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劳伦斯·伯克利国家实验室
量子计算机最有希望的应用之一是量子材料的动态模拟。当前的硬件设定了严格的限制，即在这种分解开始损坏结果之前可以运行多长时间。jarzynski平等，一种易流的定理，可以从短而非平衡动力学模拟的集合中计算平衡自由能差异，可以利用量子计算机上的短时模拟。在这里，我们提出了一种基于jarzynski平等的量子算法，用于计算量子材料的自由能。我们使用量子模拟器和实际量子硬件上的横向场模型演示了我们的算法。由于自由能是一种中央热力学特性，它允许一个人几乎可以计算物理系统的任何平衡特性，因此在future中对较大量子系统执行此算法的能力具有对广泛应用的影响，包括相位图的构建，运输特性和抗压力常数以及计算机辅助药物设计的构建。
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摘要：一组基于碘化铜的杂种半导体，具有2D-CUI（L）0.5（L =有机配体）的一般公式，并在结构上表征了。所有化合物都是由一维（1D）铜碘化物楼梯链制成的二维（2D）网络，这些楼梯链由含有双氮的二氮相互连接。由光吸收和发射实验和密度功能理论（DFT）计算结果表明，可以通过调节有机配体的最低未启用的分子轨道（LUMO）能来系统地调节其光致发光（PL）。第一次在选定的2D -CUI（L）0.5结构的单晶进行电荷运输测量值，结果表明，它们具有p-类型电导率，HALL的迁移率约为1 cm 2 V -1 s -1的2D -CUI（PM）0.5和0.5和0.13 cm 2 v -1 s -1 for 2dddd -cui（pps）0.5（pz）0.5（pz）0.5。 这些值与典型的高发光有机半导体的迁移率相当或高。 这项工作表明，强大的高维碘化物混合动力半导体有望被认为是用于LED设备的新型发射层。电荷运输测量值，结果表明，它们具有p-类型电导率，HALL的迁移率约为1 cm 2 V -1 s -1的2D -CUI（PM）0.5和0.5和0.13 cm 2 v -1 s -1 for 2dddd -cui（pps）0.5（pz）0.5（pz）0.5。这些值与典型的高发光有机半导体的迁移率相当或高。这项工作表明，强大的高维碘化物混合动力半导体有望被认为是用于LED设备的新型发射层。
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我们提出了一种替代方法，该方法将模式识别表示为使用退火的二次无约束的二进制优化（QUBO； np-hard概率），这是一种符合目标函数的全局最小值的过程 - 在我们的情况下，是二进制变量而不是二进制变量的二等函数。术语nealing的灵感来自重复加热和冷却的冶金过程，以消除晶格结构中的位错。同样，此处使用的是，退火优化过程使用随机的“热”闪光来找到目标函数的更好结果，并结合了“冷却”，从而可以大大降低接受较差结果的可能性。量子退火基于绝热定理：如果对其作用的扰动很小，并且不足以跨越地面和第一个激发态之间的间隙，则系统将保留在其本征状态。因此，有可能用简单的基态哈密顿式初始化量子退火器，并将其绝热地发展到所需的，复杂的，问题的哈密顿量。进化后，量子弹性（例如隧道）将退火器带入了后者的基态，代表了问题的全球最小解决方案。量子退火的所有步骤均在整个系统上运行，因此所需的总时间原则上与系统大小无关。因此，只要退火器上的问题拟合，总的运行时间应该是恒定的，并且足够大的量子系统（运行一个大问题）应优于基于软件的问题。
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摘要：山上在水资源可用性中起着极大的作用，并且它们提供的水的数量和时机在很大程度上取决于温度。为此，我们提出了一个问题：大气模型捕捉山温度的程度如何？我们合成结果表明，高分辨率，与区域相关的气候模型产生的空气温度（T2M）测量比观察到的（一种“冷偏置”）更冷，尤其是在冬季雪覆盖的中纬度山脉中。我们在全球山脉的44项研究中发现了常见的冷偏见，包括单模型和多模型合奏。我们探讨了推动这些偏见的因素，并检查了T2M背后的物理机制，数据限制和观察性不确定性。我们的分析表明，偏见是真实的，不是由于观察到的稀疏性或分辨率不匹配。冷偏置主要发生在山峰和山脊上，而山谷通常是温暖的偏见。我们的文献综述表明，增加模型分辨率并不能清楚地减轻偏见。通过分析科罗拉多洛矶山脉中的地表大气中的数据集成现场实验室（SAIL）现场活动，我们测试了与冷偏见有关的各种假设，发现当地的风回流，长波（LW）辐射和地表层参数有助于在此特定位置的T2M偏见。我们通过强调在仪器高的山区位置的协调模型评估和开发工作的价值来解决，以解决T2M偏见的根本原因，并提高对山气候的预测性理解。
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能源与环境科学
作者的完整列表：Peng，Xiong; Zachary能源技术部Taie劳伦斯·伯克利国家实验室；劳伦斯·伯克利国家实验室；俄勒冈州立大学刘，江金；劳伦斯·伯克利实验室Zhang，Yaqian；劳伦斯·伯克利国家实验室彭，Xinxing；劳伦斯·伯克利实验室Regmi，Yagya；劳伦斯·伯克利国家实验室，朱莉（Julie）；劳伦斯·伯克利国家实验室；加利福尼亚大学伯克利分校，克里斯托弗化学与生物分子工程卡普亚诺； NEL氢Binny，Dustin；巴拉德电力系统公司Kariuki，南希； Argonne国家实验室，化学科学与工程部踏板车，结婚；劳伦斯·伯克利实验室；加州大学伯克利分校，黛博拉；亚当的阿尔贡国家实验室，化学科学与工程部韦伯；劳伦斯·伯克利国家实验室，能源技术区Danilovic，Nemanja；劳伦斯·伯克利国家实验室，储能和分布资源
低温一体化再生燃料电池可实现 60% 的循环效率和 10,000 次循环耐久性，适用于储能应用
完整作者列表： Regmi, Yagya；劳伦斯伯克利国家实验室， Peng, Xiong；劳伦斯伯克利国家实验室 Fornaciari, Julie；劳伦斯伯克利国家实验室；加州大学伯克利分校，化学与生物分子工程 Wei, Max；劳伦斯伯克利国家实验室 Myers, Deborah；阿贡国家实验室，化学科学与工程部 Weber, Adam；劳伦斯伯克利国家实验室，能源技术领域 Danilovic, Nemanja；劳伦斯伯克利国家实验室，能源存储与分布式资源
计算和实验性搜索潜在的聚苯二极管k-ion阴极材料
完整的作者列表：王，金阳；加利福尼亚大学伯克利分校，材料科学与工程； E O Lawrence Berkeley国家实验室，本恩；加利福尼亚大学伯克利分校，材料科学与工程Kim，Hyunchul；加利福尼亚大学伯克利分校，材料科学田，Yaosen；加利福尼亚大学伯克利分校，材料科学与工程；劳伦斯·伯克利国家实验室，材料科学Ceder，Gerbrand；加利福尼亚大学伯克利分校，材料科学与工程；劳伦斯·伯克利国家实验室，材料科学系金，海耶姆；劳伦斯·伯克利国家实验室，物质科学部
皮质表面电位的柱状定位和层状起源
1 劳伦斯伯克利国家实验室生物系统与工程部，加利福尼亚州伯克利 94720，2 加利福尼亚大学伯克利分校物理系，加利福尼亚州伯克利 94720，3 艾伦脑科学研究所，华盛顿州西雅图 98109，4 加利福尼亚大学伯克利分校/旧金山分校神经工程与假肢中心，加利福尼亚州伯克利 94720-3370，5 加利福尼亚大学伯克利分校电气工程与计算机科学系，加利福尼亚州伯克利 94720，6 加利福尼亚大学伯克利分校海伦威尔斯神经科学研究所和雷德伍德理论神经科学中心，加利福尼亚州伯克利 94720，7 劳伦斯伯克利国家实验室科学数据部，加利福尼亚州伯克利 94720，以及 8 劳伦斯伯克利国家实验室生物系统与工程部，加利福尼亚州伯克利 94720
扭曲石墨烯三叶草中的局部原子堆叠和对称性
1美国加利福尼亚大学伯克利分校，美国加利福尼亚州94720，美国2 SLAC国家加速器实验室，美国加利福尼亚州斯坦福大学，美国3国际材料纳米结构中心，国家材料科学研究所，1-1 namiki，namiki，tsukuba，tsukuba，tsukuba 305-0044，日本305-0044，日本40.材料材料，国立材料，0044.日本5分子铸造，劳伦斯·伯克利国家实验室，伯克利，加利福尼亚州94720，美国6材料科学司，劳伦斯·伯克利国家实验室，加利福尼亚州伯克利，加利福尼亚州94720，美国7化学科学司，劳伦斯·伯克利国家实验室，加利福尼亚州伯克利，加利福尼亚州伯克利，加利福尼亚州94720，美国 *