2019年,国际单位制(SI)中电流单位安培的定义从物理上不可能实现的安培变为可以使用量子设备实现的安培。现在,全世界的研究人员正在研究根据安培的新定义建立量子电流标准。我们采访了NTT基础研究实验室的高级杰出研究员藤原彰,他开发了实现电流标准的基本要素之一硅单电子转移器件,并致力于通过国际合作建立使用这些器件的电流标准。他解释了他使用硅单电子转移器件建立电流标准的方法、实施该方法的社区,以及他对通过友好竞争和讨论在全球舞台上开展研究的想法。
本文回顾了有关人工智能(AI)在眼病诊断和预后的有效性的当前文献。使用PubMed数据库和“人工智能”,“眼部疾病,“诊断”和“预后”进行了文章的选择。审查涵盖了最近的研究,该研究研究了深度学习算法,眼类生物标志物,液体活检和可植入的生物电子设备,用于眼科疾病,例如糖尿病性视网膜病变,青光眼和黄斑变性。结论表明,采用这些IA和创新的生物标志物可以显着改善早期检测,诊断准确性和治疗的自定义,从而为眼部疾病患者促进更好的生活质量。关键字:人工智能;眼病;诊断;预后。
TIA 的基础是稳定的自动化核心,包括集成的硬件和软件产品组合以及特定服务 - 从咨询到实施和优化机器和工厂。全面的产品组合不断增长,以跟上不断涌现的新需求。例如,工业边缘技术将逐步集成到 TIA 产品组合中。IT 技术正在转向制造业,其中边缘设备已经具有足够的处理能力来运行某些应用程序,并可以协调与工厂其他部分的通信。借助工业边缘,用户可以自己决定数据是保留在现场还是在云端处理。因此,每个人都可以根据自己的需求使用最佳解决方案,无论是使用西门子设备还是根据基础设施量身定制。(请阅读第 10-13 页有关西门子工业边缘的更多信息。)
微扰理论广泛应用于各个领域,是一种从相关简单问题的精确解开始,获得复杂问题近似解的强大工具。量子计算的进步,尤其是过去几年的进步,为传统方法的替代提供了机会。在这里,我们提出了一个通用量子电路,用于估计能量和本征态校正,在估计二阶能量校正时,它远远优于经典版本。我们展示了我们的方法应用于双站点扩展 Hubbard 模型。除了基于 qiskit 的数值模拟之外,还介绍了 IBM 量子硬件上的结果。我们的工作提供了一种使用量子设备研究复杂系统的通用方法,无需训练或优化过程即可获得微扰项,可以推广到化学和物理学中的其他汉密尔顿系统。
测量不兼容性描述了两个或多个量子测量,它们在给定系统上的预期联合结果无法定义。这种纯粹的非经典现象为许多量子信息任务提供了必要因素,例如违反贝尔不等式或非局部操纵纠缠态的一部分。在本文中,我们从可编程测量设备和量子可编程性的一般概念的角度来描述不兼容性。这指的是用户在向量子设备发出程序时所拥有的时间自由。对于具有经典控制和经典输出的设备,测量不兼容性是其功能中体现的基本量子资源。基于可编程测量设备的处理,我们构建了不兼容性的量子资源理论。基于具有后测量信息的量子态鉴别,推导出可编程设备的一套完整的可转换条件。
生物电子植入式设备擅长促进对健康的持续监测并能够早期发现疾病,从而深入了解各种身体器官的生理状况。此外,这些先进的系统在神经调节中具有治疗能力,证明了它们通过直接将刺激直接传递到特定靶标来解决不同医疗状况方面的效果。这项全面的评论探讨了生物医学领域内生物电子设备的发展和应用。特别重点是闭环系统的演变,这基于实时生理反馈而脱颖而出。讨论了人工智能(AI)和边缘计算技术的整合,这显着增强了这些设备的诊断和治疗功能。通过解决可植入设备中的元素分析,当前挑战和未来方向,该评论旨在指导生物电子设备进步的途径。
PTB 在 SQUID 开发方面发挥着全球领先作用。这些超导量子干涉装置是用于高精度测量磁通量极小变化的传感器。PTB 的 SQUID 用于各种类型的测量。尽管它们已在生物磁实验中使用了二十年,例如用于检测人类心脏或大脑的非常微弱的磁场,但它们仍不断参与新的计量发展。SQUID 可用作各种配置中的灵敏电流传感器或完整的集成磁感应计。PTB 不仅提供 SQUID 芯片本身,还提供电子设备和计量技术,以便在相应的低温装置和实验外围设备中实现传感器。两个国际合作项目也采用了同样的方法。带有2个Tes光子计数器的探测器模块和带有2个电流传感器的sQuiD传感器芯片
溶液中,用于制造新一代电子和光电子设备,其特点是机械灵活性、重量轻和制造技术廉价。在这个领域,这些碳同素异形体受到推崇,不仅是因为它们迷人的结构和物理特性,还因为它们最初是少数几个由于其强电子亲和力而能够显示大量 n 型传输的分子系统之一。然而,在其原始形式下,C 60 分子溶解度非常低,不能提供最初设想的使用灵活性。富勒烯化学 1 的发展以及使用这些方法合成的大量可溶液加工的衍生物,最终推动了它们的使用,也激发了一大批科学家和工程师对这些分子的热情。此时,富勒烯已成为多种器件的常见组成部分,其中最受欢迎的是苯基-C 61 -丁酸甲酯 (PCBM) 衍生物 2,它不仅能与其他有机
生物电子设备可以提供强大的工具,以充分地与电动性神经细胞和组织进行有效的沟通,从而使我们能够更好地了解复杂的生物学功能并治疗患有神经系统疾病的患者。[1]用于神经应用的生物电子设备的细胞或组织界面可以从使用与组织的机械和生化特性相匹配的合成水凝胶中受益。模仿细胞外基质的水凝胶也被广泛用作器官芯片设备中的细胞支持支架,[2] 3D细胞培养,[3]和用于3D生物印刷的生物互联。[4]使用含有细胞水凝胶的生物学的3D Bioprinting通过以3D空间分辨率排列细胞和材料来构建更复杂和功能性的组织和疾病模型,从而在神经组织工程中提供了para-digm的变化。[4,5]
植入式生物电子设备需要通过组织传输数据,但这种介质的离子电导率和不均匀性使传统的通信方法变得复杂。在这里,我们介绍了离子通信 (IC),它使用离子有效传播兆赫范围的信号。我们证明 IC 通过在可极化介质内产生和感应电势能来工作。IC 被调整为在一系列生物相关的组织深度上传输。传播半径受到控制以实现多线并行通信,并且不会干扰其他生物电子设备的同时使用。我们创建了一个完全可植入的基于 IC 的神经接口设备,该设备在数周内从自由移动的啮齿动物那里获取并以非侵入性的方式传输神经生理数据,并且其稳定性足以从单个神经元中分离动作电位。IC 是一种基于生物学的数据通信,可在完整组织之间建立长期、高保真的相互作用。