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World File Search System低温冷却
毫米波至太赫兹 SISO 和 MIMO 连续变量量子密钥分发
摘要 随着对大带宽的需求呈指数级增长，考虑最佳网络平台以及通信网络中信息的安全性和隐私性非常重要。高载波频率的毫米波和太赫兹被提议作为通过提供超宽带信号来克服现有通信系统香农信道容量限制的使能技术。毫米波和太赫兹还能够建立与光通信系统兼容的无线链路。然而，大多数能够在这些频率范围（100 GHz-10 THz）下合理高效运行的固态元件，尤其是源和探测器，都需要低温冷却，这是大多数量子系统的要求。本文展示了当源和探测器在低至 T = 4 K 的低温下运行时，可以实现安全的毫米波和 THz 量子密钥分发 (QKD)。我们比较了单输入单输出和多输入多输出 (MIMO) 连续变量 THz 量子密钥分发 (CVQKD) 方案，并找到了 f = 100 GHz 和 1 THz 之间的频率范围内的正密钥速率。此外，我们发现最大传输距离可以延长，密钥速率可以在较低温度下提高，并且通过使用 1024 × 1024 根天线，在 f = 100 GHz 和 T = 4 K 时实现超过 5 公里的最大秘密通信距离。我们的结果首次展示了毫米波和太赫兹 MIMO CVQKD 在系统运行温度低于 T = 50 K 下的可能性，这可能有助于开发下一代安全无线通信系统和量子互联网，用于从卫星间和深空到室内和短距离通信的应用。
新的联合吸收的性能分析 -
在这项研究中，在各种各种操作条件下都对新的级联吸收吸附制冷周期（ABS-ADS）进行了侵害。结合吸收和吸收冷藏周期可以提高整体能量性能。ABS循环的冷凝器由ADS循环的蒸发器冷却。以这种方式，可以提供低温冷却在低度热源温度下，并且可以利用每个循环的好处。此外，还进行了比较，在拟合的ABS-ADS的性能与独立ABS和ADS周期的表现之间以及文献中获得的其他研究之间进行了比较。结果表明，在75 O C的热源温度下，所提出的级联ABS-ADS（25.5 kW）的冷却能力分别大于ABS和ADS的冷却能力，分别为16.8和177％，分别为0.644、0.69和0.36系统COP。此外，它分别优于ABS和AD的ADS，分别高出8.39％和44％。热源的质量流量的影响在低于1.0 kg/s的范围内；但是，当质量流量大于1.0 kg/s时，对冷却效果的影响和COP仅是边缘的。当解决方案泵的流速从0.06增加到0.16 kg/s时，冷却的速度将从16 kW线性增长到44 kW，而COP从0.61增加到0.63。将冷水的温度从8到16 O C增加到16 O C，将冷却能力从20.6-36 kW线性提高，COP从0.58提高到0.622。总而言之，建议的级联ABS-ADS周期的性能可以在低级热源下有效运行，并且与其他以前的研究相比，可以产生良好的热性能。
量子计算将如何影响气候变化和更广泛的环境？
量子计算对气候的潜在影响和环境非常重要，并且在此阶段采取措施塑造其对可持续性和积极影响的轨迹对于负责任的发展至关重要。在这个问题中，我们建议进行调查的领域，以建立共同的理解并提高可持续发展。在理解量子计算的环境和气候影响时需要考虑两个维度。首先是在生命周期中开发和使用量子计算机的直接环境影响，包括资源需求和碳足迹（Arora和Kumar，2024年）。第二是针对气候解决方案的量子计算用例的可能性（Berger等，2021; Paudel等，2022; Ho等，2024）。尽管已经有了研究量子计算的能源需求的初步步骤（参见Auffèves，2022; Meier和Yamasaki，2023），但我们需要更好地了解开发，使用和处理量子计算机的全部生命周期的环境影响。这包括能源和水消耗，碳足迹，废物处理和回收以及矿物质的因素。这项最初的研究表明，与高性能计算（HPC）相比，量子计算可能会提供优势，从而降低环境成本。例如，关于量子计算的量子计算概念每秒的经典概念仍然缺乏社区共识（例如，参见Nayak；坎贝尔；替代建议）。一些突出显示的示例（绝不是详尽的列表）是：尽管当前的期望是量子计算机可能需要明显低于其经典的能量来解决某些类别的问题（Arute等人，2019; Meier和Yamasaki，2023），但首先有必要定义和同意指标以量化这些资源以正确地声称这一优势。结果，量化量子计算机的能源效率是一个挑战。为此定义社区所接受的指标和其他与环境相关的指标仍然是一个悬而未决的问题。此外，例如，量子计算系统的支持要求，例如低温冷却本身是资源密集的，因此必须考虑到计算总体资源需求时。另一个开放的问题是资源利用率如何用于有用的量子计算机。要考虑的第二维度是量子计算解决气候和其他环境挑战的潜力。
D3 Energy Limited（ASX：D3E）
背景：D3E于2024年5月13日列出，在约翰内斯堡的自由州的四个许可地区有100％的利息。平均气体浓度已在4.1％氦气和80-90％的甲烷下测量。甲烷具有生物源，导致40年前钻探的矿产井流量最少。D3E认为，煤层天然气和常规天然气的许可证也是预期的。D3E专注于评估发现并增加资源基础。投资论文：南非的能源很短，随着莫桑比克下降进口管道的进口，对天然气的需求预计将在短期内显着增加。同时，全球对氦气的需求正在上升，这证明了氦气价格迅速上涨（过去五年中PA复合年增长率18％）和供应量的限制。d3e可以很好地填补这一空白。价值主张：在过去的二十年中，美国在氦产量中的优势一直在下降，全球社区越来越依赖卡塔尔和俄罗斯。供应多元化注意事项和预测氦气需求增长可带来强劲的内部收益率，并可能获得了项目开发的战略资金。项目价值随着资本成本较低而显着增加，对大型收购商有吸引力。技术：从天然气中萃取氦气已被充分理解，并且已经实践了100年，并通过低温冷却进行分离。价格催化剂：评估钻探结果；生产测试结果（生产和下降速度）；项目可行性研究；产品Offtake协议 /项目合作伙伴。氦气被欧盟和美国指定为至关重要的商品，用于半导体制造，MRI机器，航空航天，低温，科学研究，焊接，泄漏检测，潜水，量子计算和提升。风险：评估和探索结果；良好的表现；允许赠款/更新；土地通道；社区支持；持续的资金；市场出境（DOMGA/氦气出口）；商品价格；新氦生产商的进入；国家风险（南非）；交换控件。下一步：RBD12的钻孔和RBD12，RBD03和RBD01的生产测试（Q3 CY24）；长期生产测试（Q4 CY24）；地震采集和解释（Q3 CY24/Q1 CY25）；钻孔井（Q4 CY24）；五个井钻探计划和测试（1H CY25）。