在预定的纯态下制备大量量子比特对于实现强大的量子计算机至关重要 [9, 10, 12, 23]。这导致了许多“算法冷却”技术的提出和实现,其中纠缠单元对最初处于混合态的许多量子比特进行操作,导致其中的一个子集被纯化 [3, 13, 19, 26, 27]。鉴于人们越来越担心现代社会中大规模计算所产生的能量足迹,以及量子计算机可能减轻这一问题的可能性 [2],目前越来越明显的是,设计并实践证明多量子比特重置协议不仅有效,而且快速且节能,这一点至关重要。根据 Landauer 原理 [18],将单个比特从随机状态重置为预定状态(即所谓的擦除一个比特的信息)至少需要 kT ln2 的工作量,其中 T 是寄存器周围环境的温度。近年来已经确定,将单个量子比特从完全混合状态重置为预定的纯状态也有同样的界限 [11, 22]。正如对经典寄存器进行的一系列实验所证明的那样 [5-8, 15, 16, 24, 25],Lan-
为什么数据消毒很重要?在当今的工作环境中,远程和混合工作政策是常态的,随着时间的推移,端点积累各种敏感文件已经很普遍。设备拥有敏感数据的宝库,例如个人身份信息(PII),健康记录(PHI),信用卡详细信息,公司知识产权(IP)或客户信息。考虑到终点是大多数全球安全漏洞的主要来源(当今违规的68%起源于端点1),组织对于组织实施强大的数据消毒实践以限制泄漏敏感数据的风险并陷入错误的手中至关重要。这最终增强了客户的信心,并避免了组织对数据泄露和声誉损害的大笔罚款的可能性。
为了推进直接激光写入 (DLW) 的应用,打印结构的适应性至关重要,这促使人们转向打印由不同材料组成和/或可以根据需要部分或全部擦除的结构。然而,包含这些特征的大多数结构通常通过复杂的过程打印或需要苛刻的显影技术。本文介绍了一种用于 DLW 的独特光刻胶,它能够打印可通过暴露在黑暗中擦除的 3D 微结构。具体而言,基于光稳定动态材料的微结构在持续受到绿光照射时保持稳定,但一旦关闭光源就会降解。通过延时扫描电子显微镜深入分析了打印材料的降解和光稳定性。结果表明,这些光刻胶可用于赋予打印结构响应行为,并且至关重要的是,可用作临时锁定机制来控制移动结构特征的释放。
EEPROM是一种电可擦写可编程存储器,技术成熟稳定,成本低廉,是日常生活中电子产品应用中的主流,人们使用它的场合非常多,在个人身份证、银行卡、医保卡、交通卡等与个人财产密切相关的智能卡领域,以及在通讯系统和PDA、数码相机等消费电子产品领域,都使用到EEPROM。在仪器仪表和其他嵌入式系统中,如智能流量计,通常需要保存设置参数、现场数据等信息,这就要求系统掉电时不丢失,以便下次能恢复原来设置的数据,因此需要一定容量的EEPROM。通过存储单元的浮栅管上电子的存储或释放,读出浮栅管时,存储器呈现导通或截止状态,因此会判断其逻辑值为“0”或“1”。逻辑“0”或“1”的定义根据产品的逻辑设计而有所不同。本工作设计了一个由两个晶体管组成的存储单元,NMOS管作为选择管,由字线控制,可以承受一部分高压,降低浮栅晶体管超薄氧化层被击穿的概率。本文设计的EEPROM器件模型作为存储管,可以很好地通过隧道氧化层来存储数据,实现更好的存储功能、更高的工作效率和更低的功耗。
2023 年 9 月 21 日 摘要。通过参考与共轭可观测量相关的联合熵,证明了兰道尔原理的一种限制形式对热系统成立,与计算考虑无关。结果表明,不可逆物理过程的补偿熵的来源是由于这种相互不相容的可观测量值的本体论不确定性,而不是由于信息论方法中传统假设的认识论不确定性。特别是,明确表明通过重置操作擦除逻辑(认识论)信息并不等同于擦除热力学熵,因此物理学不支持传统的信息论形式的兰道尔原理。分析的另一个含义是现实世界中没有麦克斯韦妖。关键词:兰道尔原理、热力学、量子信息、熵 1. 简介。兰道尔原理 (LP) 最初是由兰道尔从计算的角度提出的。具体来说,兰道尔 (1961) 提出,从事逻辑上不可逆步骤的“计算机器”每一步的成本约为 kT。虽然 LP 已被广泛接受,但仍有少数人持不同意见(例如 Earman 和 Norton 1999;Norton 2005-2018;Hemmo 和 Shenker 2021)。虽然本文作者与反对者一起对兰道尔原始提议中固有的物理不可逆性与逻辑/计算不可逆性的认定提出异议,但我们仍然为 LP 的受限形式提出了物理基础:它不与计算相联系,而是与一类更窄的真正不可逆的物理过程相联系。如果测量是一个物理上不可逆的过程,人们可能会认为这是西拉德原理的一种形式;本研究表明它确实如此。在提出这一观点时,我们希望提请大家注意认识论和本体论不确定性(或“信息”)之间的关键区别,这一区别在热力学和第二定律的讨论中往往被忽略。我们注意到,正如经典统计力学所假设的那样,认识论不确定性可以说无法非循环地产生第二定律或兰道尔原理(参见 Kastner 2017),而本体论不确定性对于两者的成立都是必要的。这一考虑意味着 LP 的受限形式,它不依赖于传统上假设的认识论不确定性。从本质上讲,LP 确实是
1 AWS 量子计算中心,美国加利福尼亚州帕萨迪纳 91125 2 耶路撒冷希伯来大学应用物理研究所,耶路撒冷 91904,以色列吉瓦特拉姆 3 耶路撒冷希伯来大学拉卡物理研究所,耶路撒冷 91904,以色列吉瓦特拉姆 4 悉尼大学物理学院工程量子系统中心,澳大利亚新南威尔士州悉尼 2006 5 芝加哥大学普利兹克分子工程学院,美国伊利诺伊州芝加哥 60637 6 加州理工学院量子信息与物质研究所,美国加利福尼亚州帕萨迪纳 91125 7 加州理工学院物理系,美国加利福尼亚州帕萨迪纳 91125 8 加州理工学院应用物理实验室和 Kavli 纳米科学研究所 Thomas J. Watson, Sr.,美国
“擦除量子比特”中的主要噪声是擦除 — 一种可以检测到其发生和位置的错误。擦除量子比特有可能减少与容错相关的开销。迄今为止,对擦除量子比特的研究主要集中在量子计算和量子网络应用上。在这里,我们考虑擦除量子比特在量子传感和计量方面的适用性。我们从理论上表明,对于相同级别的噪声,与非擦除量子比特相比,擦除量子比特可以充当更精确的传感器或时钟。我们通过人工将擦除误差(以原子损失的形式)或失相误差注入差分光学晶格时钟比较来实验证明这一点,并观察到在相同注入误差率的情况下,擦除误差的精度有所提高。在具有重复测量周期的时钟中,擦除可以将稳定性提高 2 倍。擦除量子比特对传感的类似好处可以在其他量子平台(如里德堡原子和超导量子比特)中实现。
得出 | ↓ ; z ⟩⟨ z ; ↓| ↓ ; z ⟩ = | ↓ ; z ⟩ 。平方得出的概率为 1,因此进入的所有原子
摘要大型文本到图像扩散模型的快速扩展引起了人们对创造有害或误导性内容的潜在滥用的越来越关注。在本文中,我们介绍了Mace,这是大规模概念擦除任务的填充框架。此任务旨在预言模型,以生成在提示时体现不需要概念的图像。现有的概念擦除通常仅限于同时处理少于五个概念,并难以在擦除概念同义词(一般性)和保持不相关的概念(特定性)之间找到平衡。相比之下,MACE通过成功缩放擦除范围的范围最高100个概念并实现一般性和特异性之间的有效平衡而有所不同。这是通过利用封闭形式的跨意义改进以及洛拉芬特的,共同消除了不良概念的信息。此外,MACE将多个洛拉斯与相互干扰相结合。我们对跨四个不同任务的先前方法进行了广泛的评估:对象擦除,名人擦除,明确的内容擦除和艺术风格的擦除。我们的结果表明,在所有评估任务中,MACE SER都通过了先前的方法。代码可在https://github.com/shilin-lu/mace上使用。
纠错是构建量子计算机的关键步骤。量子系统会因退相干和噪声而产生误差。通过使用量子纠错,可以防止量子计算设备中的量子信息被破坏。人们为开发和研究量子纠错码做出了许多努力和改进。其中,拓扑码(如表面码 [1], [2])因其高阈值和局部性 [3] 而有望用于构建实用的量子计算机。色码 [4] 是另一种有前途的用于容错量子计算的拓扑量子纠错码。它们提供的阈值相对较好,略低于表面码 [5], [6], [7]。然而,与表面码不同,横向 Clifford 运算可以充当逻辑 Clifford 运算 [8]。量子擦除通道 [9], [10] 是简单的噪声模型,其中一些量子位被擦除,并且我们已知哪些量子位被擦除。当一个量子比特被擦除时,该量子比特被认为会受到随机选择的泡利误差的影响。了解哪些量子比特被擦除可能会使开发解码算法变得不那么复杂。最近,有人提出了在量子擦除信道上以线性时间对表面码进行最大似然 (ML) 解码 [11],它被用作表面码和色码的近线性时间解码算法的子程序 [6],通过将它们投影到表面码 [12]、[7] 上来纠正泡利误差和擦除。在本文中,我们证明了当一组被擦除的量子比特满足某个可修剪性条件时,在量子擦除信道上对色码进行线性时间 ML 解码是可能的,并提出了一种解码算法,我们称之为修剪解码。我们还提供了当不遵守可修剪性约束时如何使用修剪解码的方法。