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中微子振荡的量子性量化
摘要 中微子振荡是基本粒子物理中的一个重要物理现象，它的非经典特性可以用Leggett–Garg不等式来揭示，表明它的量子相干性可以在天体物理长度尺度上维持。在本文中，我们通过量子相干性的非局域优势（NAQC）、量子导引和Bell非局域性来研究实验观测到的中微子振荡的量子性度量。从不同的中微子源，分析了不同能量的反应堆和加速器中微子集合，例如大亚湾（0.5 km和1.6 km）和MINOS（735 km）合作。与理论预测相比，用实验表征了两味中微子振荡的NAQC。它随着能量的增加表现出非单调的演化现象。此外，研究发现，NAQC 的量子关联性比量子操纵和贝尔非局域性更强，甚至达到公里量级。因此，对于实现 NAQC 的任意二分中微子味态，它也必须是一个可操纵的贝尔非局域态。该结果可能为中微子振荡在量子信息处理中的进一步应用提供新的见解。
使用时频图和计算机视觉进行高频振荡的无监督检测
大于 80 Hz 的高频振荡 (HFO) 具有独特的特征，可将其与时频表示中可以充分证明的尖峰和伪影成分区分开来。我们引入了一种无监督的 HFO 检测器，它使用计算机视觉算法在二维 (2D) 时频图上检测 HFO 标志。为了验证检测器，我们引入了一个基于具有高斯包络的正弦波的 HFO 分析模型，可以推导出时频空间中的解析方程，这使我们能够在时域中常见的 HFO 检测标准与计算机视觉检测算法使用的频域标准之间建立直接对应关系。检测器在时频表示上识别潜在的 HFO 事件，如果满足有关 HFO 频率、振幅和持续时间的标准，则将其归类为真正的 HFO。根据分析模型，在存在噪声的情况下，对检测器进行了模拟 HFO 的验证，信噪比 (SNR) 范围从 -9 到 0 dB。检测器的灵敏度在 SNR 为 -9 dB 时为 0.64，在 -6 dB 时为 0.98，在 -3 dB 和 0 dB 时 > 0.99，而其阳性预测值均 > 0.95，无论 SNR 如何。使用相同的模拟数据集，我们的检测器与四个之前发布的 HFO 检测器进行了对比。F 度量是一种同时考虑灵敏度和阳性预测值的组合指标，用于比较检测算法。我们的检测器在 -6、-3 和 0 dB 时超越其他检测器，在 -9 dB SNR 时拥有仅次于 MNI 检测器的第二好 F 分数（0.77 对 0.83）。研究人员在 6 名患者的一组 36 个颅内脑电图 (EEG) 通道上测试了在临床记录中检测 HFO 的能力，其中 89% 的检测结果由两名独立审阅者验证。结果表明，基于时频图中的 2D 特征对 HFO 进行无监督检测是可行的，并且其性能与最常用的 HFO 检测器相当或更好。