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用于量子模拟的磁场噪声消除......
本文介绍了一种用于捕获离子的量子实验中磁场噪声的前馈补偿系统。该补偿系统在两个实验装置中实现，一个用于量子模拟，另一个用于精密光谱学。在这两个实验中，量子比特都被编码在一对捕获的 40 Ca + 离子的电子能级中。补偿系统用于抑制实验室中由 50 Hz 电源线引起的环境磁场噪声。基于磁场线圈和函数发生器的前馈系统采用一种简单的技术方法，以产生调制磁场。前馈补偿系统的工作原理是施加异相磁场，以破坏性地叠加离子位置的磁场噪声。对于函数发生器，使用可编程的 RedPitaya 板。在这项工作中，为该板开发了一个控制软件，允许补偿系统快速运行。此外，还开发了一个实验序列，其中离子量子比特被用作量化磁场噪声的传感器。该实验依赖于 CPMG π 脉冲序列。
利用大规模大脑启发光子计算机识别人体动作
在计算机视觉中，视频流中人体动作的识别是一项具有挑战性的任务，其主要应用领域包括脑机接口和监控。深度学习最近取得了显著的成果，但在实践中却很难使用，因为它的训练需要大量数据集和专用的耗能硬件。在这项工作中，我们提出了一种光子硬件方法。我们的实验装置由现成的组件组成，并实现了一个易于训练的循环神经网络，该网络有 16,384 个节点，可扩展到数十万个节点。该系统基于储层计算范式，经过训练，可以使用原始帧作为输入，或者使用定向梯度直方图算法提取的一组特征，从 KTH 视频数据库中识别六种人体动作。我们报告的分类准确率为 91.3%，与最先进的数字实现相当，同时与现有硬件方法相比，处理速度更快。由于光子架构提供的大规模并行处理能力，我们预计这项工作将为实时视频处理的简单可重构和节能的解决方案铺平道路。
量子计算机的输出状态
摘要 — 本研究全面概述了量子计算硬件，强调了量子比特的创建和测量，这对于推进量子计算及其应用至关重要。量子计算站在技术进步的前沿，提供了前所未有的计算能力，并有可能解决超出传统计算系统能力的复杂问题。受薛定谔猫思想实验的启发，本研究采用了一种实验装置，使观察者能够生成量子力学波函数、获得精确的测量值并分析由此产生的二进制输出状态，该状态由“0”或“1”组成。主要目标是研究二进制组合的生成并确定由此产生的输出状态的概率分布。然后将结果与 IBM 的量子计算机数据进行比较以验证这些发现。最终，这项研究促进了对量子计算及其对技术领域的潜在影响的理解。它旨在扩展知识并为量子计算的进步和创新铺平道路，使不同领域的各种应用受益。索引词 — 量子计算、波函数、叠加
量子坍缩模型
量子力学已经出色地通过了所有精度测试，但它似乎仍然与常识相冲突。为什么我们周围的物体从未发现过经典描述中不可能出现的叠加态？人们可能会强调普朗克常数的微小性，或者指出退相干理论，该理论描述了系统在与足够大的量子环境耦合时将如何有效地失去其量子特性。更彻底的是，客观坍缩理论确定量子力学在超过一定质量或复杂性尺度时会失效，而标准量子力学只是更一般理论的近似值。这些理论认为，必须在基本层面上修改量子理论，旨在诱导给定量子系统临界质量尺度以上的波函数客观坍缩，从而恢复经典性。坍缩模型引起的动力学由几个参数控制，并给出与标准量子力学不同的预测。最重要的是，这些差异可以通过实验验证，从而能够对这些参数的值设定严格的界限。在本报告中，我们计算了从两个不同的实验装置中获得的两个坍塌参数的上限。我们将表明，实验数据设定的界限比非干涉坍塌模型测试的界限要弱。
光子量子态工程过程的动态学习
摘要。高维量子态的实验工程是几种量子信息协议的关键任务。然而，应用现有的量子态工程协议需要对噪声实验装置进行高精度的表征。这在实际场景中往往是缺乏的，影响了工程状态的质量。我们通过实验实现了一个自动自适应优化协议来设计光子轨道角动量 (OAM) 状态。该协议在给定目标输出状态的情况下，根据输出测量统计数据对当前产生的状态的质量进行在线估计，并确定如何调整实验参数以优化状态生成。为了实现这一点，该算法不需要包含生成设备本身的描述。相反，它在完全黑盒的场景中运行，使该方案适用于各种各样的情况。该算法控制的手柄是一系列波片的旋转角度，可用于概率地生成任意四维 OAM 状态。我们在经典和量子领域展示了不同目标状态下的方案，并证明了其对控制参数外部扰动的鲁棒性。这种方法代表了一种强大的工具，可用于自动优化量子信息协议和技术的嘈杂实验任务。
![b' 在本研究中，我们报告了超快速瞬态热带 (THS) 技术用于测量氮化铝 (AlN) 薄膜各向异性热导率的实现情况。AlN 薄膜是通过在硅基板上制备的氧化硅 (SiO 2 ) 薄膜上在低温 (> 250 C) 下生长的反应性直流磁控溅射制备的。使用产生超短电脉冲\xc2\xad ses 的实验装置对热导率进行精确测量，并在纳秒和微秒时间尺度上电测量随后的温度升高。在 AlN 加工之前，将电脉冲施加在 SiO 2 上图案化的金属化条带内，并在 [0.1 \xe2\x80\x93 10 \xce\xbc s] 范围内选择的时间段内分析温度升高。当厚度从 1 \xce\xbc m 增加到 2 \xce\xbc m 时，AlN 横向平面（平面内）热导率分别从 60 增加到 90 W m 1 K 1（33 \xe2\x80\x93 44 W m 1 K 1）。这清楚地表明了 AlN 薄膜热导率的各向异性。此外，AlN 的体积热容量估计为 ~2.5 10 6 JK 1 m 3 。'](/simg/g:\will\search\icon\source\3\3667ff1348138e0ee8b2d560bc8bba8245de6047.webp)
b' 在本研究中，我们报告了超快速瞬态热带 (THS) 技术用于测量氮化铝 (AlN) 薄膜各向异性热导率的实现情况。AlN 薄膜是通过在硅基板上制备的氧化硅 (SiO 2 ) 薄膜上在低温 (> 250 C) 下生长的反应性直流磁控溅射制备的。使用产生超短电脉冲\xc2\xad ses 的实验装置对热导率进行精确测量，并在纳秒和微秒时间尺度上电测量随后的温度升高。在 AlN 加工之前，将电脉冲施加在 SiO 2 上图案化的金属化条带内，并在 [0.1 \xe2\x80\x93 10 \xce\xbc s] 范围内选择的时间段内分析温度升高。当厚度从 1 \xce\xbc m 增加到 2 \xce\xbc m 时，AlN 横向平面（平面内）热导率分别从 60 增加到 90 W m 1 K 1（33 \xe2\x80\x93 44 W m 1 K 1）。这清楚地表明了 AlN 薄膜热导率的各向异性。此外，AlN 的体积热容量估计为 ~2.5 10 6 JK 1 m 3 。'
b' 在本研究中，我们报告了超快速瞬态热带 (THS) 技术用于测量氮化铝 (AlN) 薄膜各向异性热导率的实现情况。AlN 薄膜是通过在硅基板上制备的氧化硅 (SiO 2 ) 薄膜上在低温 (> 250 C) 下生长的反应性直流磁控溅射制备的。使用产生超短电脉冲\xc2\xad ses 的实验装置对热导率进行精确测量，并在纳秒和微秒时间尺度上电测量随后的温度升高。在 AlN 加工之前，将电脉冲施加在 SiO 2 上图案化的金属化条带内，并在 [0.1 \xe2\x80\x93 10 \xce\xbc s] 范围内选择的时间段内分析温度升高。当厚度从 1 \xce\xbc m 增加到 2 \xce\xbc m 时，AlN 横向平面（平面内）热导率分别从 60 增加到 90 W m 1 K 1（33 \xe2\x80\x93 44 W m 1 K 1）。这清楚地表明了 AlN 薄膜热导率的各向异性。此外，AlN 的体积热容量估计为 ~2.5 10 6 JK 1 m 3 。'
ASAT-14-003-GU 14
摘要：仿真对于系统设计和分析，尤其是飞行控制系统来说是必不可少的。仿真技术之一是硬件在环仿真 (HILS)，它将硬件和软件连接起来进行综合，目的是克服建模过程中的任何简化假设。这种类型的仿真的好处是减少所需的飞行试验次数，并提高系统设计可实现性的置信度。因此，本文讨论了图像红外 (IIR) 导引头系统的实施和评估，其中系统集成是通过 HILS 进行研发 (R&D) 的。IIR 导引头组件包括热像仪、视频跟踪器和转向系统，分别进行分析和测试。深入分析并找出组装的整体系统中的接口问题，以评估 IIR 导引头的性能。IIR 导引头提供的真实热目标坐标应用于自导系统的六自由度 (6DOF) 飞行模拟模型。介绍了与系统相关的实验装置，其中的模拟和实验结果突出了构成 IIR 导引头的各种组件的效果。提出了平滑滤波器来增强对执行不确定\随机机动的目标的拦截，并克服视频跟踪器和转向系统的动态，以实现导弹焦油
混合储能系统容量过大与能量损耗增大问题研究及基于低通滤波器的改进控制器设计
由电池和超级电容器 (SC) 组成的混合储能系统 (HESS) 是解决微电网中可再生能源 (RES) 带来的稳定性问题的有效方法。本文研究了低通滤波器 (LPF) 引起的两个储能设备 (ESD) 之间的能量交换，从而导致 HESS 的容量过大。此外，ESD 之间的能量交换会导致 HESS 更多的能量损失。基于对功率流的分析，本文提出了一种基于 LPF 控制器的改进控制器。功率方向控制策略消除了无益的功率流，以降低 HESS 的容量并提高往返能量效率。此外，SOC 控制策略机制平衡了 ESD 的期望充电状态 (SOC)，而不是依赖于 LPF。本文的案例研究表明，改进的 LPF 控制器将 HESS 的容量降低到最小容量并提高了往返能量效率。此外，该改进方法对电池老化没有不利影响，并且在较小容量下实现了电池寿命的延长。缩小的HESS实验装置验证了改进的LPF控制器的有效性和仿真结果。最后，将提出的改进控制器与各种现有的控制器进行比较以验证其性能。
创新型径向流高压泵的实验评估...
高温填充床热能存储是一种经济可行的大规模储能解决方案，适用于未来无化石能源场景。本研究介绍了一种独一无二的径向填充床热能存储实验装置，以及基于实验研究的性能评估。存储性能基于一组无量纲标准和指标进行分析。实验室规模的原型具有 49.7 kWh th 的能量容量，在非加压干燥气流下的工作温度在 25 ◦ C 至 700 ◦ C 之间。评估了充电和放电过程中不同工作流体质量流量和入口温度的影响。所提出的存储设计可确保在 700 ◦ C 充电后至充电状态达到 55.8% 期间，压降有限（低于 1 mbar）和热损失约 1.11%。已记录的最大总热效率为 71.8%，并强调了效率、热均匀性和温跃层厚度之间的权衡。这项研究证明，降低压降是径向流填料床设计的关键优势。研究表明，温跃层退化是这种热能存储设计的主要弱点。
MAX IV 1.5 GeV 储存环 FinEstBeAMS 光束线的稀释样品气相电子、离子和巧合光谱终端站
自 2019 年春季以来，瑞典隆德 MAX IV 实验室的 FinEstBeAMS 光束线已为用户提供了一套由电子分光计和用于稀释样品的离子飞行时间质谱仪组成的实验装置。该装置使用户能够研究原子、分子、（分子）微团簇和纳米粒子与短波长（真空紫外和 X 射线）同步辐射的相互作用，并跟踪这种相互作用引起的电子和核动力学。对 N 2 和噻吩 (C 4 H 4 S) 分子的测试测量表明，该装置可用于多粒子巧合光谱。通过线性水平和垂直偏振对 Ar 3 p 光电子谱的测量表明，也可以进行角度分辨实验。还展示了在同一实验过程中比较 Co 2 O 3 和 Fe 2 O 3 中 Co 和 Fe L 2,3 吸收边处稀释样品与固体靶的电子光谱结果的可能性。由于 FinEstBeAMS 光束线的光子能量范围从 4.4 eV 延伸到 1000 eV，因此可以在非常宽的光子能量范围内执行电子、离子和巧合光谱研究。