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使用亚洲地区的汇集数据来衡量健康对经济增长的影响：来自量化分析的证据
健康改善已成为一个重要的社会优先事项，因为中等良好的人力资本条件可以提高劳动力的能力，效率和生活质量。医疗保健支出的迅速增加是主要发展中国家和发达国家的趋势；但是，大多数亚洲国家的医疗支出在大多数国家中都有变化。亚洲国家为全球经济发展贡献了重要的产出。由于地区国家的经济价值和贸易一体化，统计测试能力比各个国家数据更为有效。这是第一项研究，该研究应用了定量量学方法，以调查医疗保健分位数对经济增长的分位数对亚洲地区40个国家汇集的影响。随着国家医疗支出的分位数增加，医疗支出对经济增长的影响并不能保证增加。当国家经济增长在国家增长时，医疗支出对发展经济关系的积极和负面影响将反复发生。一个含义是，政府应解决诸如腐败，官僚机构，投资不足和与健康相关资源利用率的不明智的问题。
通过运算符池平铺扩展自适应量子模拟算法
自适应变分量子模拟算法使用来自量子计算机的信息来动态创建给定问题汉密尔顿函数的最佳试验波函数。这些算法中的一个关键因素是预定义的运算符池，从中构建试验波函数。随着问题规模的增加，找到合适的池对于算法的效率至关重要。在这里，我们提出了一种称为运算符池平铺的技术，该技术有助于为任意大的问题实例构建问题定制的池。通过首先使用大型但计算效率低下的运算符池对较小问题实例执行自适应导数组装问题定制拟定变分量子特征求解器 (ADAPT-VQE) 计算，我们提取最相关的运算符并使用它们为更大的实例设计更高效的池。我们在这里对一维和二维的强相关量子自旋模型演示了该方法，发现 ADAPT 会自动为这些系统找到一个高效的拟定。鉴于许多问题（例如凝聚态物理学中出现的问题）具有自然重复的晶格结构，我们预计池平铺方法将成为一种适用于此类系统的广泛适用技术。
癌症干细胞靶向新见解：CAR-T疗法和表观遗传药物成为癌症治疗的新支柱
癌症干细胞 (CSC) 是肿瘤体内最具侵袭性的亚群，具有侵袭能力、转移潜能和高表达水平的药物流泵，是治疗耐药性的关键。由于标准疗法无法治愈该亚群，因此癌症仍是一种无法治愈的疾病。在癌症研究领域，选择性靶向 CSC 仍是一项尚未满足的需求。异常的表观遗传重编程促进了能够逃避免疫系统防御的 CSC 的启动和维持。能够诱导选择性抑制这种干细胞样小亚群的有前景的治疗方法包括单独使用免疫疗法或与表观遗传化合物联合使用。这些策略基于仅存在于 CSC 中而不存在于其他癌细胞或正常细胞中的表位和/或表观遗传改变的特定表达。因此，对于已知特定 CSC 变异的患者，使用 CAR-T 免疫疗法和表观遗传探针的联合方法可能会克服治疗无效的障碍，从而实现更精准的医疗方法。在这篇观点文章中，我们将对表观免疫疗法在富含 CSC 的肿瘤中的未来应用以及其潜在的副作用、局限性和治疗耐药性的产生提供新的见解。
改进混合量子算法的执行
摘要：随着量子计算机的快速发展和不同量子云产品的出现，现在可以在真实的量子计算机上实现和执行来自化学或物理等各种应用领域的用例。因此，这些应用程序通常是混合的，即结合了量子和经典程序。工作流可以协调这些程序并提供诸如鲁棒性或可重复性等优势。然而，不同的量子算法需要在循环中执行量子和经典程序并进行多次迭代，从而导致工作流的协调效率低下。为了高效执行此类算法，提供了混合运行时，将量子和经典程序结合在一个混合程序中，从而优化执行。然而，这导致工作流技术的建模优势（例如模块化、重用和可理解性）与使用混合运行时的效率改进之间存在概念上的差距。为了解决这个问题，我们提出了一种方法，在工作流模型中显式地建模所有任务，并分析工作流以检测可以从混合运行时中受益的循环。此外，还会自动生成相应的混合程序，并重写工作流以使用它们。我们通过原型实现验证了我们方法的实际可行性。
2030年德国所有能源部门的经济上可行的100％可再生能源系统
摘要：为了实现巴黎气候协议，并保持全球变暖，并以合理的信心以最高1.5°C高于工业化前的水平1.5℃，德国必须在2030年之前终止所有温室气体的排放。此任务的核心是在同一时间范围内转到所有领域的100％可再生能源。被化石和核能助长的传统技术在能量计算上是不具体的，太昂贵且膨胀速度太慢，无法为快速气候保护做出重大贡献。我们介绍了第一个全面的能源方案，该方案显示到2030年到达所有能源部门的100％可再生能源。计算的结果是一种具有成本效益的能源系统，与德国所份额的减少温室气体相兼容。这项研究显示了一个产生，转换和存储技术的目标系统，该系统可以在所有能源领域（电力，热量和流动性）在所有能源领域的100％可再生能源（以低于当前系统的成本低于竞争成本）。此外，我们证明了如果德国南部放弃其陆上风资源并发现这将大大增加对高压直流传输能力的需求，这将产生巨大的成本效应。
利用无针注射系统改善 DNA 疫苗输送
摘要：DNA 疫苗与其他类型的疫苗相比具有固有的优势，包括安全性、快速设计和构建、易于制造和快速生产以及热稳定性。然而，通过针头和注射器输送的候选 DNA 疫苗的一个主要缺点是与 DNA 的低效细胞摄取相关的较差的免疫原性。这种摄取至关重要，因为目标疫苗抗原是在细胞内产生的，然后呈递给免疫系统。已经采用了多种技术来增强 DNA 疫苗的免疫原性和保护效力，包括物理输送方法、分子和传统佐剂以及基因序列增强。无针注射系统 (NFIS) 是一种有吸引力的替代方案，因为它可以诱导强大的免疫原性、增强的保护效力并消除针头。这些优势使该领域取得了里程碑式的成就，一种仅通过 NFIS 输送的针对 COVID-19 的 DNA 疫苗被批准在紧急情况下限制使用。在本综述中，我们讨论了 DNA 疫苗的物理递送方法，重点介绍了市售的 NFIS 及其安全性、免疫原性和保护效力。正如所讨论的，与针头和注射器相比，NFIS 递送的预防性 DNA 疫苗往往会诱导不低于电穿孔的免疫原性和增强的反应。
具有人工智能规划模型的分层强化学习
两种常见的顺序决策方法是人工智能规划 (AIP) 和强化学习 (RL)。每种方法都有优点和缺点。AIP 具有可解释性，易于与符号知识集成，并且通常很高效，但需要预先指定逻辑域，并且对噪声敏感；RL 只需要指定奖励，并且对噪声具有鲁棒性，但样本效率低下，不易获得外部知识。我们提出了一种将高级规划与 RL 相结合的综合方法，保留了可解释性、迁移和效率，同时允许对低级规划操作进行鲁棒学习。我们的方法通过在 AI 规划问题的状态转换模型和马尔可夫决策过程 (MDP) 的抽象状态转换系统之间建立对应关系，从 AIP 运算符定义分层强化学习 (HRL) 中的选项。通过添加内在奖励来学习选项，以鼓励 MDP 和 AIP 转换模型之间的一致性。我们通过比较 MiniGrid 和 N 室环境中 RL 和 HRL 算法的性能来展示我们的集成方法的优势，展示了我们的方法相对于现有方法的优势。
纠缠态比乘积态更难转移
摘要：纠缠态的分布是许多量子信息处理协议中至关重要的关键任务。一种常用的量子态分布设置设想在一个位置创建状态，然后通过一些量子通道将其发送到（可能不同的）远程接收器。虽然毫无疑问，也许直观地预料到，纠缠量子态的分布效率低于乘积态，但尚未对这种低效率（即纠缠态和分解态的量子态传输保真度之间的差异）进行彻底的量化。为此，在这项工作中，我们考虑了 n 个独立的振幅衰减通道，它们并行作用，即每个通道局部作用于 n 个量子比特状态的一部分。我们推导出了在初始状态存在纠缠的情况下，最多四个量子比特的乘积态保真度降低的精确分析结果。有趣的是，我们发现真正的多部分纠缠对保真度的影响比双量子比特纠缠更大。我们的结果暗示了这样一个事实：对于更大的 n 量子比特状态，产品状态和纠缠状态之间的平均保真度差异会随着单量子比特保真度的增加而增加，从而使后者成为不太值得信赖的品质因数。
考虑可持续性维度的分布式能源系统的设计和操作的多标准优化
对气候变化和能源安全的日益担忧导致能源框架的范式发生了变化。在这方面，分布式生成提供了处理能源传递中不确定的可能性，以及传统和集中发电厂的化石燃料依赖性。这项工作提出了一种建模和多标准优化策略，用于设计和操作连接的发电厂，包括不同的能量向量。建模方法考虑了能源转换单元的时间操作，以响应电力和氢的需求以及存储系统的季节性行为。实施了针对经济，环境和社会方面的多标准评估。目标函数是总年化成本，CO 2排放和网格依赖性。根据优化结果，它强调了评估标准对发电厂的结构和运营政策的影响。另外，通过比较分布式能源系统相对于集中式方案的性能，可以注意到分散生成的显着潜力。的确，根据优化目标，CO 2排放量最高为89％，并且可以实现高达81％的自助力。©2020作者。由Elsevier Ltd.这是CC下的开放访问文章（http://creativecommons.org/licenses/4.0/）。
并行基因簇编辑照明环氧基酮蛋白酶体抑制剂生物合成的机制
DNA测序技术和生物毒素格式的进步揭示了微生物在医学和农业中产生具有不同用途的结构复杂的特殊代谢物的巨大潜力。然而，这些分子通常会重新检查结构修饰以优化它们以供应用，这可能是使用合成化学很难的。生物工程提供了一种互补的结构修饰方法，但通常会因遗传性棘手性而受到影响，并且需要对生物合成基因功能的理解。异源宿主中专门的代谢产物生物合成基因簇（BGC）可以解决这些问题。然而，当前的BGC克隆和操作方法是不具体的，缺乏实现的，并且可能非常昂贵。在这里，我们报告了一个基于酵母的平台，该平台利用了与转换相关的重组（TAR）进行高效率捕获和对BGC的并行操作。作为概念证明，我们克隆，杂酚表达和遗传分析了与结构相关的非核糖体肽epone-epone-epone- mycin和tmc-86a的BGC，阐明了这些重要蛋白质的生物合成中的模棱两可。我们的结果表明，epone- mycin BGC还指导TMC-86A的产生，并揭示了启动这两种代谢产物组装的对比机制。此外，我们的