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利用捕获离子的亚稳态进行实验量子通道鉴别
非正交态的不可区分性是量子力学的标志之一，它既是障碍也是资源。过去几十年来，人们对量子态鉴别 [1-9] 及其应用 [10-12] 进行了大量的理论和实验研究。量子信道鉴别 [13] 是一个相关且内容更丰富的课题，它要复杂得多 [14]，许多信道可以明确区分，即使类似状态无法区分 [15,16]。这些理论思想为激动人心的大类信道实验探测打开了大门，包括广泛使用的相移键控 (PSK) 和幅移键控 (ASK) 信道，它们以载波信号的相位或幅度调制方式对数据进行经典编码。这些协议具有自然的量子类似物，其中使用半经典有限长度协议 [1,17] 无法无误地区分信道。与二进制信道区分相比，区分多个量子信道需要更大的希尔伯特空间和更复杂的量子门序列，而原子系统可以很好地满足这些需求。原子系统中的长相干时间[18 – 20]、高保真度单量子比特门[19,21]以及许多长寿命状态的自然存在[22]使它们对量子协议很有吸引力。更诱人的是，原子提供了高维亚稳态流形，用于在单个原子内编码量子位或多个量子位[22 – 29]，这对于区分多个信道很有用。此外，原子系统非常适合电磁传感和通信，一个例子是里德堡原子在电磁传感和通信中的巧妙应用。
真实超导和基于囚禁离子的量子计算机上的量子图像处理
摘要：近几年来，我们每天处理的图像的大小和数量以及数据量都在迅速增长。量子计算机有望更有效地处理这些数据，因为经典图像可以存储在量子态中。量子计算机模拟器上的实验证明了这一承诺所基于的范式是正确的。然而，目前，在真正的量子计算机上运行完全相同的算法往往容易出错，无法有任何实际用途。我们探索了在真正的量子计算机上进行图像处理的当前可能性。我们重新设计了一种常用的量子图像编码技术，以降低其对错误的敏感性。我们通过实验表明，目前在量子计算机上编码并随后以最多 5% 的误差检索的图像的大小限制为 2×2 像素。一种绕过这一限制的方法是将经典过滤的思想与仅在本地运行的量子算法相结合。我们使用边缘检测的应用示例展示了这种策略的实用性。我们的混合过滤方案的量子部分是一个人工神经元，在真实的量子计算机上也能很好地运行。
使用壳聚糖溶液的铬（III）和铬（VI）离子的吸附
摘要：在这项工作中，使用生物聚合物壳聚糖和天然粘土来获得复合材料。这项研究的总体目的是通过添加粘土来改善纯壳聚糖珠的性能（孔隙率，热稳定性和密度），并获得基于壳聚糖的复合材料，以使用蒙古资源从水溶液中吸附重金属，并使用蒙古资源来吸附重金属，并研究吸附机制。天然粘土用酸和热进行预处理以去除杂质。将壳聚糖和预处理的粘土以不同的比率（8：1，8：2和8：3）混合，以获得化学加工，以获得复合珠以吸附铬离子。研究了Cr（III）和Cr（VI）的吸附，这是溶液pH，时间，温度，铬溶液的初始浓度和复合珠的质量的函数。发现，从壳聚糖的混合物中获得的复合珠和质量比为8：1和8：2的粘土分别具有最高的吸附能力（23.5和17.31 mg·g -g -1），Cr（iii）和Cr（iii）和Cr（vi）的吸附能力分别为最佳条件。使用XRD，SEM -EDS，BET和TG分析研究了通过将壳聚糖和粘土混合为8：1和8：2的复合材料的性质。根据XPS分析结果讨论了吸附机制。可以证实，铬离子以其原始形式吸附，例如Cr（iii）和Cr（VI），而无需进行氧化或还原反应。此外，在吸附过程中，CR（III）和Cr（VI）与复合珠的羟基和氨基群有关。吸附过程的动力学，热力学和等温分析表明，壳聚糖/粘土复合珠与CR（III）和Cr（VI）离子之间的相互作用可以视为二阶入学热反应，因此可以使用langmuir iSotherm模型来评估吸附。可以得出结论，复合珠可以用作去除铬离子的吸附剂。
基于实际超导和基于离子离子的量子计算机上的量子图像处理
摘要：在过去几年中，我们每天处理的图像的大小和数量以及我们每天处理的数据量迅速增长。量子计算机承诺将更有效地处理该数据，因为经典图像可以存储在Quantum状态中。量子计算机模拟器上的实验证明了这种诺言是正确的。当前，在真实量子计算机上运行相同的算法通常太容易出错，无法使用任何实际用途。我们探讨了实际量子计算机上图像处理的当前可能性。我们重新设计了一种常用的量子图像编码技术，以降低其对错误的敏感性。我们通过实验表明，要在量子计算机上编码的图像的当前尺寸限制，随后以5％的误差为2×2像素。避免这种限制的一种方法是将经典过滤的想法与仅在本地运行的量子算法相结合。我们使用边缘检测的应用示例来显示此策略的实用性。我们的混合过滤方案的量子部分是人工神经元，在实际量子计算机上也很好地工作。
氮化镓（GaN）中质子反冲离子的LET和射程特性
近年来，氮化镓 (GaN) 高电子迁移率晶体管 (HEMT) 受到航天电子界越来越多的关注。尽管 GaN 的电子质量优于 Si，电子迁移率更高，热导率优于砷化镓 (GaAs)，但后者的辐射硬度研究已有数十年 [1]，并且普遍得到充分了解。航天电子设备面临的主要威胁之一是重离子轰击引起的单粒子效应 (SEE)。虽然大多数此类事件是由银河宇宙射线 (GCR) 造成的，但这些粒子的能量通常比实验室环境中产生的更高。作为一种折衷方案，人们使用低能离子来产生类似的效果。通过这些重离子测试，结合工程控制和统计模型，通常可以可靠地预测电子设备的辐射硬度。在过去的 15 年里，人们对 GaN 设备 [2-7] 的 SEE 和位移损伤剂量 (DDD) 进行了广泛的研究和测试。不幸的是，即使是这些低能量重离子也只有全球少数几家工厂生产。一种更常见的高能粒子是质子。在医疗行业中，约 200 MeV 的质子被大量用于治疗和诊断目的，与重离子相比，它相对容易获得 [8]。许多研究
调节NiOOH与MG离子的选择性相互作用，以进行高性能水电池
MG-ION电池（AMIBS）具有良好安全性，低成本和高特定能量的优势，已被认为是一种有希望的能源存储技术。然而，阿米布的性能始终受到缓慢的扩散动力学的限制，以及由高电荷密度Mg2Þ与宿主材料之间的强静电相互作用引起的阴极材料的结构降解。在这里，层状结构化的NiOOH作为碱性电池的传统阴极，最初被证明可以实现质子辅助的Mg-（de）Intercration Intercration Chemistriation，具有高排放平台（0.57 v）中性水解中性水解的化学。从唯一的核心/壳结构中构成的好处，由此产生的NiOOH/CNT阴极达到了122.5 mAh G 1的高容量和长周期稳定性。进一步的理论计算表明，水合Mg 2的结合能更高
![用于钠离子的坚固 3.7 V-Na2/3[Cu1/3Mn2/3]O2 阴极...](/simg/g:\will\search\icon\source\5\57617e8b03cd30b3d14c81940f08dbb05cccd3d9.webp)
用于钠离子的坚固 3.7 V-Na2/3[Cu1/3Mn2/3]O2 阴极...
报道了包括 P2-Na 7/9 [Cu 2/9 Fe 1/9 Mn 2/3 ]O 2 4 、O3-Na 0.9 [Cu 0.22 Fe 0.30 Mn 0.48 ]O 2 5 、
一种建模方法，用于揭示氧化铁纳米晶体上有毒离子的吸附
材料科学中高级计算机模拟的时代为（纳米 - ）材料性能设计了硅计算实验中的巨大潜力。可以通过原子模型和计算机模拟来揭示各种环境中纳米颗粒的吸附效率。砷（AS）是重要的全球分布污染物之一，对人类健康和环境有危险的影响，它可以根据其形状和大小与铁纳米晶体（例如，赤铁矿（Fe 2 O 3））强烈结合。在这里，我们开发了一种新型的动力学蒙特卡洛（KMC）模型，该模型能够探索和描述Fe 2 O 3纳米晶体的形状效率依赖性，并与砷酸盐污染的水接触。这个新设计的模型证明了纳米晶体在其表面上去除有毒（AS）的性能。当前的模型为在不同的环境相关情况（例如地下水，湿地和水处理系统）下，开辟了新的途径，用于设计用于纳米颗粒的进一步高级KMC模型。除了在介绍的模型中实现的双齿吸附复合物外，还应将单次和外部吸附复合物纳入KMC模型。可以通过实现pH和背景离子来解决详细的环境控制。
具有捕获极性分子离子的偶极声子量子逻辑
囚禁原子离子系统已证明，其状态准备和测量 (SPAM) 不准确性 [1] 以及单量子比特和双量子比特门错误率 [2–4] 是所有量子比特中最低的。基于囚禁离子的完全可编程、少量子比特量子计算机已经建成 [5, 6]。然而，到目前为止，这些系统尚未扩展到大量量子比特，原因包括异常加热 [7–10]、声子模式拥挤 [11]、光子散射 [12, 13]，以及传统光学元件的扩展挑战 [14, 15]。最近，有研究表明，通过直接电磁偶极-偶极相互作用耦合的分子离子量子比特可用于量子信息处理 [16]。虽然使用该方法的分子量子比特系统的可扩展性预计不会受到异常加热或声子模式拥挤的限制，但目前分子离子量子比特并不像原子离子量子比特那样容易控制。特别是，分子离子的 SPAM 由于其通常缺乏光学循环跃迁而变得困难，这使得激光照射分子成为问题 [17]。一种方法是通过共捕获的原子离子进行量子逻辑光谱 (QLS) [18–20]，这种方法最近也被用于纠缠原子和分子离子 [21]。然而，由于 QLS 需要在运动基态附近冷却，因此技术要求很高，而且激光操控分子离子会导致自发辐射到暗态。这里，我们描述了如何利用离子阱中的偶极-声子耦合将极性分子离子的偶极矩与多离子库仑晶体的声子模式纠缠在一起。这种现象可以用两种方式直观地理解：作为非静止离子所经历的时间相关电场驱动分子电偶极跃迁，或作为时间相关偶极矩驱动离子运动。对于多个离子，振荡发生在库仑晶体的集体模式中，甚至可以使相距很远的偶极子通过共享声子模式发生强烈相互作用。此外，偶极-声子相互作用可以是