本文介绍了如何对散射测量进行不确定性分析。概述了一种通过最小二乘回归传播不确定性的方法。该方法包括测量噪声的传播以及测量中系统效应的估计。由于测量确定的各种参数之间可能存在相关性,因此描述了一种可视化提取轮廓中不确定性的方法。分析针对 120 nm 间距光栅进行,该光栅由 120 nm 高、45 nm 临界尺寸和 88 ◦ 侧壁角的光刻胶线组成,使用光谱旋转补偿器椭偏仪测量。结果表明,虽然散射测量非常精确,但有许多系统误差源限制了其绝对精度。解决这些系统误差可能会显著改善未来的散射测量。
噪声的存在或与环境的相互作用可以从根本上改变原本孤立的量子系统的可观测量的动态。我们推导出开放量子系统可观测量演化速度的界限。这个速度限制分为 Mandelstam 和 Tamm 的原始时间-能量不确定性关系和最近为经典系统推导出的时间-信息不确定性关系,并且两者都推广到开放量子系统。通过分离系统动力学的相干和非相干贡献,我们推导出演化速度的下限和上限。我们证明后者对可观测量的速度提供了比以前已知的量子速度限制更严格的限制,并且速度算子的首选基础可以完全表征达到速度极限的可观测量。我们使用这种构造来限制非相干动力学对可观测量演化的影响,并找到为可观测量的演化提供最大相干加速的哈密顿量。
摘要:飞行高度是校正机载测量期间测量的陆地放射性核素产生的伽马信号的基本参数。无人机辐射测量的前沿需要轻便而精确的高度计,飞行高度距离地面约 10 米。我们为飞机配备了七个高度传感器(三个低成本 GNSS 接收器、一个惯性测量单元、一个雷达高度计和两个气压计),并分析了在 (35–2194) 米高度范围内在海上收集的约 3 小时的数据。在低海拔(H < 70 m)下,雷达和气压高度计提供最佳性能,而 GNSS 数据仅用于气压计校准,因为它们受到来自海上的多径引起的大噪声的影响。50 m 高度的 ~1 m 中位标准偏差影响地面放射性同位素丰度的估计,不确定度小于 1.3%。GNSS 双差分后处理显著提高了 H > 80 m 的数据质量,包括高度中位标准偏差以及重建和测量的 GPS 天线距离之间的一致性。在 100 m 高度飞行时,由于飞行高度的不确定性,地面总活动的估计不确定性约为 2%。
其中 a 是报告源中规定的准确度、不确定性或估计误差限度,以及假定分布的半宽。因此,某些源中给出的值为“Y±X%”,此处引用为 X 的规定不确定性,但当组合起来给出扩展不确定度时,则表示为“y±1.155 xA'%”。请注意,这种转换为扩展不确定度的方法会产生一个结果,该结果在无保留原始陈述和 95% 置信水平报告值的 15% 以内,通过乘以 2/1.96 可转换为 2cr 扩展不确定度。但远远超出了假定的均匀分布,因此是非物理的。但请注意,由于两者都经过了转换,因此无论是陈述形式还是扩展形式,不确定度与公差的比率都是相同的。
抽象目标尽管建议预防2型糖尿病(T2D)的30分钟/天中等强度的体育活动,但目前的建议仅依赖于自我报告,很少考虑遗传风险。我们检查了总/强度特异性的体育活动与事件T2D的前瞻性剂量反应关系,并按照不同水平的遗传风险进行了分层。方法这项前瞻性队列研究基于英国生物银行的59 325名参与者(2013 - 2015年平均年龄= 61.1岁)。使用加速度计收集了总/强度特定的体育活动,并链接到国家注册表,直到2021年9月30日。我们使用COX比例危害模型调整了限制性的立方花纹(基于424个选定的单核苷酸多态性),研究了对体育活动与T2D发病率之间剂量反应关联的形状。在中位随访期间的结果为6。8年,即使调整了遗传风险,中度到vi剂的体育活动(MVPA)和入射T2D之间也存在很强的线性剂量反应关联。与最不活跃的参与者相比,较高水平的MVPA水平的HRS(95%CI)为:0.63(0.53至0.75),为5.3-25.9 min/day,0.41(0.41(0.34至0.51),为26.0-68.4分钟/天,0.26(0.18至0.26至0.38)(0.18至0.38)(0.18至0.38)。虽然没有发现身体活动措施与遗传风险之间的显着乘法相互作用,但我们发现MVPA和遗传风险评分之间存在显着的添加剂相互作用,这表明在具有较高遗传风险的人群中,MVPA水平在MVPA水平上较大的绝对风险差异。应该促进参加体育活动,特别是MVPA的结论参与,尤其是在具有T2D遗传风险高的人中。这些收益可能没有最小或最大的阈值。这一发现可以为未来的指南开发和干预措施提供信息,以防止T2D。
MBQC 中的一个关键见解是,如果我们想重复上述过程 n 次,我们可以预先准备一个纠缠的 n 量子比特资源状态 | Γ ⟩ ,与输入状态 | ψ ⟩ 无关。| Γ ⟩ 可以被描述为成对纠缠量子比特的一维条带,称为一维簇状态。然后,我们可以将 | ψ ⟩ 纠缠到该条带的第一个量子比特,随后只执行测量(可能还执行单量子比特泡利校正,以消除输出对测量结果的依赖)。由于 ⟨ Z = ± 1 | H = ⟨ X ± 1 | ,你可以确信在 CZ 之后的电路 1 中,第一个量子比特在 X 基础中得到有效测量。在下一点中,我们将计算基础测量之前的 H 门视为“X 测量过程的一部分”。
摘要:我们研究了以量子测量和反馈为动力的基于耦合的热机。我们考虑了机器的两个不同版本:(1)量子麦克斯韦的恶魔,其中耦合 - 标准系统连接到可拆卸的单个共享浴室,以及(2)测量辅助冰箱,其中耦合 - Qubit-Qubit-Qubit-Qubit-Qubit-Qubit-qubit-Qubit with与热水浴室接触。在量子麦克斯韦的恶魔案例中,我们讨论了离散和连续测量。我们发现,可以通过将其耦合到第二个量子位来提高基于单个基于Qubit的设备的功率输出。我们进一步发现,与仅执行单倍测量的两个平行操作的两个设置相比,这两个量子位的同时测量都可以产生更高的净热量提取。在冰箱情况下,我们使用了连续的测量和统一操作来为基于耦合的冰箱供电。我们发现,可以通过进行合适的测量来增强使用交换操作运行的冰箱的冷却能力。
涨落定理是热力学第二定律对于小系统的基本推广。虽然熵产生Σ对于宏观系统是一个非负的确定性量,但是在微观尺度上,由于不可忽略的热[1,2]或量子[3,4]涨落,熵产生Σ变为随机量。详细的涨落定理通过关系PðΣÞ=Pð−ΣÞ¼expðΣÞ[5]量化了负熵产生事件发生的概率。积分涨落定理对Σ积分后的形式为hexpð−ΣÞi¼1。指数的凹性意味着熵产生平均而言仅为正值,hΣi≥0。涨落定理在任意远离平衡态的一般有效性使得它们在非平衡物理中特别有用。由于这个原因,人们在理论和实验上对经典系统进行了广泛的研究[6,7]。这些研究为从胶体粒子到酶和分子马达[1,2]等微观系统的热力学提供了独特的见解。在量子领域,情况更为复杂。量子涨落定理通常在两点测量 (TPM) 方案中研究[3,4]。在这种方法中,通过在非平衡协议开始和结束时投影测量能量,可以确定量子系统的能量变化,进而确定熵产生[8],以实现个体实现。还提出了基于类拉姆齐干涉术[9,10]和广义测量[11,12]的等效公式。这些方法用于对机械驱动 [13 – 16] 和热驱动 [17,18] 系统进行量子涨落定理的实验测试,使用 NMR、离子阱、冷原子、氮空位中心和超导量子比特装置。TPM 程序成功捕获了系统的离散量子能谱,以及两次测量之间的非平衡量子动力学 [19]。然而,由于其投影性质,它
估计多体量子系统的整体特性(例如熵或二分纠缠)是一项极其困难的任务,通常需要大量测量或经典后处理资源,而这些资源会随着系统规模的扩大而呈指数增长。在这项工作中,我们解决了通过部分转置 (PT) 矩估计全局熵和混合态纠缠的问题,并表明在假设所有空间相关长度都是有限的条件下,存在有效的估计策略。专注于一维系统,我们在系统密度矩阵上确定了一组近似分解条件 (AFC),这些条件使我们能够根据局部子系统的信息重建熵和 PT 矩。这产生了一种简单有效的熵和纠缠估计策略。我们的方法可以以不同的方式实现,具体取决于如何提取有关局部子系统的信息。我们专注于随机测量 (RM),提供一种实用且常见的测量方案,证明我们的协议只需要多项式多次测量和后处理操作,假设要测量的状态满足 AFC。我们证明 AFC 适用于有限深度量子电路状态和平移不变矩阵积密度算子,并提供数值证据证明它们在更一般、物理上有趣的情况下得到满足,包括局部汉密尔顿量的热状态。我们认为,我们的方法可以实际用于检测当今量子平台中可用的大量量子比特的二分混合态纠缠。