量子网络和量子计算技术目前面临的扩展障碍归根结底是同一个核心挑战,即大规模分布高质量纠缠。在本文中,我们提出了一种基于硅中光学活性自旋的新型量子信息处理架构,该架构为可扩展的容错量子计算和网络提供了一个综合的单一技术平台。该架构针对整体纠缠分布进行了优化,并利用硅中的色心自旋(T 中心)的可制造性、光子接口和高保真信息处理特性。硅纳米光子光路允许 T 中心之间建立光子链接,这些 T 中心通过高度连通的电信波段光子联网。这种高连接性解锁了低开销量子纠错码的使用,大大加快了模块化、可扩展的容错量子中继器和量子处理器的时间表。
目前,多色发光材料由于其在固态三维显示,1个信息存储,2个生物标记,3,4个抗逆转录病毒期,5-9等中的广泛应用,因此引起了广泛的研究兴趣。一些已发表的研究表明,近几十年来,多色发光 - 发射材料已经迅速发展,例如量子点(QD),10,11个有机材料,稀土纳米颗粒,2,12 - 16个碳圆点(CDS),17等。到目前为止,实现多色发光的最常见方法仍然是颜色混合,其中几种材料与单独的主要发射器物理混合在一起,以产生所需的颜色。尽管如此,这种颜色融合过程不可避免地会导致颜色不平衡,并限制了分辨率。此外,多色发光的颜色调制过程很复杂,它限制了其在反伪造,信息存储等应用中的使用。因此,极端需要,具有化学稳定的宿主,有效的吸收量以及三种主要颜色(红色,绿色和蓝色)的效果,经济和耐用的多色发光来源是非常稳定的。
摘要:在技术渗透到我们生活的各个方面的时代,保护重要的基础设施免受网络威胁至关重要。本文探讨了机器学习和网络安全如何相互作用,并详细概述了这种动态协同作用如何增强关键系统和服务的防御。网络攻击对包括电网,运输网络和医疗保健系统在内的重要基础设施的公共安全和国家安全的危害非常重要。传统的安全方法未能跟上日益复杂的网络威胁。机器学习提供了改变游戏规则的答案,因为它可以实时分析大数据集并发现异常情况。这项研究的目的是通过应用机器学习算法(例如CNN,LSTM和深层增强算法)来增强关键基础架构的防御能力。这些算法可以通过使用历史数据并不断适应新威胁来预测弱点并减少可能的破坏。该研究还关注数据隐私,算法透明度和将机器学习应用于网络安全时出现的对抗性威胁的问题。要成功部署机器学习技术,必须消除这些障碍。保护重要的基础设施至关重要,因为我们每天都在连通性无处不在。这项研究提供了一个路线图,用于利用机器学习来维护我们当代社会的基础,并确保面对改变网络威胁,我们的重要基础设施是强大的。更安全,更安全的未来的秘诀是尖端技术与网络安全知识的结合。
本文提出利用电子散射来实现由三个量子比特控制的幺正量子门。利用费曼规则,我们找到了外部电磁源散射跃迁振幅的表达式。在此背景下,散射振幅被建模为一个状态可调节的幺正门。实现门所需的矢量势的最优值是通过最小化设计门和目标门之间的差异来获得的,以总消耗能量为约束。设计算法是通过将得到的积分方程离散化为矢量方程而得到的。该设计算法可应用于量子计算、通信和传感等各个领域。它为开发用于量子信息处理的高效和精确的门提供了一种有前途的方法。此外,这种方法还可以扩展到设计多量子比特系统的门,这对于大规模量子计算至关重要。该算法的使用可以大大促进实用量子技术的发展。
我们遵循 [9, 13] 中的符号。设 G 为图。对于 V(G) 的非平凡划分 (A,B),1如果路径 P 的一端在 A 中而另一端在 B 中,则我们称路径 P 为 A - B 路径。设 P 为图 G 中的一条路径。设 | P | 为 P 中的边数。如果 | P | 为偶数(分别为奇数),则我们称 P 为偶数(分别为奇数)。设 C 为按循环顺序具有顶点 v 0 ,v 1 ,...,vt − 1 的环。设 C i,j 表示 C 的子路径 vivi +1...vj,其中索引取自加法群 Z t 。设 H 为 G 的子图。如果顶点 v ∈ V ( G ) − V ( H ) 在 G 中与 V ( H ) 中的某个顶点相邻,则我们称 H 和顶点 v ∈ V ( G ) − V ( H ) 在 G 中相邻。设 NG ( H ) = S v ∈ V ( H ) NG ( v ) − V ( H ) 且 NG [ H ] = NG ( H ) ∪ V ( H )。对于 S ⊆ V ( G ),如果 V ( G ′ ) = ( V ( G ) − S ) ∪{ s } 且 E ( G ′ ) = E ( G − S ) ∪{ vs : v ∈ V ( G ) − S 与 G 中的 S 相邻 } ,我们称图 G ′ 是通过将 S 收缩为顶点 s 而从 G 得到的。如果 G − v 包含至少两个分支,则连通图 G 的顶点 v 是 G 的割顶点。 G 中的块 B 是 G 的最大连通子图,使得不存在 B 的割顶点。注意块是孤立顶点、边或2连通图。G 中的端块是 G 中最多包含一个 G 的割顶点的块。如果 G 是图并且 x, y 是 G 的两个不同顶点,我们称 ( G, x, y ) 为有根图。有根图 ( G, x, y ) 的最小度为 min { d G ( v ) : v ∈ V ( G ) −{ x, y }} 。如果 G + xy 是2连通的,我们还称有根图 ( G, x, y ) 是2连通的。我们称 k 条路径或 k 条循环 P 1 , P 2 , . . . , P k 为
得益于过去 20 年量子信息科学 (QIS) 的快速发展,潜在的 QIS 应用数量急剧增加,包括量子计算和量子信息处理、量子密码和量子传感。这些应用的物理平台种类也在稳步增加。大多数量子信息载体基于特定频率的电磁辐射,因此不同平台之间的直接接口极具挑战性,甚至不可能实现 [1,2]。这重新引起了人们对解决不同平台之间本地和远程互连问题的兴趣 [3,4]。高效的频率转换器能够改变量子态的频率而不会引起退相干,因此提供了一种理想的解决方案。已经提出并实现了几个这样的系统 [5,6],其中许多依赖于非线性光学材料,并且通常需要波导或腔体来实现足够的非线性 [7,8]。热原子或冷原子中的非线性过程是一种很有前途的替代方案,因为原子共振附近的非线性相互作用得到了强烈的增强。Rb 或 Cs 原子中的双梯形(或菱形)方案对于频率转换特别有吸引力 [9-11]。鉴于碱金属原子已成为
编辑器:J。Hisano通过引人入胜的𝑈(1)𝐵-𝐿标准模型的扩展,可以很好地激发携带𝐵-𝐿电荷之间的颗粒之间的新第五力。量规玻色介质Féeton也是暗物质候选人。在这封信中,我们提出了一种新型的实验设计,以检测使用超导约瑟夫森连接的第五力引起的量子相差异。我们发现,当仪表玻色子质量范围内时,实验对量规耦合具有最佳的敏感性。01 eV至10 eV,这是Féeton暗物质的一个有趣的质量区域。这为毫米以下小规模的新物理学测量开辟了新的途径。
指定多体量子系统状态所需的参数数量随其成分数量呈指数增长。这一事实使得在计算上难以准确描述动力学并在微观层面上表征状态。在本论文中,我们采用量子场论概念来实验性地表征远离平衡态的旋量玻色气体。首先,我们引入相关概念,这些概念为新兴宏观现象提供有效描述,其公式与超冷原子系统的能力相匹配。在我们的实验研究中,我们在准一维陷阱几何中采用 87 Rb 旋量玻色-爱因斯坦凝聚态。我们通过测量自旋自由度的波动来探索相图作为有效二次塞曼位移的函数,并确定三个不同的相。利用这些知识,我们研究了在分离不同相的量子相变中发生瞬时淬灭后发生的不稳定性。这些不稳定性使我们能够以高度可控的方式将系统驱动到远离平衡状态。在淬火后的很长一段时间内,我们观察到与非热不动点的出现相关的通用动力学。横向自旋角取向的结构因子具有在时间和空间中的重新缩放,具有通用指数以及通用缩放函数。利用实验控制,我们探测了这种现象对初始条件细节的不敏感性。复值横向自旋场的空间分辨快照允许提取单粒子不可约关联函数,这是量子有效作用的基石。我们发现在高度占据状态下出现了低动量的 4 顶点的强烈抑制。引入的概念与提出的实验适用性为研究多体系统在其演化的所有阶段提供了新方法:从初始不稳定性和远离平衡的瞬态现象到最终的热化。