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![b'我们提出了一系列量子算法，用于计算各种量子熵和距离，包括冯·诺依曼熵、量子 R\xc2\xb4enyi 熵、迹距离和 \xef\xac\x81delity。所提出的算法在低秩情况下的表现明显优于最知名的（甚至是量子的）算法，其中一些算法实现了指数级加速。特别是，对于秩为 r 的 N 维量子态，我们提出的用于计算冯·诺依曼熵、迹距离和 \xef\xac\x81delity（加性误差 \xce\xb5 内）的量子算法的时间复杂度为 \xcb\x9c O r 2 /\xce\xb5 2 、 \xcb\x9c O r 5 /\xce\xb5 6 和 \xcb\x9c O r 6 。 5 /\xce\xb5 7 . 5 1 。相比之下，已知的冯·诺依曼熵和迹距离算法需要量子时间复杂度为 \xe2\x84\xa6( N ) [AISW19,GL20,GHS21]，而最著名的 \xef\xac\x81delity 算法需要 \xcb\x9c O r 21 . 5 /\xce\xb5 23 . 5 [WZC + 21]。我们的量子算法的关键思想是将块编码从先前工作中的幺正算子扩展到量子态（即密度算子）。它是通过开发几种方便的技术来操纵量子态并从中提取信息来实现的。特别是，我们基于强大的量子奇异值变换（QSVT）[GSLW19]，引入了一种用于密度算子及其（非整数）正幂的特征值变换的新技术。我们的技术相对于现有方法的优势在于，不需要对密度算子进行任何限制；与之形成鲜明对比的是，以前的方法通常需要密度算子的最小非零特征值的下限。此外，我们还提供了一些独立感兴趣的技术，用于（次规范化）密度算子的迹估计、线性组合和特征值阈值投影仪，我们相信这些技术在其他量子算法中会很有用。'](/simg/g:\will\search\icon\source\4\4e9553780581bbfda8e4d6bb48115782efffb2a7.webp)
b'我们提出了一系列量子算法，用于计算各种量子熵和距离，包括冯·诺依曼熵、量子 R\xc2\xb4enyi 熵、迹距离和 \xef\xac\x81delity。所提出的算法在低秩情况下的表现明显优于最知名的（甚至是量子的）算法，其中一些算法实现了指数级加速。特别是，对于秩为 r 的 N 维量子态，我们提出的用于计算冯·诺依曼熵、迹距离和 \xef\xac\x81delity（加性误差 \xce\xb5 内）的量子算法的时间复杂度为 \xcb\x9c O r 2 /\xce\xb5 2 、 \xcb\x9c O r 5 /\xce\xb5 6 和 \xcb\x9c O r 6 。 5 /\xce\xb5 7 . 5 1 。相比之下，已知的冯·诺依曼熵和迹距离算法需要量子时间复杂度为 \xe2\x84\xa6( N ) [AISW19,GL20,GHS21]，而最著名的 \xef\xac\x81delity 算法需要 \xcb\x9c O r 21 . 5 /\xce\xb5 23 . 5 [WZC + 21]。我们的量子算法的关键思想是将块编码从先前工作中的幺正算子扩展到量子态（即密度算子）。它是通过开发几种方便的技术来操纵量子态并从中提取信息来实现的。特别是，我们基于强大的量子奇异值变换（QSVT）[GSLW19]，引入了一种用于密度算子及其（非整数）正幂的特征值变换的新技术。我们的技术相对于现有方法的优势在于，不需要对密度算子进行任何限制；与之形成鲜明对比的是，以前的方法通常需要密度算子的最小非零特征值的下限。此外，我们还提供了一些独立感兴趣的技术，用于（次规范化）密度算子的迹估计、线性组合和特征值阈值投影仪，我们相信这些技术在其他量子算法中会很有用。'
b'我们提出了一系列量子算法，用于计算各种量子熵和距离，包括冯·诺依曼熵、量子 R\xc2\xb4enyi 熵、迹距离和 \xef\xac\x81delity。所提出的算法在低秩情况下的表现明显优于最知名的（甚至是量子的）算法，其中一些算法实现了指数级加速。特别是，对于秩为 r 的 N 维量子态，我们提出的用于计算冯·诺依曼熵、迹距离和 \xef\xac\x81delity（加性误差 \xce\xb5 内）的量子算法的时间复杂度为 \xcb\x9c O r 2 /\xce\xb5 2 、 \xcb\x9c O r 5 /\xce\xb5 6 和 \xcb\x9c O r 6 。 5 /\xce\xb5 7 . 5 1 。相比之下，已知的冯·诺依曼熵和迹距离算法需要量子时间复杂度为 \xe2\x84\xa6( N ) [AISW19,GL20,GHS21]，而最著名的 \xef\xac\x81delity 算法需要 \xcb\x9c O r 21 . 5 /\xce\xb5 23 . 5 [WZC + 21]。我们的量子算法的关键思想是将块编码从先前工作中的幺正算子扩展到量子态（即密度算子）。它是通过开发几种方便的技术来操纵量子态并从中提取信息来实现的。特别是，我们基于强大的量子奇异值变换（QSVT）[GSLW19]，引入了一种用于密度算子及其（非整数）正幂的特征值变换的新技术。我们的技术相对于现有方法的优势在于，不需要对密度算子进行任何限制；与之形成鲜明对比的是，以前的方法通常需要密度算子的最小非零特征值的下限。此外，我们还提供了一些独立感兴趣的技术，用于（次规范化）密度算子的迹估计、线性组合和特征值阈值投影仪，我们相信这些技术在其他量子算法中会很有用。'
气候行动进度报告2024
•封面，第1页，©Andreas Neumann，欧洲气候条约照片竞赛 /欧盟•第6页，©Angeliki Charalampidou，欧洲气候PACT照片竞赛 /欧洲联盟•第14页，©Vladimir Boc，欧洲气候条约，欧洲气候照片竞赛 /欧洲联盟•第19页气候条约照片竞赛 /欧盟•第31页，©Esmeralda Wirtz，欧洲气候条约照片竞赛 /欧洲联盟•第38页，©AnitaMókus，欧洲气候条约摄影竞赛 /欧盟•第47页，©Kotsiras anastios，©Kotsiras anastios，欧洲欧洲欧洲裔欧盟竞赛 /欧盟委员会委员会•盖蒂图像
量子相关性可以导致违反热力学的第二定律吗？
摘要：量子纠缠会导致热发动机的效率大于Carnot循环的效率。但是，这并不意味着违反了治疗方法的第二定律，因为纯量子状态没有局部平衡，并且在没有局部平衡的情况下，无法正确配制热力学。von Neumann熵不是热力学数量，尽管它可以表征系统的排序。在系统粒子与环境的纠缠中，应重新确定隔离系统的概念。在任何情况下，量子相关性都不会导致违反其任何配方中热力学的第二定律。本文专门讨论有关量子纠缠在热力学中的作用的预期结果的技术讨论。
用于神经形态计算的微激光
欧洲形态的照片旨在使用光子基板从大脑中汲取灵感来设计有效的计算硬件。与标准的von Neumann体系结构相比，由于使用光学技术而导致的速度和并行性的潜在增长源于速度和并行性的潜在增益。在数值神经形态的光子平台中，令人兴奋的微晶石表现出在生物神经元中存在的许多特性，因此吸引了快速有效的脑浸入功能。从构建块开始，光学神经隆（主要目标）是设计具有可控权重的互连可激发节点的光子神经网络，从而实现了学习能力。这些构建块也可以是
Devarshi Das，EE部门，IIT RoparDevarshi Das，EE部门，IIT Ropar
1.基于CMOS的仪表放大器（INAS）用于可穿戴生物医学设备：在设计可穿戴应用的信号条件电路时，噪声和功率规格之间存在强大的权衡。为此，我们正在研究一些设计方法，以优化上述权衡。随着高密度无线网络设备的出现，EMI对前端电子设备的影响至关重要，这使我们探索了CMOS电路中的EMI方面。2.神经信号记录和刺激：生物神经元和电子设备之间的下一个人类计算机接口的范式。关于该主题和技术演示的科学文献的进步，例如Neuralink，使该领域非常有前途。为此，我们一直在研究基于CMO的神经放大器和刺激器电路的设计。3.基于CMOS的神经形态电路设计：随着AI和ML的出现，人们对开发基于Neumann架构的非VON NEUMANN架构平台引起了重大兴趣。我们正在研究完全兼容NM计算系统的各个方面，例如硅神经元，基于Memristor的突触重量，芯片学习电路以及跨杆阵列设计，考虑寄生虫，编码器和解码器电路，以与现实世界相连。4.使用SCL过程的原始IC开发：我们正在开发用于空间应用的高精度仪器的辐射硬化信号调理前端ASIC。通过蒙特卡洛分析，我们确保了对不匹配的设计耐受性。作为环振荡器被认为是CMOS技术表征的良好测试电路，我们使用180 nm SCL PDK设计了全数字温度传感器。层次后的仿真结果与分析推导非常吻合，并且通过在PVT跨PVT变化中模拟了所提出的设计，已测试了鲁棒性。
哪种缩放规则适用于大型人工神经网络
摘要经验表明，合作和交流计算系统，包括隔离的单个处理器，具有严重的性能限制，无法使用von Neumann的经典计算范式来解释。在他的经典“初稿”中，他警告说，使用“太快的处理器”“使他的简单“ procepure'”（但不是他的计算模型！）;此外，使用经典的计算范式模仿神经元操作是不合适的。Amdahl补充说，包括许多处理器的大型机器具有固有的劣势。鉴于人工神经网络（ANN）的组件正在互相进行大量通信，因此它们是由用于常规计算中设计/制造的大量组件构建的，此外，它们还试图使用不当的生物学操作使用不正确的技术解决方案及其可实现的有效载荷计算量表，这是概念上的模型。基于人工智能的系统的工作负载类型会产生极低的有效载荷计算性能，其设计/技术将其大小限制在“'toy'级别的系统：基于处理器的ANN系统的缩放标准）上是强烈的非线性。鉴于ANN系统的扩散和规模不断增长，我们建议您提前估算设备或应用的效率。ANN实施和专有技术数据的财富不再启用。通过分析已发布的测量结果，我们提供了证据表明，数据传输时间的作用极大地影响了ANN的性能和可行性。讨论了一些主要的理论限制因素，ANN的层结构及其技术实施方法如何影响其效率。该论文始于冯·诺伊曼（Von Neumann）的原始模型，而没有忽略处理时间的转移时间，并为Amdahl定律提供了适当的解释和处理。它表明，在这一提示中，Amdahl的定律正确地描述了ANN。
OCR GCSE 计算机科学 (J277) 修订指南
计算机架构 这是计算机硬件的内部逻辑结构和组织。它说明了计算机的各个不同部分如何组合在一起并有效地协同工作 冯·诺依曼架构 冯·诺依曼架构解释了所有设备在处理信息时如何遵循一般规则。所有数据和程序都存储在计算机内存中，并以二进制数字（0 和 1）的形式存储。 输入 — 数据通过输入设备（如键盘、鼠标、麦克风等）输入到设备中 CPU — 数据由 CPU 通过控制单元和 ALU 处理 内存单元 — 数据在 CPU 和计算机内存之间传输 输出 — 最后，经过处理后，数据通过输出设备（如显示器、扬声器、打印机等）输出给用户 输入设备 我们用来将信息发送到计算机的设备，例如鼠标、键盘、麦克风等 输出设备 我们用来将信息从计算机中发送出去的设备，例如显示器、扬声器、打印机等 CPU（中央处理单元） 这是计算机的大脑。它使用提取、解码、执行周期 Hz (赫兹) 来处理用户提供的所有指令。这是我们测量 CPU 速度的标准。1Hz = 每秒可执行 1 条指令。CPU 的常见速度现在以兆赫 (MHz) 或千兆赫 (Ghz) 为单位
基于离散和连续吸引子网络的神经形态系统基于忆阻器的生物可信记忆
正是对建立一整套新的数学工具以分析和评估未来神经形态计算系统的启发。忆阻器于1971年被提出[4]，并于2008年通过实验建立[5]，它是一种电阻性器件，是针对这种非冯·诺依曼计算优化的未来神经形态器件。忆阻器可以根据内部状态和外部刺激（如电压脉冲）改变其电阻。先前的研究表明，基于忆阻器的交叉结构可以依靠欧姆定律和基尔霍夫定律，将计算最密集的组件矢量矩阵乘法（VMM）直接映射到电参数，从而加速各种人工神经网络（ANN）。[6,7]在此原理下，VMM计算过程直接在原位进行，从而避免了因从内存中获取数据而导致的内存墙（冯·诺依曼瓶颈）。尤其是在监督学习中，它可以降低前馈过程和从 NP 到 P 的反向传播的计算复杂度。[8] 因此，当前的研究主要集中在分类和回归任务上，以利用这种新的计算机制作为互补金属氧化物半导体 (CMOS) 电路的补充。然而，忆阻器的不同物理机制，如导电丝的形成/溶解和相变，决定了器件存在需要进一步优化的缺陷。[9,10]