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量子振幅阻尼码的线性规划界限
摘要 — 鉴于近似量子纠错 (AQEC) 码的性能可能优于完美量子纠错码，因此有必要量化其性能。虽然量子权重枚举器为量子纠错码的最小距离建立了一些最佳上限，但这些上限并不直接适用于 AQEC 码。在此，我们引入了用于振幅衰减 (AD) 误差的量子权重枚举器，并在近似量子纠错框架内工作。具体而言，我们引入了代码空间固有的辅助精确权重枚举器，而且，我们在 AD 误差的量子权重枚举器和此辅助精确权重枚举器之间建立了线性关系。这使我们能够建立一个线性程序，只有当具有相应参数的 AQEC AD 码不存在时，该程序才不可行。为了说明我们的线性程序，我们在数值上排除了能够纠正任意 AD 误差的三量子比特 AD 码的存在。
使用经典代码的权重分布描述具有擦除误差的量子计量
量子计量有望成为量子技术的一个突出用例。然而，噪声很容易降低这些量子探测状态的质量，并抵消它们在无噪声环境中提供的量子优势。虽然量子纠错 (QEC) 可以帮助解决噪声问题，但容错方法对于近期使用来说资源过于密集。因此，需要一种 (近期) 稳健的计量策略，该策略可轻松适应未来基于 QEC 的量子计量。在这里，我们通过研究由最小距离 d ≥ t + 1 的 [ n, k, d ] 二进制块码构成的量子探测状态的性能，提出了这样一种架构。此类状态可以解释为 CSS 码的逻辑 | + + · · · + ⟩ 状态，其逻辑 X 组由上述二进制码定义。当量子探测状态的常数 t 个量子比特被擦除时，利用量子 Fisher 信息 (QFI)，我们证明由此产生的噪声探测可以给出磁场估计值，其精度与相应 2 t 缩短代码的权重分布的方差成反比。此外，我们证明，如果 C 是任何与长度为 n 的线性内部重复代码连接的代码，那么量子计量中就可能存在量子优势。这意味着，给定任何恒定长度的 CSS 代码，与长度为 n 的线性重复代码的连接对于具有恒定擦除误差数量的量子计量是渐近最优的。除了基本的 QFI 结果之外，我们还明确构建了一个可观测量，当在这种受噪声代码启发的探测状态上测量时，它可以对磁场强度产生一定的精度，并且在磁场强度消失的极限下也表现出量子优势。我们强调，尽管使用了编码理论方法，但我们的结果并不涉及综合征测量或错误校正。我们用 Reed-Muller 码构建的探测状态示例来补充我们的结果。
量子纠错码及其几何结构
摘要。这是一篇说明性文章，旨在向读者介绍量子纠错的底层数学和几何学。存储在量子粒子上的信息会受到环境噪声和干扰的影响。量子纠错码可以消除这些影响，从而成功恢复原始量子信息。我们简要介绍了必要的量子力学背景，以便能够理解量子纠错的工作原理。我们继续构建量子码：首先是量子比特稳定器码，然后是量子比特非稳定器码，最后是具有更高局部维度的码。我们将深入研究这些代码的几何形状。这使我们能够有效地推导出代码的参数，推导出具有相同参数的代码之间的不等价性，并提供了一个推导出某些参数可行性的有用工具。我们还包括关于量子最大距离可分离码和量子 MacWilliams 恒等式的章节。
有限速率稀疏量子代码
我们引入了一种基于在随机两部分图上解决约束满意度问题（CSP）的生成随机多量稳定器代码的方法。此框架使我们能够在CSP中同时执行X/z平衡，X/z平衡，有限速度，稀疏性和最大程度的结合，然后我们可以在数值上解决。使用状态的CSP求解器，我们获得了令人信服的证据，证明存在着满意的阈值。此外，可满足相的范围随量子的数量而增加。在该阶段，发现稀疏代码成为一个简单的问题。此外，我们观察到在满足相的相中发现的稀疏代码实际上实现了擦除噪声的通道容量。我们的申请表明，中间大小的有限速率稀疏量子代码很容易找到，同时还展示了一种具有自定义properties的良好代码的功能可靠方法。因此，我们建立了一个完整且可自定义的管道，以进行随机Quantum code Discovery。
b-1 b 部分亚专业系统代码 - MyNavyHR
第 1 节：总则 1.海军亚专业系统 a.海军人力系统使用亚专业代码来识别亚专业要求和亚专业人员。海军亚专业系统 (NSS) 使用亚专业代码来促进亚专业人员分配到亚专业编码岗位并生成海军的高等教育要求。b. 亚专业是军官主要专业（指定者）的次要专业学科，适用于非限制线、限制线和参谋团军官。军官通过圆满完成符合教育技能要求 (ESR) 和核心技能要求 (CSR) 的高级经验计划获得亚专业指定。子专业后缀表示硕士或更高学位课程是否来自由教育部认可的机构认可的高等教育机构（参见本手册第 II 卷）、计划资助和海军军官职业分类系统 (NOOCS) 批准。c. CSR 指定子专业学科涵盖的功能领域。它们是一组可量化的技能、特征和经验，子专业必须具备这些技能、特征和经验才能在编码岗位中表现良好。ESR 是满足子专业的 CSR 所需的学位课程要素。学位课程需要符合职业要求的正规教育课程（岗位必须按照国防部指令 1322.10 和 OPNAVINST 1520.23B 的规定进行审查）。主题专家 (SME) 在主要区域赞助商 (MAS) 的监督下制定 CSR 和 ESR。OPNAV N711 批准 ESR 和 CSR、两年一次的课程审查以及对子专业职位要求和授权的验证。d. OPNAVINST 1000.16 系列和 OPNAVINST 1520.23 系列制定了子专业政策。本手册详细介绍了建立和应用子专业代码的程序，并描述了 SME、MAS、军官社区经理 (OCM) 和活动的角色。2.子专业代码 a. 子专业代码描述。子专业代码由四个数字和一个字母后缀组成：（1）第一位数字表示子专业主要领域：（a）1 = 参谋团（b）2 = 国家安全研究（c）3 = 资源管理与分析（d）4 = 应用学科（e）5 = 工程与技术（f）6 = 运营。（2）第二位数字表示集中领域。（3）第三和第四位数字提供特异性（根据需要进一步专业化）。(4) 后缀（第 5 个字符）表示教育或经验水平。b. 子专业编码职位限制 (1) 海军将官职位：子专业代码不适用于职位。
b-1 b 部分亚专科系统代码 - MyNavy HR
第 1 节：总则 1. 海军亚专科系统 a. 海军人力系统使用亚专科代码来识别亚专科要求和亚专科人员。海军亚专科系统 (NSS) 使用亚专科代码来方便将亚专科人员分配到具有亚专科编码的岗位并生成海军的高等教育要求。 b. 亚专科是军官主要专业（指定者）以外的专业学科，适用于非限制线、限制线和参谋团军官。军官通过圆满完成符合教育技能要求 (ESR) 和核心技能要求 (CSR) 的高级经验计划可获得亚专科称号。亚专科后缀表示是否是经教育部认可的机构认可的高等教育机构的硕士或更高学位课程（参见本手册第 II 卷）、计划资金和海军军官职业分类系统 (NOOCS) 批准。c. CSR 指定了亚专科学科所涵盖的功能领域。它们是亚专科医生必须具备的一套可量化的技能、特质和经验，才能在编码岗位中表现良好。ESR 是满足亚专科 CSR 所需的学位课程要素。学位课程要求正规教育课程符合职业要求（岗位必须按照国防部指令 1322.10 和 OPNAVINST 1520.23B 的规定进行审查）。学科专家 (SME) 在主要领域赞助商 (MAS) 的监督下制定 CSR 和 ESR。OPNAV N711 批准 ESR 和 CSR、两年一次的课程审查以及亚专科岗位要求和授权的验证。d. OPNAVINST 1000.16 系列和 OPNAVINST 1520.23 系列制定亚专科政策。本手册详细介绍了建立和应用子专业代码的程序，并描述了 SME、MAS、军官社区经理 (OCM) 的角色和活动。 2. 子专业代码 a. 子专业代码说明。子专业代码由四位数字和一个字母后缀组成：(1) 第 1 位数字表示子专业主要领域：(a) 1 = 参谋团 (b) 2 = 国家安全研究 (c) 3 = 资源管理与分析 (d) 4 = 应用学科 (e) 5 = 工程与技术 (f) 6 = 运营。(2) 第 2 位数字表示集中领域。(3) 第 3 和第 4 位数字提供特异性（根据需要进一步专业化）。(4) 后缀（第 5 个字符）表示教育或经验水平。b.子专业编码岗位限制 (1) 海军将官岗位：子专业编码不适用于岗位。
在欧洲沿海地区发生的海洋无脊椎动物非土著物种（NIS）的DNA条形码的汇编，修订和注释
摘要：引入非土著物种（NIS）是对欧洲沿海生态系统完整性的主要威胁之一。基于DNA的评估已越来越多地用于监视NIS。但是，基于DNA的分类学分配的准确性在很大程度上取决于DNA条形码参考库的完成和可靠性。因此，我们旨在编译和审核欧洲发生的海洋无脊椎动物NIS的DNA条形码参考库。为此，我们使用三个数据库编制了NIS列表：欧洲外星物种信息网络（EASIN），关于水生非土著和隐性物种（Aquanis）的信息系统以及引入海洋物种（WRIMS）的世界登记册。对于每个物种，我们从生命数据系统（BOLD）的条形码（BOLD）中检索了可用的细胞色素C氧化酶亚基I（COI）线粒体基因序列，并使用了条形码，审计和等级系统（BAGS）来检查形成型名称和条形码索引编号（BINS）之间的一致性。从编译的1249种物种中，大约42％的物种有BOLD的记录，其中56％是不和谐的。我们进一步分析了这些案例，以确定不一致的原因并归因于其他注释标签。成功解决了35％，这增加了元法数据集中检测到的NIS数量的12个。但是，相当数量的垃圾箱仍然不一致。参考条形码记录的可靠性在NIS的情况下尤其重要，如果不需要时，错误的识别可能会触发动作或无所作为。
病毒追踪证实了旁黑质腹侧被盖区多巴胺能输入至脚间核，在此多巴胺释放编码动机性探索
中脑腹侧被盖区 (VTA) 的多巴胺能 (DAergic) 神经元受奖励刺激的刺激，并编码奖励预测误差以更新目标导向学习。然而，最近的数据表明，VTA DAergic 神经元在功能上是异质性的，在厌恶信号、显着性和新颖性方面发挥着新的作用，部分基于解剖位置和投射，突出了在动机行为中对 VTA DAergic 传出神经元库进行功能表征的必要性。先前的研究确定了一个由 VTA DAergic 神经元组成的中脑脚间回路，该回路投射到脚间核 (IPN)，一个与厌恶、焦虑样行为和熟悉感有关的中脑区域，但最近受到了质疑。为了验证该回路的存在，我们在多巴胺转运体-Cre 小鼠系中结合了突触前靶向和逆行病毒示踪。与以前的报告一致，突触示踪显示来自 VTA 的轴突终末支配尾部 IPN；而逆行示踪显示 DAergic VTA 神经元（主要位于旁黑质区域）投射到伏隔核壳以及 IPN。为了测试 IPN 中是否存在功能性 DAergic 神经传递，我们在 C57BL/6J 小鼠的 IPN 中表达了遗传编码的 DA 传感器 dLight 1.2，并使用光纤光度法在社交和焦虑样行为期间体内测量了 IPN DA 信号。我们观察到在对新但不熟悉的同类进行社交调查期间以及在探索高架十字迷宫的焦虑开放臂期间 IPN DA 信号增加。总之，这些数据证实了 VTA DAergic 神经元向 IPN 的投射，并暗示该回路参与了动机探索的编码。
设计，测序和识别随机DNA条形码
抽象随机DNA条形码是用于跟踪细胞谱系的多功能工具，其应用从发育到癌症到进化。在这里，我们审查并进行了批判性评估条形码设计以及条形码测序和条形码数据的初始处理方法。我们首先演示各种条形码设计决策如何影响数据质量，并提出一种平衡我们当前知道的所有考虑因素的新设计。然后，我们讨论准备条形码测序文库的各种选择，包括内联指数和唯一的分子标识符（UMIS）。最后，我们测试了几种已建立和新的生物信息学管道的表现，以从原始测序读取和误差校正中提取条形码。我们发现，对齐和基于正则表达式的方法都适合条形码提取，并且专门针对条形码数据设计的错误校正管道优于通用数据。总的来说，这项审查将帮助研究人员以故意和系统的方式进行条形码实验。
利用双光子全息光遗传学探测神经代码
光遗传学引发了神经科学家研究大脑功能的革命。由于技术限制，大多数光遗传学研究都采用了低空间分辨率激活方案，这限制了可以进行的扰动类型。然而，在更精细的空间尺度上操纵神经活动可能对更全面地了解神经计算非常重要。空间精确的多光子全息光遗传学有望解决这一挑战，并开辟了许多以前不可能实现的新实验类型。更具体地说，通过提供在功能定义的神经元集合中在空间和时间上重建极其特定的神经活动模式的能力，多光子全息光遗传学可以让神经科学家揭示感觉、认知和行为神经代码的基本方面，而这些方面此前是无法实现的。本综述总结了多光子全息光遗传学的最新进展，这些进展大大扩展了其功能，强调了突出的技术挑战，并概述了它可以执行的实验类型，以测试和验证大脑功能的关键理论模型。多光子全息光遗传学可以帮助关闭实验和理论神经科学之间的循环，从而显著加快神经科学发现的步伐，从而对神经系统功能和疾病带来全新的根本性见解。