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会议报告
欧洲核子研究中心大型强子对撞机 (LHC) 上的紧凑型μ子螺线管 (CMS) 探测器正在进行大规模升级，以应对高亮度 LHC (HL-LHC) 的严苛条件。CMS 中的新型定时探测器将测量最小电离粒子 (MIP)，时间分辨率为每次命中 ∼ 40-50 ps，覆盖率高达 | η | =3。来自此 MIP 定时探测器 (MTD) 的精确时间信息将降低 HL-LHC 预计的高水平堆积的影响，并为 CMS 探测器带来新的独特功能。MTD 的端盖区域称为端盖定时层 (ETL)，必须承受高通量，这促使人们使用具有快速电荷收集功能的薄型耐辐射硅传感器。因此，ETL 将配备硅低增益雪崩二极管 (LGAD)，覆盖高辐射伪快速度区域 1.6 < | η | < 3.0。LGAD 将使用 ETROC 读出芯片读出，该芯片专为精确计时测量而设计。我们将介绍 ETL 探测器的广泛发展和进展，从传感器到读出电子设备、机械设计和系统测试计划。此外，我们将展示测试光束结果，这些结果证明了所需的时间分辨率。
Archer 生产了两种概念验证设备来改进...
图 1. a) 在施加磁场的情况下演示超导自旋读出电路的微波测量。顶部插图显示了一个用于测量的超导自旋读出电路支架。底部插图是自旋参考材料，安装在超导谐振器的中心位置，准备进行自旋检测测量。b) 准备用于自动扫描电子显微镜图像捕获的晶圆。可以看到的精细结构是精密对准标记，有助于以纳米精度定位合适的设备材料。c) 由 Archer 的下一代基于薄膜的自旋材料制成的概念验证设备，可提高可制造性，显着降低电阻，并可能增加自旋寿命。
利用量子机器学习优化高效量子存储器，用于近期的量子设备
量子存储器是任何全球规模量子互联网、高性能量子网络和近期量子计算机的基础。量子存储器的主要问题是从量子存储器的量子寄存器中检索量子系统的效率低。在这里，我们为近期量子设备定义了一种称为高检索效率 (HRE) 量子存储器的新型量子存储器。HRE 量子存储器单元在其硬件级别集成了局部幺正操作以优化读出过程，并利用了量子机器学习的先进技术。我们定义了 HRE 量子存储器的集成幺正操作，证明了学习过程，并评估了可实现的输出信噪比值。我们证明 HRE 量子存储器的局部幺正以无监督的方式实现了读出过程的优化，而无需使用任何标记数据或训练序列。我们表明，HRE 量子存储器的读出过程是以完全盲目的方式实现的，无需任何有关输入量子系统或量子寄存器的未知量子操作的信息。我们评估了 HRE 量子存储器的检索效率和输出 SNR（信噪比）。结果对于门模型量子计算机和量子互联网的近期量子设备特别有用。
压缩作为量子库计算中时间序列处理的资源
摘要：众所周知，压缩是计量学、密码学和计算领域许多应用中的量子资源，与多模环境中的纠缠有关。在这项工作中，我们讨论了压缩在时间序列处理的神经形态机器学习中的影响。具体来说，我们考虑了一种基于循环的光子结构用于储层计算，并讨论了压缩在储层中的影响，考虑了具有主动和被动耦合项的哈密顿量。有趣的是，考虑到实验噪声，当从理想模型转向现实模型时，压缩对量子储层计算既有害又有益。我们证明多模压缩增强了其可访问内存，从而提高了几个基准时间任务的性能。这种改进的起源可以追溯到储层对读出噪声的鲁棒性，而压缩可以提高读出噪声的鲁棒性。
可插入 B 层 - CERN 文档服务器
2.亮度影响：当前 Pixel 探测器的峰值亮度设计为 1 × 10 34 cm − 2 s − 1 。预计在 2020 年之后，高亮度 LHC (HL-LHC) 完工之前，亮度至少会达到该水平的两倍。高亮度会增加事件堆积，从而导致高占用率，从而导致读出效率低下。读出效率低下，特别是在较高亮度下，对 B 层的影响将大于其他层，从而限制 b 标记效率。事件堆积的存在要求在测量轨迹时具有冗余度，以便控制由高堆积背景事件中的簇随机组合而产生的伪造率。添加占用率相对较低的 IBL 层有助于在面对亮度效应时保持跟踪性能。
凝胶剂量测定的 MRI 测量基础
Y De Deene MR 部门 (-1K12)，根特大学医院，De Pintelaan 185，9000 Gent，比利时 电子邮件：yves.dedeene@ugent.be 摘要。在放射治疗凝胶剂量测定中，根据患者的计划治疗对人形模型进行照射。这会产生三维剂量分布。为了读出凝胶剂量计模型，通常使用磁共振成像 (MRI)。由于特定的干扰，空间和剂量可靠性都可能受到影响。必须优化测量序列并补偿可能的成像伪影，以满足所提出的空间和剂量精度。在这篇评论中，处理了几种干扰源并提出了补偿策略。提出了读出技术的良好实践准则。最后，介绍了一种用于成像序列质量控制的工具。
CMOS 光学传感器综述
摘要：本文概述了用于测量可见光谱范围内光的硅基光学传感器。本文重点介绍了基于 CMOS（互补金属氧化物半导体）技术的传感器，因为该技术具有高可用性、低成本、易于原型设计以及完善的制造工艺。CMOS 技术允许在同一微型设备中集成 CMOS 读出和控制电子设备，具有高批量制造、高重复性和低成本的特点。本文首先解释光电转换背后的现象。它还介绍和描述了负责光转换、读出电子设备的最常见组件及其主要特性。本文最后介绍了一些选定的应用程序，以了解这些传感器的使用地点和使用方式。
多层超导电路中编码的量子比特的高保真测量
量子比特测量是量子信息处理的核心。在超导量子比特领域，标准读出技术不仅受信噪比的限制，还受测量过程中状态弛豫的限制。在这项工作中，我们证明，通过使用超导电路的多层希尔伯特空间，可以抑制由于弛豫而导致的限制：在多级编码中，只有当出现多个错误时，测量才会被破坏。利用这种技术，我们表明，我们可以直接解决 10 3 分之一级别的 transmon 门错误。扩展了这个想法，我们将相同的原理应用于以玻色子模式编码并用 transmon ancilla 检测的逻辑量子比特的测量，实现了 Hann 等人的提议 [ Phys. Rev. A 98 , 022305 (2018) ]。量子比特状态分配基于一系列重复读出，进一步降低了整体不保真度。这种方法非常通用，并且研究了几种编码；当码字之间的距离相对于光子损失增加时，码字更容易区分。探索了多次读出和状态弛豫之间的权衡，并表明其与光子损失模型一致。我们报告了基于 Fock 的编码的逻辑分配不保真度为 5 . 8 × 10 − 5，量子纠错码（S = 2 ，N = 1 二项式码）的逻辑分配不保真度为 4 . 2 × 10 − 3。我们的结果不仅提高了量子信息应用的保真度，而且还能够更精确地表征过程或门错误。
热运动离子的量子逻辑光谱
量子逻辑光谱 (QLS) 可用于缺乏合适电子能级结构来直接执行这些任务的原子和分子离子种类的内部状态制备和读出[1 – 4] 。原则上，通过使用“逻辑离子”(LI) 及其与共捕获的“光谱离子”(SI) 的运动耦合，QLS 可以控制任何离子种类。如参考文献 [1] 中所述，传统 QLS 协议有两个主要局限性。首先，它要求将离子冷却到接近运动基态。其次，它的读出效率与 SI 的数量不成比例，这可能会阻碍实现将量子逻辑原子钟扩展到多个离子所带来的更高的稳定性 [5] 。已经开发出使用重复量子非破坏 (QND) 测量来减轻这些影响的方法 [6 – 8] 。然而，由于电子结构不合适，应用它们可能不可行，重复测量会降低光谱探针的占空比。这里，我们演示了文献 [9] 中基于几何相位门提出的 QLS 方法