量子计算于大约 30 年前引入并理论化,但目前仍处于起步阶段:当前的技术设备只能处理几个量子比特。然而,这种新的计算范式显示出巨大的前景,潜在的应用范围从高性能计算 [8] 到机器学习和大数据 [9]。量子算法通常通过量子电路来描述,即一系列符合硬件技术特性的基本运算。量子计算的数学形式是 (有限维) 希尔伯特空间理论:量子电路表示为幺正算子 [16],与执行算法的机器支持无关。因此,建立以矩阵描述的幺正算子和以电路描述的幺正算子之间的联系是至关重要的,哪怕只是为了更好地理解如何设计新算法。从电路中获取矩阵可以通过在量子硬件上运行电路(加上一些断层扫描)或通过在经典计算机上进行模拟来完成 [ 2 , 24 ]。从矩阵中获取电路更为复杂,属于更普遍的问题,称为量子编译,即如何将以未知形式描述的量子算子转换为目标
引言硅光子学和三维 (3-D) 集成是实现更高性能计算设备的新兴技术。与传统电互连相比,使用光子元件的几个主要优势是更低的功耗、更低的延迟和更高的带宽。此外,硅光子学与当前的互补金属氧化物半导体 (CMOS) 技术完全兼容,这使得可以直接过渡到集成电路 (IC) 制造 [1-4]。3-D IC 技术通过晶圆(或芯片)堆叠实现了硅光子学与传统 CMOS 技术的异构集成 [5-9]。异构晶圆堆叠是通过直接氧化物晶圆键合和称为氧化通孔 (TOV) 的 3-D 互连来实现的。直接氧化物晶圆键合为下游处理提供了强大的物理系统,并实现了高吞吐量的可制造性。此外,与传统的硅通孔 (TSV) 相比,后通孔方案中集成的 TOV 对 Si 光子学至关重要,因为它们的通孔电容较低,在此工艺中测得每个通孔的电容为 1.45 fF,从而
摘要 COVID-19 大流行加速了现代社会中的许多混乱过程,这非常严重且紧迫地凸显了了解复杂过程以实现共同福祉的必要性。现代高性能计算技术、量子计算和计算智能被证明在维护人类命运方面极为有效和有用。这些技术是 IT 发展的最先进水平,是当今竞争力和效率的基础。如果一家公司熟悉这些技巧和技术,将能够更高效、更有效地处理任何意外和复杂的情况。我们工作的主要贡献是一套最佳实践和案例研究,可以帮助研究人员解决计算复杂的问题。我们提供一系列软件技术,从高性能计算到机器学习和量子计算,它们代表了当今处理极其复杂的计算问题的最先进水平,这些问题由混乱事件驱动且不易预测。在本章中,我们将分析不同的技术和应用,这些技术和应用将帮助人类克服这一困难时刻,并越来越深入地理解非常复杂现象的深层方面。在这个日益复杂的环境中,无论是技术、算法还是不断变化的生活方式,都必须强调实现最高效率和成果的重要性,同时保护每个人的个人数据的完整性并尊重整个人类。
1.1. 合规执行机构:“合规执行机构”是指 NERC 或区域实体,或由相关政府机构指定的任何实体,它们在各自的管辖范围内负责监控和/或执行强制性和可执行的可靠性标准。1.2. 合规监控期和重置时间框架:如果发电单元/发电设施完成缓解计划并实施纠正措施以满足标准的 R9 和 R10 要求,并且如果获得 BA 和合规执行机构的批准,则发电单元/发电设施可以在 FME 期间的下一次性能中开始新的滚动事件平均性能。这将计为性能计算中的第一个事件,并且实体将在连续 12 个月或每个 R9 和 R10 的 8 个事件后获得平均频率性能得分。1.3. 证据保留:以下证据保留期确定实体需要保留特定证据以证明合规的时间段。例如,当下文规定的证据保留期短于自上次审计以来的时间时,合规执法机构可能会要求实体提供其他证据,以证明其自上次审计以来的全时段内都是合规的。
部分 A 简答题(模块 I) 1. 定义术语“航空电子系统”。 答:- 安装在飞机上的所有依赖电子设备运行的电子和机电系统和子系统(硬件和软件)。航空电子系统对于使机组人员安全执行飞机任务和以最少的机组人员满足任务要求至关重要。 2. 简要解释飞行管理系统 (FMS) 答:- FMS 使用来自 GNSS 传感器、空气数据传感器和其他机载传感器的输出执行必要的导航计算并通过一系列显示单元向机组人员提供信息。飞行管理系统为飞机提供主要导航、飞行计划和优化航线确定和航路引导,通常包含以下相互关联的功能:导航、飞行计划、轨迹预测、性能计算和引导。为了实现这些功能,飞行管理系统必须与其他几个航空电子系统接口。 3. 解释 FBW 控制系统。答案:� 可实现更轻、性能更高的飞机,设计时具有宽松的稳定性� 良好的一致操纵性,在宽广的飞行包线和负载条件范围内保持恒定� 通过计算机控制控制面,连续自动稳定飞机� 自动驾驶仪集成� 无忧的机动特性� 能够自动集成其他控制装置,例如 o 前缘缝翼/襟翼和后缘襟翼以产生额外升力 o 可变机翼后掠角 o 推力矢量控制喷嘴和发动机推力� 消除机械控制运行 - 摩擦、反冲� 小型控制杆� 能够利用空气动力学不稳定配置
在概念设计期间,预测抖振起始边界时会出现一个问题。由于有效载荷航程和巡航高度能力面临的压力,改善抖振起始边界往往非常重要。它是确定运输机低音速和跨音速性能的主要限制之一。抖振是一种由气流分离或冲击波振荡引起的高频不稳定性,可看作是一种随机受迫振动。根据攻角和自由流速度,气流分离可产生气动激励。后缘的分离边界层会产生湍流尾流,如果此尾流撞击水平尾翼面等,抖振就会影响飞机结构的尾部。由于抖振会限制设计升力系数,因此可能会限制飞机的最大升阻比和运行上限。这意味着,如果没有准确考虑抖振,设计师进行的性能计算可能与飞机的实际性能不符,因为 Breguet 射程方程和耐久性方程都是升力和阻力特性的函数。简而言之,本论文研究的主要动机是创建一种更先进但快速的跨音速抖振起始预测工具,以便在概念设计阶段实现更大的设计自由度。这意味着该工具应该比传统工具更快,它应该可靠并且能够处理非常规配置。此外,它应该以模块化方式构建,以便于使用、更改和更换工具的部件。
本研究的目的是通过检查航空安全报告系统 (ASRS)、FAA 跑道安全办公室 (RSO) 和事故/事件数据系统 (AIDS)、国家运输安全委员会 (NTSB)、民航局 (CAA)、澳大利亚运输安全局 (ATSB)、加拿大运输安全委员会 (TSB) 和法国民航安全调查和分析局 (BEA) 的安全报告,更好地了解使用电子飞行包 (EFB) 和便携式电子设备 (PED) 的安全注意事项。从 ASRS 和 CAA 报告中共发现 335 个人为因素问题;大多数人为因素问题与电子图表的使用有关,尤其是滚动和缩放。飞行员还注意到信息呈现不正确或过时,并且电子图表上的信息呈现方式与纸质图表不同。其他人类因素问题与缺乏经验/专业知识和 PED/EFB 干扰有关。四份 FAA 跑道入侵和事故/事件报告提到了 EFB/PED 干扰、低头时间和错误的飞机性能参数(例如温度不正确)。两份 NTSB 事故报告都涉及 EFB 作为促成因素,都涉及飞行员在着陆期间对性能计算数据的误解,一个是由于培训不足,另一个是性能计算背后隐藏的假设的结果。ATSB、BEA 和 TSB 的报告主要指出起飞性能数据错误是导致工作量增加的主要因素(例如,最后一刻的变化可能导致计算起飞速度时出现错误)。
摘要 2009 年 3 月 20 日晚,一架空客 A340-541(注册号为 A6-ERG,航班号为阿联酋航空 EK407)从维多利亚州墨尔本机场起飞时,机尾撞地并冲出跑道尽头,机上载有 18 名机组人员和 257 名乘客。调查发现,事故是由于使用了错误的起飞性能参数造成的。这些错误参数本身是由于在起飞前的准备过程中,无意中将错误的起飞重量输入到电子飞行包中造成的。由于多种因素,错误的数据输入在后续检查中未被发现。作为事故调查的一部分,ATSB 开展了一项名为“起飞性能计算和输入错误:全球视角”的研究,以回顾 2009 年前 20 年内发生的多起事件和事故所涉及的因素。该报告指出,这起事故只是众多涉及使用错误起飞性能参数的事件之一,涉及各种飞机类型、运营商、地点和操作类型。与正在调查的事故一样,这些事件的一个共同点是机组人员显然无法执行“合理性检查”来确定参数何时不适合飞行。同样重要的是,机组人员通常直到起飞运行进行到很远时才发现起飞性能下降,甚至根本无法发现。调查发现,民用运输飞机使用的起飞性能理念并未要求机组人员监控飞机的加速度或提供必须达到的参考加速度。针对此次事故,运营商和飞机制造商已经采取或正在采取一系列安全措施。此外,澳大利亚运输安全局 (ATSB) 已向美国联邦航空管理局发出安全建议,并向国际航空运输协会和飞行安全基金会发出安全咨询通知,努力将未来发生类似事件的可能性降至最低。
在古代历史的进程中,海洋及其深处因其巨大的力量和巨大的神秘性而受到崇敬。然而,直到二十世纪中叶开发出自给式水下呼吸器或 SCUBA 之前,人们都无法有效地探索其深度。从那时起,已经出现了许多创新改进来增强 Scuba 体验,包括潜水推进器 (DPV) 的相对较新的发展。DPV 的设计旨在节省潜水员的空气供应,同时允许更快、更有效地在水下移动。高级设计团队 26 仍然认为,市场上缺乏更具创新性和技术先进的休闲 DPV。该项目的目标是开发一种 DPV,通过一种名为 Aqua Glider 的潜水移动解决方案来帮助弥补这一差距。虽然 Aqua Glider 将保留电动机驱动的螺旋桨系统,但它的设计将比许多传统设计实现更高的速度和更多的导航控制。Aqua Glider 的指定速度可达 5 英里/小时,潜水深度可达 130 英尺,以适应休闲潜水。休闲潜水员通常会探索活跃的珊瑚礁、热带水域或其他相对较浅的潜水地点,因此还需要为 Aqua Glider 配备转向和浮力控制。凭借类似于黄貂鱼的新型流体动力学形状、玻璃纤维机身和双螺旋桨系统,该团队试图实现这些创新目标。该项目的范围是设计和生产 Aqua Glider 的原型,作为概念验证。团队将在 ENGR 339/340(该项目的顶点课程)规定的时间框架和预算内完成此任务。项目的前半部分专注于水上滑翔机概念的规划和可行性。通过项目管理策略、概念研究、性能计算和 3D 开发,第 26 团队将提供一份进度报告,以交付一款产品,让潜水员能够有效地探索水下世界——一个充满生命、历史、意义和上帝之美的世界。
近年来,使用 EFB 协助飞行员完成驾驶舱任务的情况大大增加。如今,航空市场上有许多硬件和软件应用程序。由于便携式 EFB 系统的使用趋势日益增加,国家航空当局 (NAA) 已经看到对 EFB 批准的需求不断增加,因此对完成此任务所需的专业知识的要求也日益增加。制定标准化评估程序将支持 EASA 成员国成功实现和维持高水平的安全。该项目的目标是进行一项研究,以选择国家当局目前用于授予 EFB 批准的最佳可用评估实践,并提出明确的评估指南和易于使用的建议,以制定与性能和质量与平衡软件相关的标准化 EFB 批准程序。在欧洲监管机构中分发的调查反应有限;但是,获得了有关当前 NAA 批准程序的信息。根据大多数 NAA,AMC 20-25 中描述的合规流程是足够的,但是,NAA 报告了批准过程中的几个困难,并对未来的批准流程提出了建议。总体而言,所有 NAA 都使用内部专业知识来评估是否符合 AMC 20-25,以处理运营商的批准请求。这表明 NAA 特别关注不同的领域。NLR 对使用(起飞和着陆)性能和 EFB 上的质量平衡应用程序相关的风险进行了危害识别和风险评估。此评估包含未缓解的风险。此次 NLR 评估的目的是深入了解可能存在风险的领域,监管机构在评估运营商风险评估时可以使用这些信息。第二个目标是为监管机构提供指南,说明运营商应采取哪些缓解措施。在评估调查回复和访谈中描述的监管机构的批准程序后,推断“最佳实践”是不可行的。但是,基于承包商在飞行运营和认证方面的内部专业知识,结合调查和访谈,本报告得出并记录了可用于 EFB 运营审批流程的指导。其中包括监管机构对产品的熟悉程度以及与运营商建立职权范围、使用 NLR 风险评估和测试指南来支持性能计算算法的验证。