研究在有限温度下存储量子信息且尽量减少主动纠错需求的原理是一个活跃的研究领域。我们在二维全息共形场论中通过量子零能量条件来研究这个问题,我们之前已经展示了量子热力学对这种多体系统施加的限制。我们研究了将逻辑量子比特显式编码为有限温度背景下有限冯·诺依曼熵的两个相似手性传播激发,其擦除可以通过来自无限能量无记忆浴的适当的非均匀和瞬时能量动量流入来实现,从而使系统转变为热状态。全息地,这些快速擦除过程可以用前面描述的广义 AdS-Vaidya 几何来描述,其中不需要假设特定形式的块体物质。我们表明,量子零能量条件给出了删除所需的最小有限温度的分析结果,该温度大于初始背景温度,与 Landauer 原理一致。具体来说,我们找到了擦除大量编码量子比特所需的最低最终温度的简单表达式。我们还发现,如果编码量子比特的局部化间隔短于特定的局部化长度,则快速擦除过程是不可能的,而且对于由中心电荷决定的最佳编码量子比特数量,此局部化长度是最大的。我们估计了针对快速擦除的现实保护的最佳编码量子比特。我们讨论了我们的研究对在有限温度下运行的新型容错量子门结构的可能推广。
虽然这个极限(称为兰道尔极限)已被证明适用于各种经典系统,但没有确凿的证据证明它可以扩展到量子领域,在量子领域,离散能量本征态的量子叠加取代了连续谱中的热涨落。在这里,我们使用分子纳米磁体晶体作为自旋存储设备,并表明兰道尔极限也适用于量子系统。与其他经典系统相比,由于可调的快速量子动力学,该极限是有边界的,同时还能保持快速操作。这一结果探索了量子信息的热力学,并提出了一种利用量子过程增强经典计算的方法。虽然用理想二元逻辑门(例如 NOT)执行的计算没有最低能量耗散限值 5,6,但在存储设备中执行的计算却有。原因在于,在前者中,位仅仅是在状态空间中等熵地移动,而在后者中,最小操作(称为兰道尔擦除)需要重置存储器,而不管其初始状态如何。让我们看看这种擦除如何应用于经典的 N 位寄存器(图 1(a,左))以及兰道尔极限是如何产生的。在第一阶段,寄存器的每一位都处于确定的状态“0”或“1”,通过降低势垒和通过温度波动的作用来探索两个二进制状态。相空间的这种加倍伴随着每位的熵产生∆S=kBln2。在第二阶段,需要做功 W ≥ T∆S 来将寄存器的熵和相空间减少到它们的初始值。只有当这种减少以可逆的方式进行时,才能达到极限 W=T∆S。这可以通过使用准静态无摩擦系统来实现,即在比其弛豫时间 τ rel 更慢的时间尺度上,从而避免不必要的记忆和滞后效应。因此,相对于系统相关的 τ rel ,慢速(快速)操作通常与较低(较高)的耗散相关。
量子点在 InSb 纳米线内以栅极定义,靠近 NbTiN 超导触点。随着点和超导体之间的耦合增加,传输中的奇宇称占据区域在诱导超导间隙上方和下方都变得不可辨别(被擦除)。在间隙上方,奇数库仑阻塞谷中的电导率增加,直到谷被抬起。在间隙下方,安德烈夫束缚态经历量子相变,变为奇数占有的 Kondo 屏蔽单重态基态。我们研究了在低偏置和高偏置下奇宇称状态的明显擦除在多大程度上一致。我们用数值重正化群模拟来补充实验。我们从 Kondo 屏蔽和超导之间的竞争的角度来解释结果。在擦除奇宇称机制中,量子点表现出类似于有限尺寸马约拉纳纳米线的传输特征,在偶奇点占据和偶奇一维子带占据之间形成相似性。
量子计量有望成为量子技术的一个突出用例。然而,噪声很容易降低这些量子探测状态的质量,并抵消它们在无噪声环境中提供的量子优势。虽然量子纠错 (QEC) 可以帮助解决噪声问题,但容错方法对于近期使用来说资源过于密集。因此,需要一种 (近期) 稳健的计量策略,该策略可轻松适应未来基于 QEC 的量子计量。在这里,我们通过研究由最小距离 d ≥ t + 1 的 [ n, k, d ] 二进制块码构成的量子探测状态的性能,提出了这样一种架构。此类状态可以解释为 CSS 码的逻辑 | + + · · · + ⟩ 状态,其逻辑 X 组由上述二进制码定义。当量子探测状态的常数 t 个量子比特被擦除时,利用量子 Fisher 信息 (QFI),我们证明由此产生的噪声探测可以给出磁场估计值,其精度与相应 2 t 缩短代码的权重分布的方差成反比。此外,我们证明,如果 C 是任何与长度为 n 的线性内部重复代码连接的代码,那么量子计量中就可能存在量子优势。这意味着,给定任何恒定长度的 CSS 代码,与长度为 n 的线性重复代码的连接对于具有恒定擦除误差数量的量子计量是渐近最优的。除了基本的 QFI 结果之外,我们还明确构建了一个可观测量,当在这种受噪声代码启发的探测状态上测量时,它可以对磁场强度产生一定的精度,并且在磁场强度消失的极限下也表现出量子优势。我们强调,尽管使用了编码理论方法,但我们的结果并不涉及综合征测量或错误校正。我们用 Reed-Muller 码构建的探测状态示例来补充我们的结果。
加密擦除是一种替代,有效的安全删除技术;它在存储数据并通过删除关联的密钥来擦除数据之前,将用户数据加密。数据块上细粒的加密擦除片段对幼稚的加密擦除的不切实际存储要求;不仅需要存储每个密钥,而且每个密钥都必须擦除。最新的安全删除系统使用大型擦除存储的技术解决此问题,该技术在树层次结构中递归使用加密擦除,以将所需量的键存储量减少到单个键。不幸的是,由于其同步管理加密密钥和数据以避免数据损坏,因此现有的最新安全删除系统患有高IO潜伏期。这些现有的安全删除系统也不灵活,因为它们在块层管理加密,并且无法使用存储系统使用的文件系统抽象(例如,云存储,网络文件系统和保险丝存储系统)。
页面编程以编程一个数据字节,需要两个说明:写入启用(WREN),这是一个字节,以及一个页面程序(PP)或Quad Input Page Program(QPP)序列,由四个字节加数据组成。这是内部程序周期(持续时间t pp的)。要散布此开销,页面程序(PP)或Quad Input Page Program(QPP)指令允许一次编程(从1更改为1),只要它们位于内存的同一页面上的连续地址,就可以进行256个字节。部门擦除,半块擦除,块擦除和芯片擦除页面程序(PP)或Quad Input Page Program(QPP)指令允许重置位1到0。可以在应用此之前,需要将内存字节删除到所有1s(FFH)。可以使用扇区擦除(SE)指令一次实现这一部门,一次使用半块擦除(HBE)指令,一次使用块擦除(BE)指令或在整个内存中使用芯片擦除(CE)指令一次块。这开始了一个内部擦除周期(持续时间,t hbe,t be或t ce)。擦除指令必须先进行写入启用(WREN)指令。在写作,程序或擦除周期期间进行调查,可以通过不等待最坏的情况延迟(t w,t pp,t pp,t se,t hbe,t e或t be或t ce),可以进一步改善写作状态寄存器(WRSR),程序(PP,QPP)或擦除(SE,HBE,BE或CE)的进一步改善。当芯片选择(CS#)较低时,启用设备并处于主动功率模式时,主动功率,备用功率和深度降低模式。设备的消耗量下降到I CC1。在状态寄存器中提供了正在进行的写入(WIP)位,以便该申请程序可以监视其值,并将其轮询以确定上一个写入周期,程序周期或擦除周期完成何时完成。当Chip Select(CS#)较高时,设备将被禁用,但可以保留在活动的功率模式下,直到所有内部周期都完成(程序,擦除和写入状态寄存器)。然后设备进入待机电源模式。执行特定指令(Enter Deep Down Mode(DP)指令)时,将输入深度降低模式。设备的消耗进一步下降到I CC2。该设备保留在此模式下,直到执行另一个特定的指令(从深度降低模式和读取设备ID(RDI)指令)为止。当设备处于深度降低模式时,所有其他说明都将忽略。这可以用作额外的软件保护机制,当设备没有主动使用时,可以保护设备免受无意的写入,程序或擦除指令。使用非易失性存储器的写保护应用程序必须考虑噪声和其他不利系统条件的可能性,这些条件可能会损害数据完整性。解决这个问题
安全重置操作可以成为一种支持技术,允许不同用户或同一用户的不同量子程序共享量子计算机。安全重置操作可以允许在每个用户或程序之间重置量子计算机的量子位子集,以便擦除它们的状态,新程序或用户可以使用这些量子位,同时继续对其他量子位进行计算。今天,擦除量子位状态的主要方法是全系统擦除,这可以同时有效地重置所有量子位。例如,在当今 IBM 的超导量子比特机中,全系统擦除需要长达 1000 𝜇 s,并且会完全擦除系统中的所有信息。但是,使用全系统擦除时,无法仅清除几个量子位并将其分配给新用户或程序,所有内容都必须同时擦除。安全重置操作可以只重置一部分量子位,并且可以建立在现有的(不安全)重置操作之上,例如 IBM 的超导量子比特机。(不安全)重置操作现已可用,可用于在 10 𝜇 s 到 1 𝜇 s 数量级的时间内重置量子位的状态。因此,重置操作比整个系统擦除快得多。然而,正如这项工作所证明的,今天有可能在(不安全的)重置操作中泄露一些信息,因为它不能完美地重置可能在同一量子位上顺序调度的两个用户或程序之间的量子位状态。此外,还可以观察到类似串扰的效应,其中一个量子位的重置行为可以从相邻的量子位推断出来。这项工作分析了现有的(不安全的)重置操作,以了解如何在其基础上构建安全的重置操作。然后,这项工作描述了所提出的安全重置操作的设计、实施和评估,该操作可以在不泄露信息的情况下重置量子位,同时比整个系统擦除快 300 倍左右。
b。在待机模式中,输出处于高阻抗状态,而不是OE#输入。自动睡眠模式该设备具有自动睡眠模式,可最大程度地减少功耗。当地址总线的状态保持稳定为T ACC + 30N时,设备将自动进入此模式。DC特征表中的 ICC 4显示了当前规范。 使用标准访问时间,当地址更改时,设备将输出新数据。 读取模式,将设备自动设置为读取设备加电或硬件重置后的数组数据。 检索数据不需要命令。 该设备还可以在完成嵌入式程序或嵌入式擦除算法后读取数组数据。 设备接受扇区擦除悬挂命令后,该设备将进入扇区擦除悬挂模式。 系统可以使用标准读取时间读取数组数据,除了它在擦除悬浮扇区中的地址读取,设备会输出状态数据。 在扇区擦除悬挂模式下完成编程操作后,系统可以再次读取数组数据,并具有相同的例外。 有关更多其他信息,请参见“部门擦除暂停/简历命令”。 系统必须发出重置命令,以重新启用DQ5较高或在自动选择模式时读取数组数据的设备。 有关其他详细信息,请参见“重置命令”。 OE#引脚处于逻辑高级别时输出禁用模式(V B IHICC 4显示了当前规范。使用标准访问时间,当地址更改时,设备将输出新数据。读取模式,将设备自动设置为读取设备加电或硬件重置后的数组数据。检索数据不需要命令。该设备还可以在完成嵌入式程序或嵌入式擦除算法后读取数组数据。设备接受扇区擦除悬挂命令后,该设备将进入扇区擦除悬挂模式。系统可以使用标准读取时间读取数组数据,除了它在擦除悬浮扇区中的地址读取,设备会输出状态数据。在扇区擦除悬挂模式下完成编程操作后,系统可以再次读取数组数据,并具有相同的例外。有关更多其他信息,请参见“部门擦除暂停/简历命令”。系统必须发出重置命令,以重新启用DQ5较高或在自动选择模式时读取数组数据的设备。有关其他详细信息,请参见“重置命令”。OE#引脚处于逻辑高级别时输出禁用模式(V B IH
ROM 的类型 顾名思义,只读存储器 (ROM) 包含不可更改的永久数据模式。ROM 是非易失性的;也就是说,无需电源即可保持存储器中的位值。 可编程 ROM (PROM) 与 ROM 一样,PROM 也是非易失性的,只能写入一次。对于 PROM,写入过程以电气方式执行,可以由供应商或客户在原始芯片制造之后的某个时间执行。 光可擦除可编程只读存储器 (EPROM) 和 PROM 一样,以电气方式读取和写入。但是,在写入操作之前,必须通过将封装芯片暴露在紫外线下将所有存储单元擦除为相同的初始状态。 更有吸引力的主要读存储器形式是电可擦除可编程只读存储器 (EEPROM)。这是一种主要读存储器,可以随时写入而不会擦除之前的内容;只更新寻址的字节或字节。写入操作比读取操作花费的时间长得多,大约为每字节几百微秒。另一种半导体存储器是闪存(因其重新编程速度快而得名)。闪存于 20 世纪 80 年代中期首次推出,在成本和功能上介于 EPROM 和 EEPROM 之间。与 EEPROM 一样,闪存使用电擦除技术。一整块闪存可以在一秒或几秒内被擦除,这比 EPROM 快得多。
摘要。传统的图像介绍任务旨在通过引用周围背景和前景来恢复所破裂的区域。但是,需求不断增长的对象擦除任务旨在消除对象并产生和谐的背景。以前的基于GAN的涂料方法与复杂的纹理产生斗争。基于新兴扩散模型的算法(例如稳定的扩散插图)具有产生新内容的能力,但它们通常会在擦除的物体的位置产生不一致的结果,并且需要高质量的文本提示输入。为了应对这些挑战,我们引入了魔术师,这是一个针对对象擦除任务量身定制的基于扩散模型的框架。它由两个阶段组成:内容初始化和可控生成。在后阶段,我们开发了两个插件模块,称为及时调整和语义意识到的注意力。此外,我们提出了一种数据构建策略,该策略生成了特别适合此任务的培训数据。Magiceraser在减轻不希望的伪像的同时,可以很好地控制内容产生。实验结果突出了我们在对象擦除任务中的有价值的进步。