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实施以决策为中心的战争：提升指挥能力...
封面：2019 年 1 月 9 日，一名美国陆军直升机机组人员从一架从美国大使馆飞往巴格达国际机场的 Chinook 直升机向外望去，从他的护目镜上可以看到伊拉克首都巴格达的部分景色。（Andrew Caballero-Reynolds/AFP via Getty Images）
关于布尔函数和实函数作为量子计算汉密尔顿函数的表示
将位上的函数映射到作用于量子位上的汉密尔顿量在量子计算中有许多应用。特别是，表示布尔函数的汉密尔顿量对于将量子退火或量子近似优化算法应用于组合优化问题是必不可少的。我们展示了这些函数如何自然地用汉密尔顿量来表示，这些汉密尔顿量是泡利 Z 算子（伊辛自旋算子）的和，和的项对应于函数的傅里叶展开。对于许多由紧凑描述给出的布尔函数类，例如给出可满足性问题实例的合取范式布尔公式，计算其汉密尔顿量表示是 #P 难，即与计算其满足分配的数量一样难。另一方面，构造表示实函数的汉密尔顿量（例如每个作用于固定数量的位的局部布尔子句之和）通常不存在这种困难，这在约束满足问题中很常见。我们展示了组合规则，通过将表示更简单子句的汉密尔顿算子组合为构建块，明确构造表示各种布尔函数和实函数的汉密尔顿算子，这些规则特别适合直接实现为经典软件。我们进一步将结果应用于受控酉算子的构造，以及在辅助量子比特寄存器中计算函数值的算子的特殊情况。最后，我们概述了我们的结果在量子优化算法中的几个其他应用和扩展。这项工作的目标是提供一个量子优化设计工具包，专家和从业者都可以使用它来构建和分析新的量子算法，同时为文献中出现的各种构造提供一个统一的框架。
通过低剂量焦平面镜进行实空间晶体结构分析...
高分辨率透射电子显微镜 (HRTEM) 能够实现原子分辨率的直接成像，是当代结构分析的核心方法之一。[1] HRTEM 需要大量的电子剂量，因此它主要限于在电子束下稳定的材料，如无机晶体。[2,3] 而有机材料对电子束敏感，[4–6] 因此，目前还没有通用的有机晶体 HRTEM 成像方法，而有机晶体在药物、[7] 有机电子器件 [8,9] 和生物系统中至关重要。[10,11] 对于金属有机骨架 [12–14] 共价有机骨架 [15] 石墨炔薄膜 [16] 酞菁晶体 [17–20] 和有序聚合物的 TEM 成像已经取得了进展，分辨率有所提高。 [21] 然而，在有机物的 TEM 成像中，为了减轻电子束损伤，需要使用低电子剂量来实现对比度，这就需要强烈的散焦条件，这会导致对比度解释困难和精细结构细节的丢失。[22,23] 此外，即使是接近焦点的有机物 TEM 成像，在图像解释方面，也会对轻微的局部结构变化非常敏感。[24] 提供相位恢复图像的 HRTEM 方法可以直接解释图像对比度和精细结构信息，因为它反映了成像对象的实际物理图像。[25,26] 这种方法对于解决与有机材料典型的多态性、异质性和局部无序有关的长期挑战非常有价值。它还可以解决未知的有机晶体结构，包括纳米级域的结构分析。HRTEM 图像形成涉及两个过程：电子与样品的相互作用和电子光学成像过程。后者阻碍了根据真实物体结构进行图像解释，因为 TEM 图像的形成高度依赖于透镜的光学缺陷。[27] 在 HRTEM 中，解开物体和仪器贡献的方法包括像差校正器 [28] 或
为什么在量子计算中实值振幅就足够了
需要量子计算。对于许多实际问题，仍然需要更快的计算。例如，如果我们能够处理更多数据，目前深度学习的惊人成功（参见 [2]）可能会更加惊人。计算机处理信息的能力受到限制，其中一个原因是所有速度都受光速限制。即使以光速，将信号从 30 厘米大小的笔记本电脑的一侧发送到另一侧也需要 1 纳秒 - 在此期间，即使是最便宜的当前计算机也要执行至少 4 次操作。因此，为了加快计算速度，有必要使计算机组件更小。这些组件（例如存储单元）已经由少量分子组成。如果我们将这些细胞做得更小，它们将只由几个分子组成。为了描述如此小物体的行为，有必要考虑量子物理学 - 微观世界的物理学；参见 [1, 4]。因此，计算机需要考虑量子效应。
拉格朗日通信高级实时空分...
考虑到正在进行的国家科学院太阳和空间物理十年调查旨在探索 2050 年前的各种可能性，提高我们的深空通信能力对于未来任务的成功至关重要。包括在每个 L2-L5 航天器上安装一个深空指向通信天线，整个系统可以用作一组固定的深空通信信标，以增强现有的 NASA 深空网络，并可以提供更自主和几乎连续的深空任务监控水平，因为人类开始进一步进入太阳系——无论是通过探索性航天器（如星际探测器）还是通过殖民火星和小行星带。该系统未来的增强功能可以包括利用其他行星的其他拉格朗日点来部署地球第一个行星间通信网络。
使用虚拟原型对压实操作员支持系统进行可用性评估
热拌沥青 (HMA) 压实操作员支持系统 (OSS) 的成功采用在很大程度上取决于系统的可用性，该系统使用传感信息帮助操作员提高操作的安全性和生产率。然而，在压实 OSS 的设计和开发中存在一个重大难题。一方面，以描述性的方式向操作员提供原始传感数据（即温度和压实计数）可能会使操作员认知超负荷，即信息肥胖问题。另一方面，过度处理的数据可以作为规范的压实指导（例如压实轨迹）呈现给操作员，这可能会让操作员感到失去对操作的控制并使其行业专业化。因此，关于压实 OSS 设计和开发的最佳策略一直存在争议。要将可用性方面置于压实 OSS 设计和开发策略的核心，首先，必须从可用性的角度系统地评估各种 OSS 替代方案。然而，传统的可用性测试方法依赖于使用物理原型，这种方法非常耗时，并且在后勤上难以执行。为了解决这个问题，本研究提出并实施了一种虚拟原型 (VP) 方法来分析不同压缩 OSS 的可用性。在这种方法中，开发并利用了一个虚拟现实 (VR) 压缩模拟器来呈现 3 种不同的压缩 OSS 替代方案，它们在提供的支持级别上有所不同，并从最终用户那里获得了反馈。结果表明，从用户的角度来看，与描述性和规范性系统相比，具有压缩优先级的半指导压缩 OSS 更受青睐。用户倾向于将这种级别的支持视为一种中间解决方案，它为他们提供了一种实时策略（重新）开发的方法，而不会损害他们对流程的控制。事实证明，VR 模拟器有可能成为一个强大的技术评估平台，让最终用户与研究人员和机器设计师就系统进行开放和实质性的对话。
传感器和图像 AI 的实施以实现预测性维护
[压合机] 三铃工业株式会社以每分钟200～300次的高速压合金属带。由于离线目视检查是在加工一卷金属带后进行的，因此，如果冲压废料或冲压碎屑（金属碎片）粘附在模具上，就会产生数千到数万个缺陷凹痕。为了减少凹痕缺陷，需要在冲压废料、冲压碎屑等粘附到模具上时立即检测出来。
816F - 垃圾填埋场压实机 - Kelly 拖拉机公司
光滑轮选项。如果我们的倾倒选择不能满足您的需求，请考虑 Caterpillar 光滑钢轮。此选项可确保无论您喜欢哪种垃圾填埋场倾倒，您都可以获得符合我们严格规格的 Caterpillar 轮子。我们的制造和研究工程师共同设计、制造和测试完整的动力传动系统。轮子是整个系统的关键组件，与我们的垃圾填埋场压实机在同一工厂制造。这可确保整个系统由每个组件补充。更改关键组件可能会损害我们为实现最佳性能而设计的动力传动系统。如果安装的现成制造商的轮子不符合我们的设计规格并且不能平衡我们最终驱动器上的负载，则轴承寿命可能会大大缩短，并导致其他组件过早磨损，从而导致不必要的停机。这种情况与 Caterpillar 的目标背道而驰，即让我们的客户以最高的生产力、性能和压实度运营。此选项还允许我们的标准轴护罩系统与其设计的组件配合使用。
智能选择土壤微生物，实现有弹性和可持续的葡萄栽培
1 Department of Biology, Utah State University, Logan, Utah 84321-5305, USA, 2 IBBR CNR – Institute of Biosciences and Bioresources, via Ugo La Malfa 153, 90146 Palermo, Italy, 3 Department of Agronomy, Animals, Food, Natural Resources, and Environment, University of Padova, Viale dell'Universita 16, 35020 Legnaro, Padua, Italy, 4 UMR Ecophysiologie et G enomique Fonctionnelle de la Vigne, University of Bordeaux, INRAE, Bordeaux Science Agro, 210 Chemin de Leyssottes, 33882 Villenave d'Ornon, France, 5 ENSA, Rue Hassan Badi, Belfort, El Harrach 16000, Algeria, 6 Department of Biosciences, University of Milan, via Celoria 26, 20133 Milano, Italy, 7 Max普朗克分子植物生理学研究所，波茨坦-戈尔姆 14476，德国，帕多瓦大学生物系，via U. Bassi 58b，35131 帕多瓦，意大利
