XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System环面
强关联量子系统
1 简介：二次量子化、相互作用电子、哈伯德模型及其派生模型 1 横向磁场中的量子伊辛模型：通过 Jordan 1 Wigner、Fourier 和 Bogoliubov 变换的精确解。量子相变和临界性。有序与无序。对偶性。激发和畴壁。 1 纠缠熵：面积定律和对数发散。 3 半整数自旋链：海森堡反铁磁体、Lieb-Schultz-Mattis 1 定理、有序与无序、Goldstone 玻色子、Mermin-Wagner 定理、通过坐标 Bethe 假设的精确解。 4 整数自旋链：Haldane 猜想、Affleck-Kennedy-Tasaki-Lieb 模型、MPS（矩阵积态）和张量网络简介。无间隙边缘模式和对称保护拓扑序。 5 自由费米子系统的拓扑分类：拓扑绝缘体和超导体的周期表，Su-Schriefer-Heeger模型和Kitaev的量子线：拓扑简并和马约拉纳边缘模式。 6 高维自旋模型，自旋液体，规范理论和Kitaev的环面代码模型，拓扑序和任意子 还将有一个小组项目，可以选择为文献综述（例如量子霍尔效应，Levin-Wen弦网络模型，拓扑绝缘体，
用于发现神经数据中非欧几里得潜在结构的流形 GPLVM
神经科学中的一个常见问题是阐明行为上重要的变量（例如头部方向、空间位置、即将发生的动作或心理空间变换）的集体神经表征。通常，这些潜在变量是实验者无法直接访问的内部构造。在这里，我们提出了一种新的概率潜在变量模型，以无监督的方式同时识别潜在状态和每个神经元对其表征的贡献方式。与以前假设欧几里得潜在空间的模型相比，我们接受这样一个事实，即潜在状态通常属于对称流形，例如球面、环面或各种维度的旋转群。因此，我们提出了流形高斯过程潜在变量模型 (mGPLVM)，其中神经响应来自 (i) 存在于特定流形上的共享潜在变量，以及 (ii) 一组非参数调整曲线，确定每个神经元如何对表征做出贡献。可以使用具有不同拓扑结构的模型的交叉验证比较来区分候选流形，而变分推理可以量化不确定性。我们在几个合成数据集以及果蝇椭圆体的钙记录和小鼠前背丘脑核的细胞外记录上证明了该方法的有效性。众所周知，这些电路都编码头部方向，而 mGPLVM 正确地恢复了代表单个角度变量的神经群体所期望的环形拓扑。
月球喷出物动力学调查：到达近地空间的粒子及其对地球观测的影响
目的：超高速撞击月球表面抛出的粒子在地球和月球之间形成一个环面。根据我们前期的研究，大约有2.3×10-4kg/s的粒子经过长期的轨道演化后撞击地球。我们主要关注这些地球撞击体，分析它们的轨道元素分布，并估计它们对地球观测的影响。方法：前期工作模拟了月球表面抛出的粒子的长期轨道演化，得到了它们在地月系统中的稳态空间分布。本文分析了地球撞击体的模拟结果，包括不同初始参数的撞击体占所有撞击体的比例、轨道元素分布以及粒子在几个地球观测站上的投射。结果：在一定的初始参数范围内，月球表面抛出的粒子更有可能撞击地球。大多数从月球抛射出的撞击体（约 70%）会在一年内到达地球，而大多数较小粒子（87.2% 的 0.2 µm 粒子和 64.6% 的 0.5 µm 粒子）会在一周内到达地球。根据轨道分布的差异，很大一部分从月球抛射出的地球撞击体可与行星际尘埃粒子区分开来。此外，从不同的地球观测站的角度来看，从月球抛射出的粒子可能呈现出不同的结构和方向。
量子码的局部概率解码
flip 是一种极其简单且最大程度局部化的经典译码器，在某些类的经典代码中得到了广泛应用。当应用于量子码时，存在无法由该译码器纠正的恒重误差（如稳定器的一半），因此先前的研究考虑了 flip 的修改版本，有时还与其他译码器结合使用。我们认为这可能并非总是必要的，并提供数值证据证明当将 flip 应用于立方格子上三维环面码的环状征象时，存在一个阈值。该结果可以归因于以下事实：对于该译码器，最低权重的无法纠正误差比其他无法纠正误差更接近（就汉明距离而言）可纠正误差，因此它们很可能在未来的代码周期中经过额外噪声变换后变得可纠正。在解码器中引入随机性可以使其以有限的概率纠正这些“不可纠正”的错误，对于使用信念传播和概率翻转相结合的解码策略，我们观察到现象噪声下的阈值为 ∼ 5.5%。这与该代码的最佳已知阈值（∼ 7.1%）相当，该阈值是使用信念传播和有序统计解码 [Higgott and Breuckmann, 2022] 实现的，该策略的运行时间为 O(n3)，而我们的本地解码器的运行时间为 O(n)（并行时为 O(1)）。我们预计该策略可以推广到其他低密度奇偶校验码中，并希望这些结果能够促使人们研究其他以前被忽视的解码器。
逻辑量子信道中的相干性 - John Preskill
摘要 我们研究了量子纠错对相干噪声的有效性。相干误差（例如，单位噪声）可以相互干扰，因此在某些情况下，受相干误差影响的量子电路的平均不保真度可能会随着电路大小的增加而二次增加；相反，当误差不相干（例如，去极化噪声）时，平均不保真度在最坏的情况下会随着电路大小线性增加。我们考虑了量子稳定器代码对噪声模型的性能，在该模型中，对每个量子位应用单位旋转，其中所有量子位的旋转轴和旋转角度几乎相同。特别是，我们表明，对于受这种独立相干噪声影响的环面代码和最小权重解码，只要噪声强度与代码距离成反比衰减，纠错后的逻辑通道会随着代码长度的增加而变得越来越不相干。对于弱相关相干噪声，也有类似的结论。我们的方法还可用于分析其他代码和容错协议对相干噪声的性能。然而，我们的结果并未表明，在噪声强度随代码块增长而保持不变的更物理相关情况下，逻辑通道的相干性会受到抑制，并且我们重述了阻止我们将结果扩展到这种情况的困难。尽管如此，我们的工作支持了容错量子计算方案将有效对抗相干噪声的想法，为担心控制误差和与环境的相干相互作用的破坏性影响的量子硬件制造商提供了令人鼓舞的消息。
用于长时间空间的人工重力系统研究...
1 一级方程式赛车在快速转弯时抵抗高 g 力。摄影：Oscar Sant'ın。 ... ....................................................................................................................8 5 美国宇航局兰利研究中心的科学家设计的空间站。图片来自美国宇航局历史部门....................................................................................................................9 6 分割的弧形地板表示。取自 [2] ....................................................................................................9 7 电影《2001：太空漫游》中的空间站 V。[3] ....................................................................................10 8 电影《星际穿越》中的奥尼尔圆柱体空间站 [2014] ....................................................................10 9 斯坦福环面插图...................................................................................................................................................11 10 鹦鹉螺-X 航天器表示。 . ... ... . ....。 ... ... 22 17 带潮汐力限制的人工重力图。取自 YouTube 频道 Cool Worlds 的视频文章：人工重力。 23 18 带垂直科里奥利力限制的人工重力图。取自 YouTube 频道 Cool Worlds 的视频文章：人工重力...................................................................................................................................................................................................................................................... 24 19 带倾斜科里奥利力限制的人工重力图。取自 YouTube 频道 Cool Worlds 的视频文章：人工重力...................................................................................................................................................................................................................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 20 科里奥利效应表示。图片取自 [6]。 . . . . . . . . . . . . . . . . 26 21 带运河疾病限制的人工重力图。取自 YouTube 频道 Cool Worlds 的视频文章：人工重力。 28 22 视重：案例 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 23 视重：案例 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 24 视重：案例 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 25 猎鹰 1 号首飞尝试 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39 26 猎鹰 9 号从卡纳维拉尔角发射。图片来源：SpaceX。 ...
新的超声心动图参数预测了3年的新腹膜二尖瓣修复二尖瓣修复：单中心回顾性研究
摘要：NeoChord程序是一种回声引导的式腹膜跳动心脏的二尖瓣修复技术，可治疗由于脱垂和/或ail的脱离二尖瓣反流（MR）。本研究的目的是分析超声心动图图像以发现术前参数，以预测3年随访时的程序成功（≤中度MR）。连续72例严重MR的患者在2015年至2021年之间进行了新骨手术。MV术前的信息参数。三名患者在住院期间死亡。回顾性分析了其余69名患者。随访时，MR>中度有17例患者（24.6％）。在单变量分析中，末端局势环形面积（12.5±2.5 vs.14.1±2.6 cm 2; p = 0.038），末端终端 - 节压环（13.2±1.2 vs. 14±1.3 cm; p = 0.042）与>中度MR相比，52例MR的患者的0.041）和AF（25％vs.53％; P = 0.042）较低。环形功能障碍参数是程序成功的最佳预测指标：3D早期抗音节环面积（AUC 0.74； P = 0.004），3D早期施加局会（AUC 0.75; P = 0.003）和3D环面积分数变化（AUC 0.73; P = 0.035）。依靠3D动态和静态MA维度的患者选择可以改善随访时的程序成功。
基于纠缠原子阵列相干传输的量子处理器
在量子处理器中，在所需量子比特之间设计并行、可编程操作的能力是构建可扩展量子信息系统的关键 1,2 。在大多数最先进的方法中，量子比特在本地交互，受与其固定空间布局相关的连接的限制。在这里，我们展示了一种具有动态、非局部连接的量子处理器，其中纠缠的量子比特在两个空间维度上以高度并行的方式在单量子比特和双量子比特操作层之间相干传输。我们的方法利用光镊捕获和传输的中性原子阵列；超精细态用于稳健的量子信息存储，激发到里德堡态用于纠缠生成 3–5 。我们使用这种架构来实现纠缠图状态的可编程生成，例如簇状态和七量子比特 Steane 码状态 6,7 。此外，我们穿梭纠缠辅助阵列，以实现具有十三个数据和六个辅助量子比特的表面代码状态 8 以及具有十六个数据和八个辅助量子比特 9 的环面上的环面代码状态。最后，我们利用这种架构实现了混合模拟 - 数字演化 2 ，并将其用于测量量子模拟中的纠缠熵 10-12 ，通过实验观察与量子多体疤痕相关的非单调纠缠动力学 13,14 。这些结果实现了长期目标，为可扩展量子处理提供了一条途径，并实现了从模拟到计量的各种应用。
利用组合构建量子自旋液体...
自旋量子液体是直到零温[1]都检测不到磁对称破缺序的系统，而是存在拓扑序[2]。理论方面，有许多模型哈密顿量存在量子自旋液体状态[3,4]。规范对称性在这些模型中很常见，无论是离散的还是连续的，内在的还是突现的。许多规范模型，如 Z 2 环面代码 [3] 和分形模型，如 X 立方体 [5,6]，都是使用多自旋相互作用定义的。本文我们表明，这些模型中精确的局部 Z 2 规范对称性可以仅由两自旋相互作用产生。在两自旋哈密顿量的某些低能量极限下可以产生有效的多自旋相互作用并不意外；新颖之处在于我们讨论的对称性是精确的。我们阐明了组合规范对称性的概念，它解释了为什么可以构造具有精确 Z 2 规范对称性的局部两自旋哈密顿量。保持代数的变换和单项式矩阵——我们从一组 N 个自旋 1/2 自由度开始，比如我们熟悉的 N 个位点晶格上的自旋模型。自旋算子是泡利矩阵 σ α i ，其中 α = x , y , z 且 i = 1 , . . . , N 。不同位点上的自旋交换，而相同位点上的自旋满足通常的角动量代数。让我们问一个简单的问题：这 3 N 个算子的哪些变换可以保持所有的交换和反交换关系？对于 N 玻色子或费米子，这个问题很容易回答；允许的单粒子变换集属于酉群 U ( N )，因为需要满足对易关系或反对易关系。但对于自旋来说，问题更难；不能简单地混合不同自旋的空间分量并保留位点内和位点间的代数。N 个自旋的希尔伯特空间是 2 N 维的，这个空间中允许的算子是 2 N × 2 N 酉矩阵，对应于群 SU (2 N )。自旋算子的一般变换 σ ai → U σ ai U † 保留了代数，但也同时作用于许多自旋：它将 3 N 单自旋算子 σ ai 与 SU (2 N ) 的其他（多自旋）2 2 N − 1 − 3 N 生成器混合。
马约拉纳量子比特的一维纠错码
实现量子计算的主要障碍 [1] 是处理量子误差。从环境中分离出一点量子信息已经够具挑战性的了；然而，为了实现一台有用的量子计算机，必须维持数千个纠缠量子比特的相干性。拓扑量子比特的用途在于它们内置了容错能力，这是由于任意子和边界模式之间的空间分离 [2]。马约拉纳零模式 [3-5] 是 p 波超导纳米线的端模式，是拓扑量子计算中最有前途的方向之一 [4,6-14]。这些马约拉纳端模式可以非局部地存储信息，并且可以编织起来执行受拓扑保护的逻辑门 [15-22]。尽管拓扑量子比特具有一定程度的防错能力，但它们仍然需要纠错才能完全实现为计算量子比特。完美的马约拉纳量子比特将具有无限长，并保持在零温度下。非零温度会导致有限的准粒子密度，从而导致量子比特出现错误。存在诸如环面码 [ 2 ]、表面码 [ 23 – 26 ] 和颜色码 [ 27 – 29 ] 之类的纠错码，它们可以在马约拉纳量子比特上实现 [ 30 – 37 ] 或平面码 [ 38 , 39 ] 等其他方案。然而，这些纠错方案需要大量开销，需要大量冗余量子比特来捕获和纠正错误。正如 Kitaev 指出的那样 [ 2 ]，物质的任何拓扑相都可以识别为纠错码。在这一脉络中，我们要问，由马约拉纳纳米线链构建的一维 (1D) 费米子拓扑相 [40, 41] 是否可以与“费米子宇称保护的纠错码”联系起来。只要费米子宇称守恒，这样的链就可以防止量子误差，而且只需要一行物理量子比特，而不是一个表面。在本文中，我们展示了如何使用马约拉纳纳米线链来显著提高量子比特的寿命，因为马约拉纳量子比特中存在不同错误类型的层次结构。由于观察到的密度出乎意料的高