• 欧盟委员会应考虑在 2025 年之前免除非生物来源的可再生燃料 (RFNBO) 生产商的额外性证明。2025 年,委员会和相关利益相关者应评估实现 H2 战略 2024 年 6GW 和 2030 年 40GW 目标的进展情况。 • 成员国 (MS) 应承担提供额外可再生电力 (RE) 容量的责任,设定专门的 RE 目标用于 RFNBO 生产。 • 应允许 RFNBO 生产商从削减的可再生电力中生产可再生氢。 • 接受原产地保证和电力购买协议 (PPA),以证明用于生产氢气的电力的可再生特性。 • 承认可再生氢创造的需求完全是可再生能源,而不是化石能源。所有可再生氢生产商都需要证明可再生能源的来源。
这篇论文是我在 2015 年至 2020 年期间在德国航空航天中心 (DLR) 复合结构和自适应系统研究所担任研究助理期间完成的。首先,我要感谢家人,尤其是我父亲和母亲的无限支持。他们的不断鼓励使我能够完成这一里程碑。我感谢支持我的兄弟姐妹以及我可爱的侄子和侄女。这篇论文的目标只有在 DLR 复合结构和自适应系统研究所和布伦瑞克工业大学力学和自适应电子研究所(前身为自适应电子和功能集成研究所)的大力支持和帮助下才能实现。我要感谢我的博士生导师兼力学和自适应电子研究所所长 Michael Sinapius 教授,感谢他给了我撰写这篇论文的机会和持续的支持。他无尽的建议和指导不仅激励我开展这项工作,而且鼓励我达到目前的水平。我非常感谢布伦瑞克工业大学汽车管理和工业生产研究所所长 Thomas Spengler 教授和他的团队的合作,他们帮助我涵盖了这项工作的经济方面。我很高兴在复合材料研究所工作
量子算法被吹捧为解决一些经典难题(如量子力学模拟)的一种方法。所有量子算法的最终结果都是量子测量,通过量子测量可以提取和利用经典数据。事实上,许多现代混合经典方法本质上是具有短量子电路描述的状态的量子测量。在这里,我们比较和研究了从量子模拟中提取时间相关的单粒子概率密度的三种方法:直接 Z 测量、贝叶斯相位估计和谐波反演。我们在时间相关密度函数理论的潜在反演问题背景下测试了这些方法。我们的测试结果表明直接测量是更好的方法。我们还重点介绍了其他两种方法可能有用的领域,并报告了使用 Rigetti 的量子虚拟设备进行的测试。这项研究为量子计算的即将应用提供了一个起点。
摘要:时间相关单光子计数 (TCSPC) 用于获取单光子雪崩二极管产生的飞行时间 (TOF) 信息。由于每个直方图的测量值受限且存在高背景光,因此很难在统计直方图中获得 TOF 信息。为了提高这些条件下的稳健性,将机器学习的概念应用于统计直方图。使用我们介绍的多峰提取方法,然后进行基于神经网络的多峰分析,可以将分析和资源集中在直方图中的少量关键信息上。评估多个可能的 TOF 位置并分配相关的软决策。与使用传统数字处理的情况相比,所提出的方法在恶劣条件下分配 TOF 的粗略位置 (± 5 %) 时具有更高的稳健性。因此,它可以用于提高系统的稳健性,尤其是在高背景光的情况下。
逆问题在物理科学中持续引起人们的极大兴趣,特别是在控制非平衡系统中所需现象的背景下。在这项工作中,我们利用一系列深度神经网络来预测时间相关的最优控制场 E(t),从而实现降维量子动力系统中所需的电子跃迁。为了解决这个逆问题,我们研究了两种独立的机器学习方法:(1) 用于预测频域中功率谱的频率和幅度内容的前馈神经网络(即 E(t) 的傅里叶变换);(2) 用于直接预测时域中的 E(t) 的互相关神经网络方法。这两种机器学习方法都为探索底层量子动力学提供了互补的方法,并且在准确预测最优控制场的频率和强度方面也表现出色。我们为这些深度神经网络提供了详细的架构和超参数,并为每个机器学习模型提供了性能指标。从这些结果中,我们表明机器学习方法,特别是深度神经网络,可以作为一种经济有效的统计方法来设计电磁场,以实现这些量子动力系统中所需的转变。
通过第一性原理方法对等离子体纳米粒子的光谱进行建模需要耗费大量的计算资源,因此需要具有高准确度/计算成本比的方法。本文,我们表明,如果在辅助基组中每个原子仅采用一个 s 型函数,并采用适当优化的指数,则可以大大简化时间相关密度泛函理论 (TDDFT) 方法。这种方法(称为 TDDFT-as,代表辅助 s 型)可以预测不同尺寸和形状的银纳米粒子的激发能量,与参考 TDDFT 计算相比,平均误差仅为 12 meV。TDDFT-as 方法类似于线性响应处理的紧束缚近似方案,但适用于原子跃迁电荷,这里精确计算(即没有来自群体分析的近似)。我们发现,原子跃迁电荷的精确计算大大改善了宽能量范围内的吸收光谱。
摘要。这篇由两部分组成的论文的第二部分使用波动光学模拟来研究与湍流和时间相关热晕 (TDTB) 相关的蒙特卡罗平均值。目标是研究湍流热晕相互作用 (TTBI)。在接近 1 μ m 的波长下,TTBI 会增加高功率激光束通过分布式大气像差传播时产生的建设性和破坏性干扰(即闪烁)的量。因此,我们使用球面波 Rytov 数、风清除周期数和畸变数来衡量模拟湍流和 TDTB 的强度。这些参数在给定具有恒定大气条件的传播路径时非常有用。此外,我们使用对数振幅方差和分支点密度来量化 TTBI 的影响。这些指标来自点源信标通过模拟湍流和 TDTB 从目标平面反向传播到源平面。总体而言,结果表明,由于 TTBI,对数振幅方差和分支点密度显著增加。这一结果对执行相位补偿的光束控制系统构成了重大问题。© 作者。由 SPIE 根据 Creative Commons Attribution 4.0 Unported 许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。[DOI:10.1117/1.OE.59.8.081805]
摘要:提出并评估了一种超低水平光检测模块——时间相关光子计数器,用于荧光分析。时间相关光子计数器采用硅光电倍增管作为光子计数传感器,结合泊松统计算法和双时间窗技术,可以准确计数光子数。时间相关光子计数器与时间相关单光子计数技术兼容,可以记录非常微弱的光信号的到达时间。利用这种低成本、紧凑的仪器分析了异硫氰酸荧光素的强度和寿命,获得了16 pg/ml的检测限,线性动态范围从2.86 pg/ml到0.5 µ g/ml,测得异硫氰酸荧光素的寿命为3.758 ns,与先进的商用荧光分析仪的结果一致。时间相关的光子计数器可能在即时诊断等应用中很有用。
对单个系统进行连续测量产生的相关性可用于构建 Kochen-Specker [ 1 ] 和 Leggett-Garg 不等式 [ 2 ],这两个不等式可检验系统的动态和测量是否可以用经典描述。具体而言,如果一个理论满足宏观现实主义和非侵入可测性假设,则 Leggett-Garg 不等式成立。量子力学不满足这些条件,实验中观察到违反 Leggett-Garg 不等式的情况 [ 3 , 4 ]。此外,非语境不等式也已被实验违反(例如 [ 5 ])。这引发了对哪些时间相关性可以在量子力学中实现的问题的研究 [ 6-10 ]。对于空间场景,即贝尔场景,众所周知存在量子力学中无法获得的无信号相关性 [ 11 ]。与此相反,对于时间场景,如果不限制量子系统的维数和测量类型,就有可能在量子理论中获得所有相对于过去不表现出信号的相关性 [ 12 , 13 ] 。但如果系统的维数受到限制,则无法实现某些相关性 [ 13 ] 。这使得人们可以利用时间相关性来测试量子系统的维数。顺序测量也可用于见证量子相干性 [ 14 ] 。证明最小量子维度是一项重要任务,原因如下。首先,人们已经认识到,对于量子信息理论中的某些应用(例如量子密钥分发),高维系统比低维系统更具优势 [ 15 , 16 ] 。其次,高维系统已在当前技术范围内,例如光子系统 [ 17 – 21 ] 。这需要证明系统的维度可以在实验中访问和操纵。维度见证是对于最大维度成立的不等式,因此违反这些不等式会为维度提供一个下限。它们被提出用于不同的场景。其中一些依赖于对测量类型的假设 [22-24],例如它们的投影性质或系统的时间演化应该是(至少在粗粒度时间尺度上)马尔可夫的 [25,26],或者只应用可逆变换 [27]。对于二分系统 [28],使用贝尔不等式已经获得了与设备无关的维度见证,对于单系统 [29-34],在准备和测量 (P&M) 场景中也获得了与设备无关的维度见证。在该场景中,从一组状态 {ρξ} 中准备状态,然后从一组测量中选择一个测量