在磁性中,skyrmion 对应于经典的三维自旋纹理,其特征是拓扑不变量,该不变量跟踪实空间中磁化的卷绕,这一属性不易推广到量子情况,因为量子自旋的方向通常定义不明确。此外,正如我们所表明的,在探测系统局部磁化的现代实验中,无法直接观察到量子 skyrmion 状态。然而,我们表明,这种新的量子态仍然可以通过在相邻晶格点上定义的特殊局部三自旋关联函数(标量手性)来识别和完全表征,这可以简化为大型系统的经典拓扑不变量,并且已被证明在量子 skyrmion 相中几乎是恒定的。
我们定义了一次性签名的概念,即任何密钥都只能用于签署一条消息,然后自毁的签名。虽然这样的签名在经典方法中当然是不可能的,但我们使用量子无克隆构造了一次性签名。具体来说,我们证明了这种签名相对于经典预言机而存在,然后我们可以使用已知的不可区分混淆方案启发式地对其进行混淆。我们证明了一次性签名在混合量子/经典加密任务中有许多应用,其中所有通信都必须是经典的,但允许局部量子操作。应用包括一次性签名令牌、具有经典通信的量子货币、去中心化的无区块链加密货币、具有不可克隆密钥的签名方案、非交互式可认证最小熵等等。因此,我们将一次性签名定位为新型量子加密协议的强大新基石。
摘要 统计力学提供了一个框架,用于描述大型复杂多体系统的物理特性,仅使用几个宏观参数来确定系统的状态。对于孤立的量子多体系统,这种描述是通过本征态热化假设 (ETH) 实现的,该假设将热化、遍历性和量子混沌行为联系起来。然而,在强无序相互作用多体系统的动力学中,通过数值和实验发现的稳健多体局部化 (MBL) 机制,在有限的系统尺寸和演化时间下没有观察到热化趋势。虽然 MBL 机制的现象学已经确立,但核心问题仍未得到解答:在什么条件下 MBL 机制会产生 MBL 相,其中即使在无限系统尺寸和演化时间的渐近极限下也不会发生热化?本综述重点介绍了最近的数值研究,旨在阐明 MBL 相的状态,并确定了有关 MBL 相的关键未决问题。
实现鲁棒的量子纠错 (QEC) 对于发挥量子技术的潜力至关重要。我们引入了一个框架,该框架可以采用任何经典代码并明确构建相应的 QEC 代码。我们的框架可以看出是 CSS 代码的推广,并且超越了稳定器形式主义(图 1)。一个具体的优势是,经典代码的理想属性会自动纳入到生成的量子代码的设计中。我们通过各种例子来具体化该理论,其中一些例子优于以前最好的构造。然后,我们引入一个局部量子自旋链哈密顿量,我们对其基本空间进行了完全解析表征。我们利用我们的框架来证明基本空间包含具有线性距离的显式量子代码。这避开了 Bravyi-Terhal 不可行定理。
。cc-by-nd 4.0国际许可证(未经同行评审证明)获得的是作者/资助者,他已授予Biorxiv的许可证,以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人,该版本发布于2025年1月6日。 https://doi.org/10.1101/2025.01.06.631486 doi:Biorxiv Preprint
摘要简介原发性硬化性胆管炎(PSC)是炎症性肠病(IBD)的经典肝胆管表现。肠炎与肝脏炎症之间的牢固关联驱动了一些病原假设,提出了肠道微生物组的贡献。PSC和IBD中粪便微生物群移植(FMT)的初步研究被证明是安全的,并且与肠道细菌多样性的增加有关。然而,尚未研究这种变化的寿命以及对疾病活动和疾病进展标记的影响。该临床试验的目的是确定重复的FMT作为PSC-IBD的治疗方法。方法和分析在原发性硬化性胆管炎(FARGO)中的粪便菌群移植是一项IIA期随机安慰剂对照试验,用于评估FMT反复施用FMT患者的疗效和安全性。将从英格兰的六个地点招募58名患者,并在主动FMT或FMT安慰剂组之间以1:1的比例随机分配。fmt将由伯明翰大学微生物组治疗中心生产,使用严格筛选的健康供体收集的粪便。将总共进行8次每周治疗;首次通过结肠镜管理(第1周),其余七个通过每周一次的灌肠(直到第8周)。将在第一次治疗访问开始的第48周以12周的基础上遵循参与者。主要的疗效结果将是确定FMT随着时间的推移(研究结束在48周的结束)对血清碱性磷酸酶值的影响。关键的次要结果将是评估FMT对肝纤维化的其他肝脏生物化学参数,PSC风险评分,循环和成像标记,健康相关的生活质量度量,IBD活性以及与PSC相关的临床事件的发生率。关键的翻译目标将是识别与FMT给药相关的粘膜元基因组,元转录,代谢组和免疫学途径。
摘要Ehlers-Danlos综合征(EDS)是一组与皮肤,韧带,血管和器官异常相关的结缔组织疾病。皮肤过度伸缩,关节过度运动和扩大的萎缩疤痕是经典ED的特征。血管并发症虽然在古典ED中很少见,但可能会危及生命,这需要人们在非血管中寻找血管相关,例如经典的ED形式,由于综合症的异质性。经典ED中血管并发症的报道通常仅限于血肿是最常见的表现。本病例报告讨论了一名具有遗传确认的经典ED的老年患者,他们患有一系列肺部和血管并发症,包括复发性自发的骨胸膜胸膜,主动脉夹层和最终的肠系膜出血,导致他死亡。确定临床危险信号对于预测这种未来灾难性的血管事件至关重要,并指导具有经典ED的人的适当咨询和管理策略。
科索沃虽然得到了美国和许多西方盟友的承认,但尚未成为欧洲理事会或联合国的成员。本文以新古典现实主义和小国概念的视角看待科索沃问题,强调国内政治制度和领导形象在科索沃外交政策制定中的重要性。本文认为,受民族主义影响的科索沃政治精英在很大程度上决定了该国的外交政策。这里强调的“小国”比现实主义中使用的“弱国”含义更广泛,在 1960 年代小国出现在体系中后,国际关系学科试图将其用作分析工具。本文探讨了与小国相关的行为模式,并指出科索沃倾向于对冲行为,并质疑在其外交政策出现不确定性和风险的情况下这种战略的有效性。
自然界中实现的广义相对论的紫外完备性尚不清楚。弦理论是一个强有力的候选者,尽管不是唯一的候选者。但是,即使我们不知道紫外完备理论,我们也可以问,与我们在低能下观察到的现象的一致性如何制约量子引力。相反,任何候选的量子引力基本理论都必须能够解释所有低能现象,我们希望测试这种能力。黑洞可能是这些问题表现出来的最简单的系统,因此它们代表了量子引力的完美试验场。由于它们发挥的作用类似于氢原子在 20 世纪初量子力学发展中发挥的作用,因此人们经常说黑洞是量子引力的氢原子。
生成建模(一个广义术语)包含许多机器学习技术,以生成类似于给定目标分布样本的随机变量,在计算分子科学中正在大量探索。例如,在化学环境中使用这些技术使用这些技术的开创性作品包括对分子系统的热分布进行采样[1],增强自由能法[2],评估在量子场理论[3]中产生的可怕的积分[3],进行直接模拟,以及许多其他应用。分子科学中已利用的主要范例包括可能估计的可能性估计,即归一化流(即,单独的能量知识训练)或从现有数据集中训练,通常是使用分子动力学模拟收集的[4]。目前尚不清楚是否可以为每个系统获得相对于显式模拟的实质性加速度[5]。的确,尽管对生成建模技术有明显的兴奋,但仍然存在许多确定性问题: