Na Qin 1* , Cheng Chen 2* , Shiqiao Du 1* , Xian Du 1 , Xin Zhang 3 , Zhongxu Yin 1 , Jingsong Zhou 1 , Runzhe Xu 1 , Xu
Matthew C. Beard 博士是美国国家可再生能源实验室 (NREL) 的高级研究员,也是科罗拉多大学博尔德分校可再生和可持续能源研究所 (RASEI) 的研究员。2002 年,Beard 博士在耶鲁大学获得物理化学博士学位,与 Charlie Schmuttenmaer 合作开发时间分辨的 THz 光谱,这是一种非接触式的电荷载流子传输特性探测器。2004 年,他以博士后研究员的身份加入 NREL,与 Arthur Nozik 合作开发提高太阳能转换中初始光能转换效率(主要步骤)的策略。他们研究了胶体半导体纳米晶体(或量子点 [QD])中的多激子生成。 Beard 博士于 2005 年加入 NREL 担任研究科学家,研究 QD 阵列、QD 固体和 QD 太阳能电池,以提高有限的太阳能转换效率,这项工作得到了能源部科学办公室的支持。目前,Beard 博士担任能源混合有机无机半导体中心 (CHOISE) 主任,该中心是科学办公室资助的能源前沿研究中心。该中心汇集了 8 个机构(NREL 和 7 所学术大学)的 18 名高级研究人员。CHOISE 正在学习控制混合半导体中的有机/无机相互作用,以实现前所未有的光电特性。他的研究兴趣包括热载流子利用(减缓热载流子冷却和多激子生成)、纳米结构和混合(有机/无机)系统,用于太阳能转换、光化学能量转换,以及开发用于跟踪能量转换过程的超快瞬态光谱。
世界上首要的高性能计算设施之一劳伦斯·利弗莫尔(Lawrence Livermore)是Livermore Computing(LC)的所在地,这是一家首要的高性能计算设施。LC拥有200多个PETAFLOP的计算能力和许多Top500系统,包括125-Petaflop Sierra系统。继续世界一流的LLNL超级计算机的血统,塞拉代表了Exascale Computing道路上的倒数第二步,预计将通过称为El Capitan的LLNL系统在2023年实现。这些旗舰系统具有GPU的支持,并以3D的形式在从未见过的各种任务需求的情况下进行了多物理模拟。在2020年,LLNL和小脑系统将世界上最大的计算机芯片集成到Lassen系统中,并使用尖端的AI技术升级顶级超级计算机。这种组合创造了一种根本新型的计算解决方案,使研究人员能够研究新颖的预测建模方法。这些平台得到了我们的LEED认证,创新的基础设施,权力和冷却设施的支持;一个存储基础架构,包括三种文件系统和世界上最大的tfinity磁带档案;和顶级客户服务。我们的行业领先的软件生态系统展示了我们对许多大型开源工作的领导,从与光泽和ZFS一起抛弃到R&D 100屡获殊荣的Flux,SCR和SPACK。
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1 引言 量子计算机是一项新兴技术,有望彻底改变计算科学 [3, 13, 36, 43]。量子计算机使用量子比特作为信息处理单位,可以利用叠加和纠缠等纯量子现象,与某些应用领域的传统计算机相比,实现指数级的加速和内存减少。量子计算机最初设想用于模拟量子系统 [20],后来经过严格证明,它在该领域具有计算优势 [2, 35, 65]。事实上,量子材料模拟被视为近期量子计算机最有前途的应用之一 [9]。量子材料是指在微观层面上的量子效应导致宏观层面上出现奇异相或其他突现行为的材料 [29]。过去十年来,量子材料研究的蓬勃发展表明,这类材料对于下一代
随着超导量子处理器的复杂性不断增加,需要克服频率拥挤限制的技术。最近开发的激光退火方法提供了一种有效的后制造方法来调整超导量子比特的频率。在这里,我们展示了一种基于传统显微镜组件的自动激光退火装置,并展示了高度相干的透射的保存。在一个案例中,我们观察到激光退火后相干性增加了两倍,并对这个量子比特进行噪声光谱分析,以研究缺陷特征的变化,特别是两级系统缺陷。最后,我们提出了一个局部加热模型,并展示了晶圆级激光退火的老化稳定性。我们的工作是理解潜在物理机制和扩大超导量子比特激光退火规模的重要第一步。
* 通信作者:cjtsai@uga.edu † 资深作者。‡ 现地址:GreenVenus, LLC, Wimauma, Florida 33598, USA § 现地址:SoundHound Inc., Boulder, Colorado 80302, USA C.-JT 和 WPB 构思了研究并设计了实验;WPB 进行了所有实验并分析了数据;SAH 提供了生理和代谢分析方面的指导;JR、TWH 和 RZ 提供了生物信息学支持;BNV 和 NJ 进行了 SEM 分析;JWJ、KWB、RJS、YY、SS、JG 和 JS 贡献了 Populus tremula x P. alba INRA 717-1B4 草图基因组;NLE 和 TJT 进行了蜡成分分析; WPB 和 C.-JT 撰写了该文章,并得到了 SAH 的参与。根据《作者须知》(https://academic.oup.com/plphys/pages/general-instructions)中所述的政策,负责分发与本文所述研究结果相关的材料的作者是:Chung-Jui Tsai (cjtsai@uga.edu)。
定义当前电力市场“规则”的机构、政策和经济学对于塑造电力行业的结果与技术进步同样重要。EMP 旨在通过严格分析支持成功过渡到清洁、高效、可靠和负担得起的电力行业的政策、经济和技术问题来产生影响。为此,我们采用了一系列适合当前主题的跨学科方法和工具,包括原始数据、经济和统计分析;建模;以及基于调查和访谈的研究。我们通过直接技术援助、出版物和演示文稿向公共和私人决策者提供见解和信息,并将我们的工作公开,以帮助和告知所有感兴趣的利益相关者。
申请人的研究和商业化计划包括一项进一步研究的计划,即通过接触投资公司来获得资金,以便他们可以与 LLNL 或其他联邦实验室建立研究伙伴关系,继续努力识别和描述新量子比特材料的测试样本。一旦确定了可行的材料样本,工作将转向专注于获得用于开发量子比特原型的额外投资资金。但是,所有研究和投资计划都取决于申请人是否获得主题发明的所有权以及为支持主题发明而生成的所有数据和信息。