量子信息技术为提高设备相干性,对材料和界面的质量提出了严格的要求。然而,人们对顺磁杂质的化学结构和来源知之甚少,这些杂质会产生通量/电荷噪声,导致脆弱量子态的退相干,阻碍大规模量子计算的发展。在这里,我们对量子器件的常见基板-Al 2 O 3 进行高磁场电子顺磁共振 (HFEPR) 和超精细多自旋光谱分析。在无定形形式下,-Al 2 O 3 也不可避免地存在于铝基超导电路和量子比特中。检测到的顺磁中心位于表面之内,具有明确但高度复杂的结构,延伸到多个氢、铝和氧原子。建模表明,这些自由基可能源自许多金属氧化物中常见的活性氧化学。我们讨论了 EPR 光谱如何有益于寻找表面钝化和退相干缓解策略。
Josephson隧道连接是几乎所有超导电子电路(包括Qubits)的核心。典型地,使用阴影蒸发技术制造了量子位的连接处,以减少超导纤维界面的介电损耗贡献。近年来,亚微米量表重叠连接开始引起人们的注意。与阴影蒙版技术相比,不需要角度依赖性沉积,也不需要独立的桥梁或重叠,这对于晶圆尺度处理而言是显着的局限性。这是以在制造过程中打破真空的成本,但简化了在多层电路中的集成,实现截然不同的连接尺寸,并可以在工业标准的过程中更大规模地制造。在这项工作中,我们证明了减法过程用于制造重叠连接的可行性。在一系列测试接触中,我们发现6个月内平均正常状态阻力的低老化仅为1.6%。我们通过将它们用于超导式的transmon量子位来评估连贯性。在时间域实验中,我们发现,最好的设备的量子寿命和相干时间平均大于20µs。最后,我们讨论了我们技术的潜在改进。这项工作铺平了迈向更标准化的过程,并具有材料和生长过程,这是大规模制造超导量子电路的重要步骤。
胰腺癌是一种高度侵略性的恶性肿瘤,近年来变得越来越普遍。尽管在包括手术,放射疗法,生物疗法和靶向治疗在内的强化治疗方式方面取得了进步,但胰腺癌患者的总生存率并没有明显改善。这可能归因于阴险的发作,未知的病理生理学和疾病预后不良。因此,必须识别和开发对胰腺癌的更有效和更安全的治疗方法。肿瘤免疫疗法是手术,放疗和化学疗法后的新的和第四个抗肿瘤疗法的支柱。近年来对各种恶性肿瘤的免疫疗法的使用取得了显着进步。在治疗胰腺癌方面,也取得了突破。本综述描述了免疫检查点抑制剂,癌症疫苗,收养细胞疗法,溶瘤病毒和基质止血疗法的进展,用于治疗胰腺癌。同时讨论了一些新的潜在生物标志物和胰腺癌的潜在免疫疗法组合。也已经阐明了各种免疫疗法的分子机制,并突出了它们的临床应用。还讨论了与免疫疗法和提议克服这些局限性有望的拟议策略相关的挑战,目的是为胰腺癌的免疫疗法提供新的见解。
摘要:退相干是一种基本现象,当纠缠量子态与其环境相互作用时,会导致波函数坍缩。退相干的必然性提供了量子计算最内在的限制之一。然而,对导致退相干的环境化学运动的研究很少。在这里,我们使用量子分子动力学模拟来探索液态氩中 Na 2 + 的光解离,其中溶剂波动会引起退相干,从而决定化学键断裂的产物。我们使用机器学习将溶质-溶剂环境表征为高维特征空间,使我们能够预测键合电子何时以及在哪个光碎片上定位。我们发现,达到必要的光碎片分离并经历异相溶剂碰撞是化学键断裂过程中退相干的基础。我们的工作强调了机器学习在解释复杂溶液相化学过程方面的实用性,并确定了退相干的分子基础。
量子计量的目标是利用纠缠等量子特性精确估计参数。这种估计通常包括三个步骤:状态准备、时间演化(在此过程中参数信息被编码到状态中)和状态读出。时间演化过程中的退相干通常会降低量子计量的性能,被认为是实现纠缠增强传感的主要障碍之一。然而,我们表明,在适当的条件下,可以利用这种退相干来提高灵敏度。假设我们有两个轴,我们的目标是估计它们之间的相对角度。我们的结果表明,使用 Markvoian 集体退相干来估计两个方向之间的相对角度可实现海森堡极限灵敏度。此外,我们基于 Markvoian 集体退相干的协议对环境噪声具有鲁棒性:即使在独立退相干的影响下,也可以通过应用集体退相干来实现海森堡极限。我们提出的关于退相干的反直觉建议为量子计量学带来了新的应用。
我们研究了在存在环境和退相干的情况下的保护性量子测量。我们考虑了保护性测量的量子比特模型,该模型在测量过程中也与自旋环境相互作用。我们研究了与环境的耦合如何影响保护性测量的两个特性,即 (i) 使系统状态几乎不变的能力和 (ii) 将有关期望值的信息传输到设备指针。我们发现,即使与环境的相互作用足够弱,不会导致初始量子比特状态明显退相干,它也会导致测量结束时设备指针位置的概率分布显著扩大。指针位置的这种偏移极大地降低了从指针读数中测量所需期望值的准确性。我们还表明,即使选择与环境的耦合使得系统状态不受退相干的影响,环境仍可能对指针读数产生不利影响。
摘要 实现实用量子计算的一个主要障碍是实现可扩展且稳健的高保真纠缠门。为此,量子控制已成为一种必不可少的工具,因为它可以使纠缠相互作用对噪声源具有弹性。然而,考虑到与稳健纠缠相关的工作范围,可能很难为特定需求确定合适的量子控制技术。为此,我们尝试通过提供非详尽的摘要和批判性分析来整合文献。量子控制方法分为两类:将稳健性扩展到 (i) 自旋或 (ii) 运动退相干的方案。我们选择重点研究使用微波和静磁场梯度扩展 σ x ⊗ σ x Mølmer–Sørensen 相互作用。然而,这里讨论的一些技术可能与其他捕获离子架构或物理量子比特实现相关。最后,我们通过结合本文提出的几种量子控制方法,通过实验实现了同时具有对自旋和运动退相干的鲁棒性的概念验证相互作用。
拉曼和相干的声子光谱法被用于研究由Si(111)底物上的分子束外跑制备的超薄单晶双膜的厚度依赖性语音性质。A 1G和E G拉曼峰都消失在4 nm BIFM的拉曼光谱中,表明从低对称A7结构到高对称性A17结构的完全过渡。相干的声子信号也显示出对膜厚度的强烈依赖,其中薄样品(15 nm)表现出比厚样品(30 nm)的较低的声子频率和更短的声子寿命。这种差异归因于由永久性相变引起的较浅的能势势垒,永久性相变(由纤维厚度和光激发载体的临时结构过渡决定)。我们的结果不仅提供了从A7到A17结构的相变的证据,其厚度降低,而且还揭示了该相变对声子动力学的影响。了解这些物质性能性状将有助于现代化的电子设备中BI薄片的应用。
摘要 好奇心和解开宇宙奥秘的渴望一直是人们寻求知识的驱动力。近年来,众多学科之间的互联互通逐渐显现,引发了开创性的研究,并为我们打开了新的理解视野。语言学和物理学这两个看似毫不相干的领域就是这样一个交汇点。物理学是研究物质和能量的学科,而语言学是研究语言的科学学科,乍一看,它们似乎是两个截然不同的学科。然而,深入研究就会发现,它们之间有着有趣的相似之处和共同的理念。尽管角度不同,但这两个领域都旨在理解构成我们宇宙的基本要素。本文探讨了语言学和物理学这两个看似毫不相干的领域之间的迷人联系,它们有着一些共同的基本思想和方法。本文的目的是阐明这两个领域之间的相互作用可能产生的协同作用和合作机会。我们探索了许多主题,包括语言的物理性、句法的计算复杂性、语义的认知基础以及与量子理论的潜在联系。我们希望通过弥合语言学和物理学之间的差距来支持跨学科研究和对这两个领域的更深入理解。关键词 语言学、物理学、合作、形而上学、语义学、句法、量子理论
摘要 退相干是量子力学领域的一个相对较新的概念。尽管该领域的先驱者一定已经明白量子叠加中相位相干的丧失是量子测量问题出现确定结果的根本原因,但直到量子力学提出 60 年后,量子测量问题才以退相干的形式得到处理,如 Joos 和 Zeh 在 1983 年的一份报告中所述 [1]。然而,此后不久,该理论得到了进一步的发展,人们开始实验测量各种系统中的实际退相干率。今天,退相干之所以成为主要关注的问题,还有另一个原因,即量子通信系统中必须保持叠加态不受干扰,而退相干对其实际应用造成了很大的限制。退相干出现在开放量子系统中,其中所考虑的基本系统与环境的相互作用相对较强。对于极真空中的小原子系统,退相干时间可能长达数秒,尽管在大多数液体和固体中,退相干时间低于目前可测量的时间(即不到飞秒的几分之一),因为液体和固体与周围分子或原子排列的耦合很强。在隔离良好的粒子系统中,退相干相对较慢,这在几个文献中已有描述