我们研究了基于映射到大 n 极限下的 n 量子比特中心自旋模型 (CSM) 的非线性量子比特演化模型,其中平均场理论是精确的。扩展了 Erdös 和 Schlein 的定理 [ J. Stat. Phys. 134, 859 (2009) ],我们建立起当 n →∞ 时,CSM 与非线性量子比特严格对偶。对偶性支持在诸如凝聚态之类的系统中进行一种非线性量子计算,其中大量辅助粒子对称地耦合到中心量子比特。它还支持具有严格误差界限的非线性量子模拟的门模型实现。该模型的两种变体(有和没有辅助粒子耦合)映射到具有不同非线性和对称性的有效模型。在没有耦合的情况下,CSM 模拟初始条件非线性,其中哈密顿量是 tr( ρ 0 σ x ) σ x 、tr( ρ 0 σ y ) σ y 和 tr( ρ 0 σ z ) σ z 的线性组合,其中 σ x 、σ y 和 σ z 是泡利矩阵,ρ 0 是初始密度矩阵。通过对称辅助耦合,它模拟 tr( ρσ x ) σ x 、tr( ρσ y ) σ y 和 tr( ρσ z ) σ z 的线性组合,其中 ρ 是当前状态。这种情况可以模拟量子比特扭转,Abrams 和 Lloyd [ Phys. Rev. Lett. 81, 3992 (1998) ] 已证明这可以在理想设置中使状态鉴别的速度呈指数级加速。从量子基础的角度来看,这里讨论的对偶性也可能很有趣。长期以来,人们一直对量子力学是否可能具有某种类型的小的未观察到的非线性感兴趣。如果不是,那么禁止它的原理是什么?对偶性意味着根据线性和非线性量子力学演化的宇宙之间没有明显的区别:在大爆炸时以纯状态 | ϕ ⟩ 准备的单量子比特宇宙,与以相同状态准备的辅助粒子对称耦合,只要有指数级数量的辅助粒子 n ≫ exp[ O ( t )],似乎就会在任何有限时间 t > 0 内非线性演化。
量子力学是 20 世纪最成功的科学理论之一,它忠实地模拟了微观世界的现象。其最显著的特征——纠缠 [1] 和波粒二象性 [2]——的体现需要精确准备系统的状态并检测单个粒子。基于电磁相互作用的量子工程合适设备最近才出现。在理论方面,精确控制量子态的可能性催生了量子信息理论 [3]。将纠缠和相干性视为资源 [4] 引发了诱人的技术前景,包括量子计算 [5]、量子密码学 [6] 和量子传感 [7]。与此同时,量子场论源于量子力学与狭义相对论 [8] 的统一。它是粒子物理学标准模型的核心,为研究高能现象提供了极其精确的框架。量子理论的巨大成功引发了人们对其普遍性和有效性极限的质疑。是否存在一种违背基本量子原理的“后量子”理论?如果是这样,它将在哪种物理状态下显现?这些问题已从许多不同的角度展开。其中之一,早在 1960 年由路易·德布罗意 [9] 概述,假设对薛定谔方程进行非线性修正 [10, 11],可能还修改了玻恩规则 [12, 13]。一类相关的理论寻求量子波函数坍缩背后的客观机制 [14]。最近发展出的一种独特策略基于非局域关联的可能性,这种关联比量子力学预测的关联更强 [15, 16, 17, 18]。然而,还有一条不同的路线,即从纯操作的角度将量子理论公理化,这开辟了一个更广泛的所谓广义概率理论框架(见 [19] 及其参考文献)。通常人们认为,如果有任何偏离标准量子理论的东西,那么它们可能与引力场的性质有关 [14]。这一假设指向两个有趣的物理区域。第一个区域由普朗克长度 1.6·10-35 m 量级的极短距离或普朗克能量 1.2·1019 GeV 左右的极大能量决定 [20, 21, 22]。第二种区域涉及尺寸 ≳10-6 m 和质量 ≳106 GeV/ c2 的宏观物体的量子叠加 [14, 23]。迄今为止,尚未有任何探索这两个领域的实验暗示出任何超越标准量子理论的新物理学[24, 25, 26]。
物理学的一个基本问题是阐明经典力学(或牛顿力学)如何从更一般的物理理论,即所谓的相对论量子力学中产生。虽然经典力学作为相对论力学的低速极限出现已为人所知,但量子力学的经典极限仍然是一个微妙的问题。普朗克的 Z → 0 极限[1] 和玻尔的 sn → ∞ 极限[2] 是量子理论经典极限的最早表述。然而,从量子力学早期开始,人们就通过不同的观念和思想对这一极限展开了争论[3-9]。因此,如何将量子理论与经典理论之间的精确对应关系交织在一起的机制尚未完全被理解。Man'ko 和 Man'ko 认为,用简单的 Z → 0 限制来提取经典力学的图景并不具有普遍的适用性[4]。一些物理学家认为量子力学不是单粒子问题而是粒子集合,其 Z → 0 极限不是经典力学而是经典统计力学(见文献 [ 5 ] 及其参考文献)。有关量子力学经典极限的更多不同观点,请特别参阅文献 [ 7 , 8 ]。本研究的目的是建立一种关于阻尼驱动振荡系统量子力学经典极限的理论形式,该理论形式揭示了量子和经典对应关系,除了基本极限 Z → 0 之外,没有任何近似或假设。为了沿着这条路线从量子力学推导出牛顿力学,将使用具有基本哈密顿动力学的正则量子力学。我的理论基于一种不变算子方法 [ 10 – 13 ],该方法通常用于数学处理量子力学系统。该方法使我们能够推导出以下系统的精确量子力学解
摘要:平面纳米光子结构能够实现嵌入量子点的宽带、近乎统一的辐射耦合,从而实现理想的单光子源。电荷噪声限制了单光子源的效率和相干性,从而导致辐射光谱变宽。我们报告了通过在包含嵌入 ap - i - n 二极管的量子点的砷化镓膜中制造光子晶体波导来抑制噪声的方法。波导附近的局部电接触可最大限度地减少漏电流,并允许快速电控制(≈ 4 MHz 带宽)量子点谐振。耦合到光子晶体波导的 51 个量子点的谐振线宽测量在 6 nm 宽的辐射波长范围内表现出接近变换极限的辐射。重要的是,局部电接触允许在同一芯片上独立调谐多个量子点,这与变换极限辐射一起成为实现基于多发射器的量子信息处理的关键组成部分。关键词:光子晶体波导、量子点、单光子、共振光谱、纳米光子学、半导体异质结构
表 1.周期测试协议 ...................................................................................................... 35 表 2.受试者特征(组合) ...................................................................................... 41 表 3.受试者特征(按年龄划分的男性) ...................................................................... 4 表 4.受试者特征(按年龄划分的女性) ...................................................................... 3 表 5.一般结果(所有受试者) ...................................................................................... 6 表 6.结果和卡方(男性和女性) ............................................................................. 47 表 7.结果和卡方(工作量列) .............................................................................48 表 8.结果和卡方(年龄和性别) ............................................................................. 49 表 9.结果和卡方(健康水平) ................................................................ 50 表 10。所有受试者的工作量指南成功率 .............................................. 52 表 11。男性和女性的工作量指南成功率 .............................................. 53 表 12。所有工作量列的工作量指南成功率 .............................................. 54 表 13。年龄和性别综合的工作量指南成功率 .......................................... 55 表 14。所有健康水平的工作量指南成功率 .............................................. 56
传感器材料配置响应时间(毫秒)循环参考文献 LMs-TPE 管状 50 3500 [S12] 垂直石墨烯 (VGr) 堆叠 180 1000 [S13] MXene/TiS 2 交错 1000 至 5000 2500 [S14] MWCNTs/PVC 堆叠 110 2500 [S15] MXene/CF 交错 50 1000 [S16] PI/CNT 气凝胶堆叠 50 1000 [S17] Ti 3 C 2 T x -MXene 堆叠 98 10,000 [S18] PEDOT-CNT@rGO 交错 0.9 2500 本研究
我们对由许多相同的量子单元组成的量子电池在噪声下的能量回收效率进行了理论分析。虽然利用量子效应加速电池充电过程的可能性已被广泛研究,但为了将这些想法转化为工作设备,评估量子电池元件在接触环境噪声时存储相的稳定性至关重要。在这项工作中,我们将这个问题形式化,引入了一系列操作上定义良好的性能系数(工作电容和最大渐近工作/能量比),这些性能系数衡量了从由大量相同和独立元素(量子单元或 q 单元)组成的量子电池模型中回收有用能量所能达到的最高效率。对于能量存储系统经历相位失调和去极化噪声的情况,给出了这些量的明确评估。
本文研究了在连续变量量子计算过程中获得的通用高斯变换的误差校正。我们试图使我们的理论研究更接近实验中的实际情况。在研究误差校正过程时,我们考虑到资源 GKP 状态本身和纠缠变换都是不完美的。实际上,GKP 状态具有与有限压缩程度相关的有限宽度,并且纠缠变换是有误差的。我们考虑了一种混合方案来实现通用高斯变换。在该方案中,变换是通过对簇状态的计算来实现的,并辅以线性光学操作。该方案在通用高斯变换的实现中给出了最小的误差。使用这种方案可以将实现接近现实的容错量子计算方案所需的振荡器压缩阈值降低到 -19.25 dB。
摘要 脑微出血(CMB)是一个严重的公共健康问题。它与痴呆症有关,可以通过脑磁共振图像(MRI)检测到。CMB 在 MRI 上通常表现为微小的圆点,它们可以出现在大脑的任何地方。因此,人工检查既繁琐又耗时,而且结果通常难以重现。本文提出了一种基于深度学习和优化算法的新型 CMB 自动诊断方法,该方法以脑 MRI 作为输入,将诊断结果输出为 CMB 和非 CMB。首先,使用滑动窗口处理从脑 MRI 生成数据集。然后,使用预训练的 VGG 从数据集中获取图像特征。最后,使用高斯映射蝙蝠算法(GBA)训练 ELM 进行识别。结果表明,所提出的方法 VGG-ELM-GBA 比几种最先进的方法具有更好的泛化性能。
摘要。随着太空探索技术的进步,对可靠的再入系统的需求变得越来越迫切。欧洲柔性隔热罩:未来在轨演示的先进 TPS 设计和测试 - 2 (EFESTO-2) 项目是一项由“地平线欧洲”资助的计划,旨在提高充气隔热罩 (IHS) 的技术就绪水平,IHS 是一种可在再入期间部署的创新热保护系统。该项目旨在进一步推进 EFESTO 项目中取得的成果,重点是扩大对 IHS 关键方面的调查,并提高该领域使用的工具和模型的置信度和稳健性。 EFESTO-2 项目建立在四大支柱之上,包括通过商业案例分析巩固有意义的太空应用的用例适用性、将父项目 EFESTO 的调查范围扩展到 IHS 领域的其他关键方面、提高工具/模型的置信度和稳健性,以及巩固路线图以保证科学界和工业界继续主导欧洲的 IHS 领域。本文概述了 EFESTO-2 项目的目标、成就、正在进行的活动以及计划完成的活动。详细描述了该项目在热保护系统、充气式隔热罩和技术就绪水平等领域的进展,突出了该项目对欧洲再入技术路线图的贡献。通过该项目,欧洲空间计划旨在突破再入技术的极限,并巩固其在太空探索创新技术领域的领先地位。该项目已获得欧盟“地平线欧洲”研究与创新计划的资助,资助协议编号为 1010811041。