3 另外,道具的展示顺序也是随机的。 4 由于10个项目中有4个被呈现,因此如果随机呈现,每个项目出现的次数可能会有所不同。因此,可以使用平衡的不完全区组设计(Louviere 和 Flynn,2010)来确保项目出现的频率相等。然而,由于本章的样本量非常大,达到 150,010(使用下面描述的计数方法),我们确定由于随机呈现而导致的出现次数差异很小。
我们研究并确定任何有限时间物理过程的理想输入。我们证明熵流、热量和功的期望值都可以通过初始状态的 Hermitian 可观测量来确定。这些 Hermitian 算子概括了行为的广度和常见热力学目标的理想输入。我们展示了如何通过测量有限数量、实际上任意输入的热力学输出来构造这些 Hermitian 算子。因此,少量测试输入的行为决定了所有输入的全部热力学行为范围。对于任何过程,熵流、热量和功都可以通过纯输入态(各自算子的本征态)来极化。相反,最小化熵产生或最大化自由能变化的输入状态是从算子获得的非纯混合态,它们是凸优化问题的解。为了实现这些目标,我们提供了一种易于实现的密度矩阵流形梯度下降法,其中解析解在每个迭代步骤中产生有效的下降方向。有限域内的理想输入及其相关的热力学算子可以用较少的努力获得。这允许在无限维量子系统的量子子空间内分析理想的热力学输入;它还允许在经典极限中分析理想输入。我们的例子说明了“理想”输入的多样性:不同的初始状态使熵产生最小化,使自由能的变化极端化,并最大化工作提取。
简介。— 生成非经典玻色子态 [1 – 3],例如压缩光、福克态和薛定谔猫态,不仅对量子力学的基础研究很重要,而且对量子技术的应用也很重要 [2,4 – 6]。例如,相空间中具有离散平移或旋转对称性的玻色子态 [7 – 14] 已被提议用于编码量子信息 [15 – 20],为硬件高效的量子纠错铺平了道路 [21 – 24]。可以通过例如交错的选择性数字相关任意相位 (SNAP) 和位移门 [25 – 27] 来制备和稳定玻色子代码态以防止耗散。最近的一系列研究 [28 – 31] 指出了一种基于汉密尔顿工程的替代被动控制方法,该方法可用于促进容错操作,例如通过抑制相位翻转错误 [28]、动态抑制与环境的耦合 [30] 以及加速代码字的状态准备 [31] 。汉密尔顿工程的另一个感兴趣领域是拓扑。由于相空间的非交换性质,在封闭的相空间环上移动的量子粒子获得类似于磁场中粒子的 Aharonov-Bohm 相的几何相。因此,相空间中的带隙格子汉密尔顿可以支持非平凡的陈数 [16,32 – 40] 。这是一个很有吸引力的特性,因为在具有物理边界的系统中,它将导致拓扑稳健的边缘传输。虽然已经展示了如何生成
任意横截面的轴向应力监测是一项具有挑战性的任务。桁条是飞机蒙皮结构的主要轴向承载部件,具有典型的复杂横截面。本文研究了基于声弹性导波的压电锆钛酸铅 (PZT) 传感器的任意横截面轴向应力监测策略。为了选择对任意横截面轴向应力监测敏感的适当导波频率和模式,使用声弹性理论结合半解析有限元法研究特征导波。推导出模态形状,表明这些纵向模态对轴向应力更敏感。还考虑使用 PZT 换能器阵列来最大化所需模式。压电传感器用于在实验中激发和检测导波。给出了 T 型桁条的声弹性测量结果,表明该方法用于轴向应力监测的可行性。
Bravyi、Gosset 和 König(Science 2018)、Bene Watts 等人(STOC 2019)、Coudron、Stark 和 Vidick(QIP 2019)以及 Le Gall(CCC 2019)最近的研究表明,浅(即小深度)量子电路和经典电路的计算能力存在无条件分离:量子电路可以以恒定深度求解经典电路需要对数深度才能求解的计算问题。利用量子纠错,Bravyi、Gosset、König 和 Tomamichel(Nature Physics 2020)进一步证明,即使量子电路受到局部随机噪声的影响,类似的分离仍然存在。在本文中,我们考虑了在计算结束时任何恒定部分的量子比特(例如,巨大的量子比特块)都可能被任意破坏的情况。即使在这个极具挑战性的环境中,我们也朝着建立量子优势迈出了第一步:我们证明存在一个计算问题,可以通过量子电路以恒定深度解决,但即使解决该问题的任何大子问题也需要对数深度和有界扇入经典电路。这为量子浅电路的计算能力提供了另一个令人信服的证据。为了展示我们的结果,我们考虑了扩展图上的图状态采样问题(之前的研究也使用过)。我们利用扩展图对顶点损坏的“鲁棒性”来表明,对于小深度经典电路来说很难解决的子问题仍然可以从损坏的量子电路的输出中提取出来。
近年来,量子计算是基于量子力学的一个组合模型,一直引起了很多关注。某些经典概率通过量子计算有效地求解,因此到目前为止已经提出了各种量子算法。这种算法之一是量子幅度拟合[1],这是一种填充溶液的方法。量子振幅幅度需要在算法的第一个步骤中创建量子叠加。在其余步骤中,迭代正在运行以选择性地扩大预定状态下解决方案状态的幅度。如果我们准备符合解决方案的验证的量子状态,则减少这些迭代的数量。本文提出了一种通过H,X,CH和CX门来创建任意计算基础状态的量子叠加的方法。
1 BASQUE国家的物理化学系UPV / EHU,Apartado 644,48940 Leioa,西班牙2 Tecnalia,Bastondo Bidea Ediifio 700,48160 Derio AIN 4原子,分子和核物理学系,塞维利亚大学,塞维利亚大学,梅赛德斯S / N,塞维利亚41012,西班牙5号,塞维利亚州塞维利亚大学塞维利亚大学,塞维利亚大学塞维利亚大学塞维尔大学,塞维利亚大学S / N,塞维尔大学,塞维尔斯大学41092 41092 41092 41092 6 6 CARLOS I研究所西班牙格拉纳达7 Ikerbasque,巴斯克基金会科学中心,Plaza Euskadi 5, 48009 Bilbao, 西班牙 8 巴斯克应用数学中心 (BCAM),Alameda Mazarredo 14, 48009 Bilbao, 西班牙