每个帧上输出目标的分割时产生。为了训练模型,我们几乎汇总了我们所知道的几乎所有公共可用的跟踪数据集,目前总计75个,总计数百万的带有跟踪注释的剪辑,包括长长的稀有主题,例如昆虫上的身体关键点和显微镜数据。我们的模型在标准基准测试基准上具有竞争力,用于点跟踪,掩盖跟踪和盒子跟踪,但更重要的是,在很大程度上要归功于数据工作。我们将公开发布我们的代码,模型和汇总数据集,以提供运动和视频理解的基础模型,并促进该方向的未来研究。
编辑场景图像在各个领域都非常重要,从娱乐,专业摄影和广告设计开始。内容编辑可以为观众创造沉浸式和迷人的体验,有效地传达艺术愿景并实现所需的美学结果。随着深层生成建模的快速发展,已经进行了许多尝试有效地编辑图像的尝试。但是,他们遇到了阻碍潜力的局限性。以前的方法主要集中在2D图像空间中的场景编辑上。他们通常依靠生成先验,例如gan和扩散模型(DM),并采用了诸如修改跨注意机制的技术[Hertz等。2022,2023],以及网络参数的优化[Chen等。2023a; Gal等。2022; Kawar等。2023; Kim等。2022; Ruiz等。2023]在场景图像中编辑外观和对象身份。尽管已做出一些努力将这些方法扩展到3D编辑,但它们忽略了3D提示,并在保持3D一致性方面构成了挑战,尤其是在更改摄像头姿势时。此外,这些方法通常集中在全球场景上,并且缺乏准确地解开对象的能力,从而导致对3D级别对单个对象的控制有限。为了编辑任何场景图像并启用对场景及其单个对象的3D控制,我们提出了3DITSCENE,这是一个新颖的场景编辑框架,该框架利用了新的场景表示形式,语言指导的散布高斯散布。2022; Rombach等。具体而言,给定的图像首先投影到3D高斯人中,这些高斯人通过2D生成的先验进一步完善并富集[Poole等。2022]。因此,我们获得了一个综合的3D场景表示,该表示自然可以为给定图像提供新的视图综合。此外,剪辑中的语言特征被蒸馏到相应的3D高斯人中,将语义引入3D几何形状。这些语义3D高斯人有助于将单个对象从整个场景表示中删除,从而导致语言引导的散布的高斯人进行场景分解。他们还允许更具用户友好的交互作用,即用户可以通过文本查询特定的对象或兴趣。为此,我们的3DITSCENE可实现从2D到3D的无缝编辑,并允许在全球和个人层面上进行修改,使创建者能够精确控制场景组合和对象级的编辑。我们将管道称为3DITSCENE。与以前的工作不同,该作品着重于解决单一类型的编辑,3DITSCENE INTETE-GRETS编辑要求在统一框架内。我们的预告片数字通过展示其在不同场景图像中的应用来演示3DITSCENE的多功能性。我们在各种环境下对3DITSCENE进行了评估,结果证明了基线方法的显着改善。
图 4. 说明原型量子应用工作流程的图表。传统量子算法通常首先初始化经典状态,然后通过应用 Hadamard 门 (𝐻 ⊗ 𝑁) 并行生成量子并行性。随后,对输入数据进行编码,通常以量子态的振幅和相位进行编码,或者应用 oracle。然后,计算过程以叠加方式进行,最后以 READ 操作(测量)结束。值得注意的是,虽然算法的初始阶段最大化了量子并行性,但提取有意义的结果通常依赖于通过破坏性干扰来修剪错误结果。