硅光子学在过去十年中已成为未来应用的有前途的解决方案,例如5G Fronthaul,工业自动化,自动驾驶汽车,数据中心,计算机记忆分解和超越[1]的高速光学互连。通过利用互补的金属 - 氧化物 - 塞体导体(CMOS)制造技术先前是为电子工业开发的,已经开发了各种高速主动的光学组件,例如调制器和光电遗传学器[2,3]。此外,在各种FAB中,已优化了被动光学组件(例如光栅耦合器[4]和波导[5])的生产方法。为了进一步增强从/到光子积分电路(PIC)的被动组件和活动组件之间的光学连接,互连波导的正确设计和形状起着至关重要的作用。随着新的光子构建块的引入,例如硅芯片上III – V光源的异质整合,需要连续改进。有三种通用方法可以在两个波导之间实现光耦合:对接耦合,方向耦合和绝热耦合。对接耦合方法是指直接连接的两个波导的模式曲线匹配。通过最大化模式字段重叠来优化其耦合效率。因此,对于异质整合,在彼此之间需要在不同的组件之间耦合光,对接耦合不是首选选项。此外,定向耦合器的带宽有限,因为节拍长度取决于波长。在定向耦合方法中,当输入波导处的模式耦合到耦合区域的超级模型的叠加时,光耦合在两个平行波导之间。该模式以半节拍的长度从一个波导到另一个波导完全耦合,而节拍长度可以设计为短[6]。但是,在实践中很难精确确定确切的节拍长度,从而使功率传输效率和设备性能不确定。在绝热耦合方法中,
摘要我们引入了一种反浸润(CD)方法,用于推导哈密顿量建模质量量子电池(QB)。增压过程的必要要求是电池电池单元之间存在多部分相互作用。值得注意的是,无论哈密顿量中的多部分术语数量,这种情况都可能不足。我们通过基于Grover搜索问题的绝热版本的QB模型来分析说明这种不足。另一方面,我们提供了QB增压,并在系统中只有大量的全球连接。为此,我们考虑了一个在ISING多部分相互作用的情况下,具有n个位点的旋转1 /2链。然后,我们证明,通过考虑绝热近似的有效性以及添加(n -1)位点相互作用的n个术语,我们可以实现相对于归一化的进化时间,表现出最大的QB功率,与n相对于正常化的演变时间增长。因此,可以通过多部分连接的o(n)术语来实现增压。可以通过考虑原始哈密顿量的规范潜力来超越绝热近似所需的时间限制,并且通过CD实现的浮雕方法确保了原始哈密顿量的规范潜力。
绝热进化是时间调制的超材料的新兴设计原理,通常受到拓扑量子计算(例如编织操作)的见解的启发。然而,对经典绝热超材料的追求源于以下假设:经典和量子绝热进化是等效的。我们表明,只有在所有频段的频率距离距0的频率之间,并且在经典系统中不能再现了量子绝热演化的某些实例,例如量子绝热演化的某些实例,例如量子绝热演化的某些实例,例如量子绝热进化的某些实例,在经典系统中不能再现。这是因为模式耦合在经典力学上根本不同。我们得出经典条件,以确保绝热性,并证明只有在这些条件下(与量子绝热条件不同),单个带浆果相位和Wilczek-Zee矩阵的任何地方都会出现,而堕落的波段则出现,因为它们会出现,这是编码经典绝热进化的几何形状的有意义的数量。最后,对于一般的多频道系统,我们在非亚伯仪仪上的经典系统潜力中发现了一个校正项。
在过去的几十年中,量子混乱与集成性之间的相互作用已经进行了广泛的研究。我们从量子几何张量中编码的几何学的角度来处理这个主题,该几何形状描述了绝热转换的复杂性。特别是我们考虑了两个由两个独立耦合参数化的自旋链的通用模型。一方面,整合性破坏扰动是全局的,而另一个是仅在边界处被破坏的。在这两种情况下,耦合空间中最短的路径都会朝着可集成区域,我们认为这种行为是通用的。因此,这些区域是与自然界中类似河流类似的绝热流量的吸引者。从物理上讲,指向整合区域的方向的特征是比平行于集成性的方向更快,而随着系统接近可集成点的影响,它们之间的各向异性在热力学极限中差异。我们还提供了证据,表明从整合到混沌行为的过渡对于这两个模型都是通用的,类似于连续的相变,并且具有局部可集成性破坏的模型很快就变得混乱,但避免了奇异性。
摘要 本研究提出了一种创新技术,基于一种高效的低功耗 VLSI 方法,设计用于信号和图像处理中混频电路应用的 4 位阵列乘法器。建议的架构使用近阈值区域的绝热方法来优化传播延迟和功耗之间的权衡。乘法器是许多数字电子环境中必不可少的组件,因此诞生了许多针对特定应用定制的乘法器类型。与传统 CMOS 技术相比,该技术显著降低了动态和静态功耗。近阈值绝热逻辑 (NTAL) 使用单个时变电源实现,从而简化了时钟树管理并提高了能源效率。使用 Tanner EDA 工具和 Spectre 模拟器在 TSMC 65 nm 技术节点上对建议的设计进行仿真,以确保验证优化结果。与典型的 CMOS 方法相比,在保持相似设计参数的情况下,可变频率、电源电压和负载电容的功耗分别显著改善了约 66.6%、14.4% 和 64.6%。值得注意的是,随着频率变化,负载电容保持恒定在 C load = 10 pF 和 VDD (max) = 1.2 V;随着电源电压变化,负载电容保持恒定在 C load = 10 pF 和频率 F = 4 GHz;随着负载电容变化,频率保持在 F = 4 GHz 和电源电压 VDD (max) = 1.2 V。关键词:- 4 位阵列乘法器、绝热逻辑、低功耗 VLSI、近阈值区域、NTAL 方法、TSMC 65 nm CMOS 技术、混频器电路、信号和图像处理、能源效率、Tanner EDA、Spectre 模拟器和功耗优化。
摘要这项研究为基于有效的低功率VLSI方法设计了一种在信号和图像处理中设计的4位阵列乘数的创新技术。建议的架构使用近阈值区域的绝热方法来优化传播延迟和耗能之间的权衡。乘数是许多数字电子环境中必不可少的组成部分,导致了许多针对某些应用程序定制的乘数类型的诞生。与传统的CMOS技术相比,该技术大大降低了动态和静态功率耗散。接近阈值绝热逻辑(NTAL)是使用单个时间变化的电源实现的,这简化了时钟树的管理并提高了能源效率。使用Tanner EDA工具和幽灵模拟器在TSMC 65 nm技术节点上模拟了建议的设计,并确保验证了优化的结果。与典型的CMOS方法相比,在保持相似的设计参数的同时,可变频率,电源电压和负载电容的功率耗散大约有66.6%,14.4%和64.6%的显着提高。值得注意的是,随着频率变化,负载电容在C负载= 10 pf和vdd(max)= 1.2 V时保持恒定。随着电源电压的变化,负载电容在C负载= 10 pf时保持恒定,而频率为f = 4 GHz; and with load capacitance variation, the frequency is maintained at F = 4 GHz and the supply voltage at VDD (max) = 1.2 V. Keywords: - 4-bit array multiplier, adiabatic logic, low-power VLSI, Near Threshold Region, NTAL approach, TSMC 65 nm CMOS technology, mixer circuit, signal and image processing, energy efficiency, Tanner EDA, Spectre simulator, and功率耗散优化。
中型和长期储能系统有望在朝着由可再生能源提供动力的电网的过渡中起关键作用。ACAE是一种有前途的解决方案,能够分别处理数百个MW和MWH的功率和能量等级。ACAE的一个挑战是在随着空气储存的压力发生变化时,在系统中遇到的条件范围内实现了压缩机中所需的高效操作。在本文中,设计了面向应用程序的轴向流压缩机,旨在在整个操作范围内有效地操作,同时还将性能预测与实用的压缩机几何形状相关联。已经实现了基于Inviscid的两步设计方法,已实现了轴对称流条件,导致流track,叶片行几何形状和压缩机性能图。压缩机模型被整合到ACAES模型中,包括两个压缩线轴,两个具有预热的膨胀阶段,恒定体积的高压存储在5.5至7.7 MPa之间以及两个独立的热量储能单元。现有的ACAE文献要么忽略瞬态外部设计操作或使用通用数值相关性(与特定几何相关),但本文的关键新颖性是将涡轮机械设计详细的设计方法应用于ACAE。最后,建议对其他组件进行类似的审查(即扩展器,热交换器和TES单位),请记住ACAE的独特操作要求。结果表明,设计的压缩机需要在两个线轴上进行33个阶段,并且能够在存储压力范围内有效地操作,这表明,如果将面向应用的设计程序应用于压缩机,则不会阻止ACAES达到70%的圆形效率,从而输出35MW的35MW,以达到约15 h。重要的是,通过减少中冷器的数量来满足在较高温度下保存热量的特定ACAE要求。这项工作是消除普遍误解的重要一步,即可以在典型的ACAE设计中轻松地使用现成的组件。
问题是由于参考量子计算的高复杂性,状态的高密度以及预测性质在状态交叉和圆锥形相交附近的事实并不平滑。3,我们在这里解决了激发态性能低平滑度的影响。特征函数和特征值对应于所谓的绝热表示。国家通过其电子能量对每种核构型进行排序,从而导致势能表面(PESS)。虽然绝热状态可能会退化,但如果它们具有相同的多重性,它们永远不会真正跨越。电子能量和其他特性是高度弯曲和无差异的。绝热基础的低平滑度是ML回归的主要问题。使用允许状态交叉的平滑绝热基础,似乎是一种自然解决方案,如何提高ML效率。两个代表通过几何学的统一转换连接。不幸的是,找到无生命的基础本身就是一个重大问题。虽然仅通过对角度化就可以从绝热的基础上获得绝热基础,但逆程序是高度复杂的,因为没有唯一的定义糖尿病基础。即使是拟合4-6的过程,甚至是最新的方法,通常都需要有关系统以及大量手动工作和昂贵计算的专家知识。基于
关键电离分数的概念对于高谐波生成至关重要,因为它决定了最大的驱动激光强度,同时保留了谐波的相位匹配。在这项工作中,我们揭示了第二个非绝热的临界电离馏分,这基本上扩展了相匹配的谐波能量,这是由于气体等离子体中强激光场的强烈重塑而产生的。我们通过针对广泛的激光条件进行实验和理论之间的系统比较来验证这种情况。尤其是,高谐波光谱与激光强度的性质经历了三种独特的场景:(i)与单原子截止的巧合,(ii)强光谱延伸和(iii)光谱能量饱和。我们提出了一个分析模型,该模型可以预测光谱扩展,并揭示了非绝热效应对中红外激光器的重要性。这些发现对于在光谱和成像中应用的高亮度软X射线源的开发很重要。