Unruh-DeWitt 粒子探测器模型已成功演示了量子比特和量子场之间具有非零信道容量的量子信息信道。这些探测器模型为实验上可实现的具有近乎完美信道容量的 Unruh-DeWitt 量子计算机提供了必要的框架。我们提出将自旋量子比特与 Luttinger 液体进行门控耦合作为 Unruh-DeWitt 探测器的实验室环境,并探索了在此环境和其他环境中支撑其可行性的一般设计约束。我们提出了几种实验场景,包括石墨烯带、HgTe 量子阱的量子自旋霍尔相的边缘态以及最近在过渡金属二硫化物中发现的量子异常霍尔相。从理论上讲,通过玻色子化,我们表明 Unruh-DeWitt 探测器可以进行量子计算,并确定它们何时可以通过 Luttinger 液体在量子比特之间建立完美的量子通信信道。我们的研究结果为全连接固态量子计算机和通过凝聚态物理学对量子场中的量子信息的实验研究指明了方向。
摘要:DARPA POSH 计划与研究界产生共鸣,并指出工程生产力已落后于摩尔定律,导致领先技术节点的 IC 设计成本过高。主要原因是完成设计实施需要大量计算资源、昂贵工具,甚至需要很多天的时间。然而,在此过程结束时,一些设计无法满足设计约束并变得无法布线,从而形成恶性电路设计循环。因此,设计人员必须在设计修改后重新运行整个过程。本研究采用机器学习方法自动识别设计约束和设计规则检查 (DRC) 违规问题,并通过迭代贪婪搜索帮助设计人员在漫长的详细布线过程之前识别具有最佳 DRC 的设计约束。所提出的算法实现了高达 99.99% 的设计约束预测准确率,并减少了 98.4% 的 DRC 违规,而面积损失仅为 6.9%。
本研究建议旨在探索和开发用于芯片设计的生成AI技术,重点是这些技术在满足特定设计约束的同时优化布局生成和设备优化的潜力。这项研究的目标是开发新的生成模型,这些模型可以大大减少IC设计的时间和成本,同时也提高了性能和效率。
作为技术转让示范的一部分,研究人员将 2D 翼型逆向设计工具 (INN- Airfoil) 集成到风力发电厂综合系统设计和工程模型 (WISDEM) 中,这是一个用于评估能源成本的多学科设计和优化框架。风力涡轮机设计的传统方法涉及从一组预先选定的 2D 翼型中创建 3D 叶片。然而,设计的多学科性质意味着空气动力学效率最高的翼型可能不是所有类型的风力涡轮机设计约束的最佳选择。
简介:行星防御缓解尝试需要大量的高级任务计划和任务模拟。模拟工作是使用流体力学代码和状态数据方程进行的[1]。这些发布前模拟的结果用于任务计划中,以预测定位和时机要求,并量化为特定对象施加必要变化(ΔV)所需的能量和输送机制。2022 DART任务是对动力学影响缓解的过程的故意测试,从氢化校准和预测开始[2,3],并与影响实验进行比较[4]。考虑通过对峙核破裂缓解的情况存在类似的不确定性,尤其是在不可能进入目标对象围绕轨道的情况下。在这些快速接口的情况下,可能无法预测目标相对于爆发的方向,并且从爆发到目标的距离可能会产生严重的不确定性,这是由于硬件能力和目标位置不确定性引起的。不确定性,例如,目标的质量,形状和材料特性可能会给ΔV预测带来进一步的不确定性,但我们对它们的效果有不完全的理解。通过减少赋予pho的能量的不确定性来最大程度地减少pho的不确定性,减少了缓解尝试的模拟,这对任务设计构成了不可行的约束。 在这里,我们探讨了缓解模拟对已知不确定性的敏感性,以建立可行的任务设计约束。减少了缓解尝试的模拟,这对任务设计构成了不可行的约束。在这里,我们探讨了缓解模拟对已知不确定性的敏感性,以建立可行的任务设计约束。
• 了解这些技术对设计约束、微观结构和性能的影响。 • 通过研究探索开发和利用先进制造工艺的机会。 • 了解英国的制造业格局,包括高价值制造业弹射中心。 学习成果 完成本模块后,学生应能够: LO1 决定某种材料最合适的制造技术及其应用,平衡成本、生产率、技术供应和可持续性创新。 LO2 量化应用不同制造技术时的微观结构和性能,以及它们对检查和使用性能的影响。 LO3 描述先进制造技术在实现生产经济性和可持续性方面的重大变化方面的重要性。 LO4 预测将颠覆性技术应用于供应链的影响。
g全球电动运输需要开发电动驱动技术系统的高效和成本效益的解决方案。800-V EV架构的出现标志着改善车辆性能的重要一步。该技术可实现更高的充电能力和更快的充电时间。电池占电动车总成本的取代部分,因此重要的是要尽可能多地使用牵引力的能量并减少损失以增加车辆的范围。提高效率可能涉及对系统的性能要求和设计约束的仔细评估。电动驱动器中的牵引电动机通常由可变的频率驱动器(VFD)提供动力,以启用可变速度操作。电池的直流电压通过逆变器转换为三相交流电。逆变器包含通过合适的脉冲图案为电动机创建所需的正弦波的开关,图1。调节脉冲宽度会改变波浪频率,从而改变电动机速度。
在本课程中,我们将探讨模拟电路分析和设计的高级主题,重点是与传感器接口相关的概念。我们将重点介绍离散电路和基于运算放大器的电路,即由运算放大器和无源元件(如电阻器和电容器)以及晶体管(BJT 和 MOSFET)组成的电路。我们将深入研究噪声(约翰逊噪声、散粒噪声、闪烁噪声),并学习如何设计电路以在实际设计约束(例如功率、成本、组件可用性)下实现特定的性能目标。我们将探讨线性的概念以及具有非线性特性的器件(例如晶体管、二极管和运算放大器)如何影响电路和系统性能。我们将讨论使用反馈设计精密电路的优势。我们将概述数据转换器(ADC 和 DAC),并探讨各种架构(奈奎斯特、过采样、Delta-Sigma)及其性能限制(噪声、线性、功率、速度)。
本研究介绍并分析了海洋热能转化(OTEC)技术的三种植物构型。所有解决方案均基于使用OTEC系统通过电解机获得氢。然后压缩并储存氢。在第一个和第二个布局中,分别利用了氨和水和乙醇的混合物的Rankine循环;在第三个布局中,考虑了卡利娜周期。在每种配置中,OTEC循环与聚合物电解质膜(PEM)电解液和压缩和存储系统耦合。太阳能收集器将进入电解酶的水预热至80℃。进行了能量,自我和经济研究,以评估产生,压缩和储存氢的成本。根据冷凝器的温度范围,热和冷资源流量的质量流量比以及质量分数,检查了主要设计约束的参数分析。计算得出的总体发射效率的最大值等于卡利纳循环的93.5%,而0.524€ /kWh是实现氢生产的最低成本。将结果与其他氢生产系统的典型数据进行了比较。
摘要:在本文中,考虑了使用太阳能的工业过程热量的低至中等温度水的产生。特别是,本文概述了最佳设计方法的观点,该方法考虑了问题的所有典型变量(太阳辐照,系统架构,设计约束,负载类型和分布以及设计与优化标准),还考虑了化石燃料备用系统的使用。该方法的关键要素是定义合成的能量和经济效用功能。这考虑了与使用化石燃料备用有关的经济罚款对不可逆性的归因。此功能将太阳系生产(太阳级分)的份额作为最佳设计变量。本文显示,使用提出的标准,如何将太阳能分数的最佳值定义为太阳系在整个能源需求方面的运行份额。当前的实践考虑了40%至60%之间的值。但是,使用拟议的方法也可以获得高达80%的水平。因此,惩罚使用化石燃料并不排除先验的贡献。