摘要 - 作为共享记忆多核的核心计数不断增加,设计高性能协议的设计越来越困难,这些协议可以提供高性能而不会增加复杂性和成本。特别是,共享一组内核经常读取和写入共享变量的模式很难有效地支持。因此,程序员最终会调整其应用程序以避免这些模式,从而损害共享内存的可编程性。为了解决这个问题,本文使用最近提供的片上无线网络技术来增强常规的基于无效的基于无效的目录高速缓存相干协议。我们称之为生成的协议widir。widir通过有线和无线相干交易在给定线路之间基于访问模式以程序员透明方式进行过渡。在本文中,我们详细描述了协议过渡。此外,使用飞溅和PARSEC应用程序的评估表明,Widir大大减少了应用程序的存储器失速时间。结果,与常规目录协议相比,对于64核运行,Widir平均将应用程序的执行时间缩短了22%。此外,Widir更可扩展。这些好处是通过非常适中的功率成本获得的。索引条款 - 芯片上的无线网络,目录缓存相干协议
我们从量子物体的相干性的角度研究引力的量子性质。作为基本设置,我们考虑两个引力物体,各自处于两条路径的叠加态。物体的演化用具有种群保持性质的完全正向和迹保持 (CPTP) 映射来描述。此属性反映了物体出现在每条路径上的概率是保持不变的。我们使用相干性的 ℓ 1 范数来量化物体的相干性。在本文中,引力的量子性质用纠缠映射来表征,它是具有产生纠缠能力的 CPTP 映射。我们引入纠缠映射见证作为可观测量来测试给定映射是否纠缠。我们表明,每当引力物体最初具有有限量的相干性的 ℓ 1 范数时,见证就会由于引力而测试纠缠映射。有趣的是,我们发现,即使物体没有纠缠,见证者也可以测试引力的这种量子性质。这意味着引力物体的相干性总是成为引力纠缠图的来源。我们进一步讨论了本方法中的退相干效应和实验视角。
摘要 我们研究了量子纠错对相干噪声的有效性。相干误差(例如,单位噪声)可以相互干扰,因此在某些情况下,受相干误差影响的量子电路的平均不保真度可能会随着电路大小的增加而二次增加;相反,当误差不相干(例如,去极化噪声)时,平均不保真度在最坏的情况下会随着电路大小线性增加。我们考虑了量子稳定器代码对噪声模型的性能,在该模型中,对每个量子位应用单位旋转,其中所有量子位的旋转轴和旋转角度几乎相同。特别是,我们表明,对于受这种独立相干噪声影响的环面代码和最小权重解码,只要噪声强度与代码距离成反比衰减,纠错后的逻辑通道会随着代码长度的增加而变得越来越不相干。对于弱相关相干噪声,也有类似的结论。我们的方法还可用于分析其他代码和容错协议对相干噪声的性能。然而,我们的结果并未表明,在噪声强度随代码块增长而保持不变的更物理相关情况下,逻辑通道的相干性会受到抑制,并且我们重述了阻止我们将结果扩展到这种情况的困难。尽管如此,我们的工作支持了容错量子计算方案将有效对抗相干噪声的想法,为担心控制误差和与环境的相干相互作用的破坏性影响的量子硬件制造商提供了令人鼓舞的消息。
中风,也称为脑血管事故,是一种急性脑血管疾病,发病率很高,残疾率和死亡率。它可能会破坏大脑皮层和外部肌肉之间的相互作用。皮质肌肉相干性(CMC)是研究大脑皮层如何控制肌肉活性的常见且有用的方法。CMC可以暴露皮质和肌肉之间的功能连接,以反映运动系统中的信息流。与CMC相关的传递反馈可以揭示这些功能连接。本文旨在调查影响中风患者CMC的因素,并对该领域的当前研究进行全面的摘要和分析。本文首先讨论中风的影响以及CMC对中风患者的意义。然后,它继续详细说明CMC及其定义公式的机理。接下来,分别讨论了中风患者中各种因素对CMC的影响。最后,本文解决了CMC的当前挑战和未来前景。
上述相干性测度对于解释量子关联也很有用。[2 ] 除了基于纠缠的相干性测度外,[5 ] 这方面的进展还包括通过考虑子系统间量子相干性的分布来解释量子纠缠 [ 12 , 26 ] 和各种不和谐类量子关联 [ 26 – 29 ] 。另一种将量子相干性与量子关联联系起来的途径是考虑状态的受控相干性。[30 – 33 ] 特别是,借助相互无偏基,Mondal 等人。 [31] 引入了二量子比特态的量子相干性非局域优势 (NAQC),随后将其推广到 (d×d) 维态(d 为素数幂),[32] 并表明它表征了一种比纠缠更强的量子关联。对于二量子比特态,还建立了 NAQC 与贝尔非局域性之间的联系。[33]
量子神经网络 (QNN) 源于在经典神经网络 (NN) 的并行处理特性中添加了关联、纠缠和叠加等量子特性,这种方法有望提高神经网络的性能 [1-3]。尝试用量子计算机实现神经计算(深度学习)通常会导致不兼容,因为前者的动态是非线性和耗散的,而后者的动态是线性和幺正的(耗散只能通过测量引入)。尽管如此,最近还是提出了一组显示联想记忆的 QNN 的理想特性 [4]:i)QNN 应产生在某些距离测量方面最接近输入状态的输出状态;ii)QNN 应包含神经计算机制,如训练规则或吸引子动态;iii)QNN 的演化应基于量子效应。吸引子神经网络 (aNN) 是一类特殊的 NN。它们由 n 个相互作用的节点(人工神经元)集合实现,这些节点动态地向系统能量最小的状态之一演化 [5]。这种亚稳态被称为吸引子或模式。吸引子神经网络用于模拟联想记忆,即从一组存储的模式中检索出根据汉明距离最接近噪声输入的状态的能力。显然,吸引子的数量越多,联想记忆就越大,即 aNN 的存储容量就越大。aNN 的一个典型例子是 Hopfield 模型 [6],它由一层 n 个人工神经元组成,用一组二进制变量 {xi}ni=1,xi∈{±1} 表示,它们根据自旋玻璃哈密顿量成对相互作用。理想情况下,aNN 的量子类似物(我们将其称为 aQNN)应该满足上述要求。因此,经典比特在这里被在完全正向和迹保持 (CPTP) 映射作用下演化的量子比特所取代。aQNN 的存储容量对应于
1 A*STAR 量子创新中心 (Q.Inc)、材料研究与工程研究所 (IMRE)、新加坡科学技术研究局 (A*STAR)、2 Fusionopolis Way, 08-03 Innovis,新加坡 138634,新加坡 2 冲绳科学技术研究生院量子机器部门,冲绳恩纳 904-0495,日本 3 澳大利亚国立大学量子计算与通信技术中心量子科学与技术系,澳大利亚首都领地 2601,澳大利亚 4 澳大利亚国立大学量子科学与技术系,澳大利亚首都领地 2601,澳大利亚 5 新加坡国立大学量子技术中心,3 Science Drive 2,新加坡 117543,新加坡 6 Horizon Quantum Computing,05-22 Alice@Mediapolis,29 Media Circle,新加坡 138565,新加坡 7 高性能计算研究所,科学技术局新加坡科技研究局 (A*STAR) 新加坡 138634 新加坡 8 南洋量子中心,南洋理工大学物理与数学科学学院,21 Nanyang Link,新加坡 639673,新加坡 9 MajuLab,CNRS-UNS-NUS-NTU 国际联合研究单位,UMI 3654,新加坡 117543,新加坡
fuine量子现象与某种干扰模式相连,或者与不同的可观察物的不相容性有关。在量子相干的框架内尚未研究[2,17,27,43,63,63,67,76,78,78,86,93,102],简单地说,它是一种评估具有系统状态的抗抗强度的方法[17]。量子相干性也可以在资源理论的术语中进行描述[11、20、90、91]。由于资源理论服务于热力学基础[26],因此在Quan-Tum热力学的背景下,也已对量子相干性和实现的作用[8,10,53,54,85,105]进行了彻底研究[76]。在能够进行工作的量子设备中,量子电池具有特殊的位置。量子电池是基本的重要性,是一项激烈研究的领域[1、3-5、7、11、37、71、74、79、90、95],在Thermodody-Namics [6、12-14、31、33、41、61、68]中。我们通过Hamiltonian H 0对量子电池进行建模,该量子电池在时间上产生了能量的概念,并且随时间演化的量子状态ρt将ET(ρ)=ρt播放。在这里,图e t是一个不需要统一的通用量子通道,因为我们还考虑了开放量子系统的可能性[34,49,90]。提取的或存储的工作导致与初始状态不同的方式填充H 0的水平。先前的工作表明,量子相干性在从量子系统中提取工作中的重要性。同时,[75]显示了量子相干的行为如何构成fur-在[66]中,作者介绍了可以通过热过程提取的汉密尔顿特征性的相干性。
我们使用广义非语境性不等式和独立于基的相干性见证来分析干涉现象中的非经典资源。我们使用最近提出的不等式,在同一框架内见证这两种资源。鉴于以前的语境优势结果,我们还提出了一种系统的方法,应用这些工具来描述量子信息协议中相干性和语境性所提供的优势。我们将这种方法实例化为量子询问任务,该任务由典型的炸弹测试干涉实验引入,展示了此类任务的语境量子优势。量子叠加是量子理论最著名的非经典特征。它以许多有趣的解释困扰了一代又一代的物理学家,并奠定了量子计算[ 1 , 2 , 3 ]、大系统干涉[ 4 ]、量子源理论[ 5 ]、量子互补性[ 6 , 7 , 8 , 9 , 10 ]和量子基础[ 11 , 12 ]等领域重大发现的基础。相干性作为量子信息的一种资源,为量子叠加理论和量子干涉实验提供了一个现代视角[ 13 , 14 ]。它提供了量化干涉仪中量子态相干性的方法,同时优雅地表征了非经典现象,具有比可见性更好的工具[15,16,17],不仅形式上扎根于丰富的理论结果[18,19],而且可以通过实验获得[20],而且与量子场论有着深刻的联系。
(日期:2022年7月1日)在努力使量子计算机成为现实的努力中,综合的超导电路已成为一个有希望的建筑。这种方法的一个主要挑战是脱离固定的原子隧道缺陷的脱节性,在量子电极的界面处的虚拟隧道缺陷,这可能会从Qubit的振荡电场中共同吸收能量,并减少Qubit的能量宽松时间t 1。在这里,我们表明可以通过使用应用的DC-电场来调整偏离量子共振的主导缺陷来提高量子相干性。我们演示了一种优化应用的场偏置并将平均量子t 1次提高23%的方法。我们还讨论了如何在超导量子处理器中实现局部栅极电极,以同时对单个Qubits进行同时的原位相干性优化。