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UC Berkeley
三元量子处理器具有与传统量子技术相比的显着计算优势，利用Qutrits（三级系统）中量子信息的编码和处理。要评估和比较此类新兴量子硬件的性能，必须具有适用于高维希尔伯特空间的强大基准测试方法。我们演示了行业标准随机基准测试（RB）协议的扩展，该协议广泛用于Qubits，适用于三元量子逻辑。使用超导五个QUTRIT处理器，我们发现单Qutrit门的限制性低至2。38×10-3。通过交织的RB，我们发现该QUTRIT门误差在很大程度上受到天然（值类）栅极限制的限制，并使用同时的RB来充分表征交叉词错误。最后，我们将循环基准测试应用于两Qutrit CSUM门，并获得0的两Qutrit过程限制。82。我们的结果展示了一种基于RB的工具，可以表征QUTRIT处理器的总体性能，以及一种诊断未来QUDIT硬件控制错误的通用方法。
加州大学伯克利分校
随着量子计算机的大小和复杂度增加，量子位 (qubit) 表征和门优化成为复杂且耗时的任务。当前的校准技术需要复杂而繁琐的测量来调整量子位和门，无法轻易扩展到大规模量子系统。我们开发了一种简洁的自动校准协议来表征量子位并优化门，使用 QubiC，这是一种基于开源 FPGA（现场可编程门阵列）的超导量子信息处理器控制和测量系统。我们提出了基于多维损失的单量子位门优化和双量子位 CNOT 门校准的全 XY 平面测量方法。我们证明 QubiC 自动校准协议能够在劳伦斯伯克利国家实验室的高级量子测试平台上运行的最先进的 transmon 型处理器上提供高保真门。通过随机基准测试测得的单量子位和双量子位 Clifford 门不保真度为 4。分别为 9(1 . 1) × 10 − 4 和 1 . 4(3) × 10 − 2。
加州大学戴维斯分校
摘要 生物丁醇是一种有价值的生化药品，也是最有前途的生物燃料之一。糖丁酸梭菌 N1-4 是一种高丁醇生产菌株。然而，其强烈的自溶行为导致细胞稳定性差，尤其是在连续发酵过程中，从而限制了该菌株在长期和工业规模过程中的适用性。在本研究中，我们旨在评估糖丁酸梭菌基因组中自溶素基因与细胞自溶相关的作用，并进一步开发更稳定的菌株以增强丁醇产量。首先，通过与其他菌株中的同源基因的氨基酸序列比较，在该菌株中鉴定了推定的自溶素编码基因。然后，通过单独过表达所有这些推定的自溶素基因并表征相应的重组菌株，确定了四个负责显著细胞自溶活性的关键基因。此外，使用 CRISPR-Cas9 删除这些关键基因。发酵特性表明所得突变体的性能有所提高。本研究的结果揭示了自溶素对细胞稳定性和溶剂生产的作用的宝贵见解，并为开发用于增强生物燃料和生物化学品生产的强效菌株提供了重要参考。
圣地亚哥UC
J. Adam 6，L。Adams2，J ER。 Bielcik 14，J。Bielcikova38，L。Bland6，I。G。Borcy 3，J。D。Brandenburg 49，45， J. M. Campbell 39，D。Cebra8，I。Chacaberia29，6，P。Challopka14，B。K。Song 9，F-H。 Chang 37，Chang 6，N。Chankova-Bunzarova 28，A。Chatterjee 11，D。Chen 10，J。H. Chen 18，X。Chen 48，J。Cheng Choudhury 18，W。Christie6，X。Chu6，A. derevchikov 43，L。Didenko6，x O. Evdokimov 12，A。Ewigleben32， 6，A。Francisco 64，L。Fulek 2，C S. S.A. Mazer 46，K。Meehan 8，N。G. Minae 43，St.Michael 55 55，B。Morozov 46，M。Nagy 16，J。D. Nam 54，医学博士。 太阳12，Y。 太阳48，Y。A. Mazer 46，K。Meehan 8，N。G. Minae 43，St.Michael 55 55，B。Morozov 46，M。Nagy 16，J。D. Nam 54，医学博士。太阳12，Y。太阳48，Y。26，St. Heppelmann 8，St。Heppelmann42，N。Herrmann19，E。 ，X。Huang57，T。J。诸法39， Jowsaee 63，X。Ju 48，E。G. Judd 7，St.Kabana 53，M。L. Kabir 10，St.Kagamaster 32，D。Calinkin 25，K。Kang 57， 29，A。Kechechan 28，M。Celes 31，35 35 35，D。P. Kiko The 62，C。Kim 10，CIM 8 8，D。Kiseel 62，M。Kocan 14，L。Kochenda 35，L。K. Elayvalli 63，J。H. Care 25，R。Lacey 52，圣约翰浸信会6，J。Lauret 6，A。 ，W。Li45，x刘64，X。Liu39，Y R. My 6，Y。G. 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S. S. S. Nunes 6，G。Odnic 31，A。Ogawa 6，S。OH 31，V。A. Ocorocov 35，B。S. Page 6，R。Pak 6，A。Pandav 36，Y。Panbratsev 28，B。Pawlitsev 28，B。Pawl 40，B。 11，C。Perkins 7，L。Pinsky 20，R。L. Pint´er 16，J。Plut 62，J。Porter 31，M。Possik 54，N。Pruhi 41，M。调整2，J。Puthi 63，J。Putschke 63，H。Qiu 26，A。 Quintero 54，S。K. Radhakrishnan 29，S。Ramachandran 30，R。L. Ray 56，R。Reed 32，H。G. Ritter 31，J.B. Roberts 45，O。V. Rogachevskiy 28，J。L. Romero 8，L。Ruan 6，J。Ruan 38，N。R. Sahoo 49，H。Salur 58，Salur 46，J。Salur 46，J。Salur 46，J。Sandwess 64，J。Sandwess 64，S。Sandweiss 64，S。Sandweiss 64，S.Sato 58，W。B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. Schmidke 6 , N. Schmitz 33 , B. Schweid 52 , F. Seck 15 , J. Seger 13 , M. Sergeeva 9 , R. Seal 10 , P. Seyboth 33 , N. Shah 24 , E. Shahliev 28 , E. Shahalev 28 , P. V. V. Sanganganathan 6 , P. V. V. Shanmunathan 6 , E M. Shao 48，F。Shen 49，W。Q. Shen 50，S。Shi 11，Q. Y. Shu 50，E。P. Sichtermann 31，R。Sikora 2，M。Simko 38，J。Singh 41，S。S. Singh 41，S。Singh 41，S。S. Singh 26，S。Singh 26，S。Singh 26，N。Smirnov 64，N。Smirnov 64， ，W。Solyst25，P。Sensen6，H。Spink4，B。Srivastava44，T。D。D. S. S. S. Stanislaus 60，M。Stefaniak62，D.J.Stewart 64，M。Strikhanov35，B。stringFellow35，B。stringfellow35，B。stringfellow44，A.B. Roberts 45，O。V. Rogachevskiy 28，J。L. Romero 8，L。Ruan 6，J。Ruan 38，N。R. Sahoo 49，H。Salur 58，Salur 46，J。Salur 46，J。Salur 46，J。Sandwess 64，J。Sandwess 64，S。Sandweiss 64，S。Sandweiss 64，S.Sato 58，W。B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. B. Schmidke 6 , N. Schmitz 33 , B. Schweid 52 , F. Seck 15 , J. Seger 13 , M. Sergeeva 9 , R. Seal 10 , P. Seyboth 33 , N. Shah 24 , E. Shahliev 28 , E. Shahalev 28 , P. V. V. Sanganganathan 6 , P. V. V. Shanmunathan 6 , E M. Shao 48，F。Shen 49，W。Q. Shen 50，S。Shi 11，Q. Y. Shu 50，E。P. Sichtermann 31，R。Sikora 2，M。Simko 38，J。Singh 41，S。S. Singh 41，S。Singh 41，S。S. Singh 26，S。Singh 26，S。Singh 26，N。Smirnov 64，N。Smirnov 64， ，W。Solyst25，P。Sensen6，H。Spink4，B。Srivastava44，T。D。D. S. S. S. Stanislaus 60，M。Stefaniak62，D.J.Stewart 64，M。Strikhanov35，B。stringFellow35，B。stringfellow35，B。stringfellow44，A.Sun 21，B。Surrow 54，D。N. Svirian 3，P。手术62，A。H. Tang 6，Z。Tang 48，A。Tang 35，T。T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. T. , M. Tokared 28 , C. A. Tomkiel 32 , S. Trentalage 9 , R. E. Tribble 55 , P. Tribedy 6 , S. Tribeyy 16 , O. Tsai 9 , Z. Tosai 6 , T. G. U. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. G. Upper 4 ，6，G。VanBuren 6，J。Vank38，A。Vasiliev43，I。Vassyliev17，F。Videbæk6，S。Vokal28，S。A。Vokal 63，F。Wang44，G。Wang9，J。S。Wang 21，J。S。Wang 21，J。S。Wang 21，J。S。Wang 21， P. Wang 48，Y. Wang 11，Y. Wang 57，Z. Wang 49，J.C.C.C. Web 6，P.C。Wedenk19，L。Wen9，G。Wen34，H。Weman31，H。Wemank 31，H。Wemank 31，S。Wissink 31，S。Wissink 25，R。Wit 59，Y。 WU 10，Z. G. Xiao 57，G。Xie 31，W。Xie 44，H。Xu 21，N。Xu 31，N。Xu 31，Y。Xu 50，Y。Xu 50，Y。Xu 50，Y。Xu 49，Y。Xu 6，Y。Xu 6，Z。Xu 9，Z。Xu 9，Z。Xu 9，Z。Xu 9，Z。Xu 9，Q. Yang 49，Q. 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UC Berkeley
摘要 - 作为量子信息处理器在quantum位（Qubit）计数和功能性中生长，控制和测量系统成为大规模可扩展性的限制因素。为了应对这一挑战并保持速度不断发展的经典控制要求，完全控制堆栈访问对于系统级别的优化至关重要。我们设计了一个基于模块化的FPGA（可编程门阵列）的系统，称为Qubic，以控制和测量超导量子处理单元。该系统包括室温电子硬件，FPGA门软件和工程软件。由几个商业现成的评估板和内部开发的电路板组装的原型硬件模式。gateware和软件旨在实现基本的量子控制和测量协议。通过在劳伦斯·伯克利国家实验室（Lawrence Berkeley National Laberatory）的高级量子测试中运行的超导量子处理器上的超导量子处理器上进行量子芯片表征，栅极优化和随机基准测量序列来证明系统功能和性能。通过随机基准测量，单量和两级工艺条件的测量为0.9980±0.0001和0.948±0.004。具有快速电路序列加载能力，Qubic可以有效地执行随机编译实验，并证明执行更复杂的算法的可行性。
加州大学欧文分校
台山反中微子观测站（TAO，又称JUNO-TAO）是江门地下中微子观测站（JUNO）的卫星实验。一台吨级液体闪烁体探测器将放置在距离台山核电站核心约 30 米的地方。反应堆反中微子谱将以亚百分能量分辨率进行测量，为未来的反应堆中微子实验提供参考谱，并为测试核数据库提供基准测量。一个装有 2.8 吨钆掺杂液体闪烁体的球形丙烯酸容器将通过 10 m 2 硅光电倍增管 (SiPM) 进行观察，其光子探测效率 > 50%，几乎完全覆盖。光电子产量约为每兆电子伏 4500 个，比任何现有的大型液体闪烁体探测器都要高一个数量级。该探测器在 -50 ◦ C 下运行，以将 SiPM 的暗噪声降低到可接受的水平。该探测器每天将测量约 2000 个反应堆反中微子，并设计为能够很好地屏蔽宇宙背景和环境放射性，使背景信号比约为 10%。该实验预计将于 2022 年开始运行。