尽管许多量子计算 (QC) 方法都有望在理论上优于传统方法,但量子硬件仍然有限。因此,在计算机辅助药物设计 (CADD) 中利用近期 QC 需要明智地划分经典计算和量子计算。我们提出了 HypaCADD,这是一种混合经典量子工作流程,用于寻找与蛋白质结合的配体,同时考虑基因突变。我们明确确定了我们药物设计工作流程中目前可以通过 QC 替换的模块:非直观地,我们将突变影响预测因子确定为最佳候选者。因此,HypaCADD 将经典对接和分子动力学与量子机器学习 (QML) 相结合,以推断突变的影响。我们以 SARS-CoV-2 蛋白酶和相关突变体为例进行了案例研究。我们使用由量子比特旋转门构建的神经网络将经典机器学习模块映射到 QC 上。我们已经在模拟和两台商用量子计算机上实现了这一点。我们发现 QML 模型的性能可以与经典基线相媲美,甚至更好。总之,HypaCADD 为利用 QC 实现 CADD 提供了一种成功的策略。
药物;大大加快人工智能系统对自动驾驶和太空旅行等时间敏感型操作的响应时间;优化拥堵城市的交通管制;帮助飞机更好地应对极端湍流;加快天气预报,让当地更好地应对潜在灾难,并优化供应链系统,实现更高效的交付时间并节省成本。
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在这项工作中,我们表明,通过利用连续量子非破坏性测量,即使在存在独立的失相噪声(通常是最有害的噪声类型)的情况下,也可以在频率估计(或磁力测量)测量方案中保留量子优势。因此,我们验证了这种增强是由于非经典关联(即自旋压缩)而得以保留的,这些关联是由测量本身动态产生的。值得注意的是,我们的方案不需要准备任何纠缠或非经典关联的探针状态:探针在经典相干自旋状态中初始化,量子增强所需的资源在条件演化过程中动态创建。此外,我们提供了证据,证明我们的结果是稳健的,并且在各种噪声强度下甚至在存在低效测量设备的情况下都适用。
在线:E&ICT学院,IIT Guwahati网站:https://eict.iitg.ac.in/index_course_category?cate = qithl 2vms2wvzkhlwdberko3enlput09注册链接:https:///500/ - (包括GST)
1 美国伊利诺伊州莱蒙特阿贡国家实验室 2 谷歌公司,美国华盛顿州西雅图 3 美国北卡罗来纳州达勒姆杜克大学电气与计算机工程系 4 美国北卡罗来纳州达勒姆杜克大学化学系 5 美国北卡罗来纳州达勒姆杜克大学物理系 6 美国北卡罗来纳州达勒姆杜克大学计算机科学系和数学系 7 美国科罗拉多州戈尔登科罗拉多矿业学院物理系 8 美国伊利诺伊州芝加哥芝加哥大学计算机科学系 9 美国伊利诺伊州厄巴纳-香槟市伊利诺伊大学物理系和 IQUIST 10 美国马萨诸塞州剑桥麻省理工学院电气工程与计算机科学系 11 谷歌公司,美国加利福尼亚州威尼斯 12 麻省理工学院物理系,美国马萨诸塞州剑桥 13 美国马里兰州帕克分校马里兰大学联合量子研究所、量子信息与计算机科学联合中心和物理系 14美国国家标准与技术研究所,美国马里兰州盖瑟斯堡 15 普林斯顿大学电气工程系,美国新泽西州普林斯顿 16 IonQ, Inc.,美国马里兰州学院公园 17 米德尔伯里学院计算机科学系,美国佛蒙特州米德尔伯里 18 L3Harris Technologies,美国佛罗里达州墨尔本 19 麻省理工学院机械工程系,美国马萨诸塞州剑桥 20 哈佛大学物理系,美国马萨诸塞州剑桥 21 IBM TJ Watson 研究中心,美国纽约约克敦高地 22 桑迪亚国家实验室,美国新墨西哥州阿尔伯克基 23 加州理工学院量子信息与物质研究所和沃尔特伯克理论物理研究所,美国加利福尼亚州帕萨迪纳 24 Microsoft Quantum,美国华盛顿州雷德蒙德 25 华盛顿大学核理论研究所和物理系,美国华盛顿州西雅图
我们提供一篇博士论文,研究液氦温度下半导体器件的老化机制。基于电气测量,确定并深入研究了 4.2 K 下的相关物理老化机制。开发或扩展了低温老化模型。过去二十年来,量子计算一直是基础研究中一个非常活跃的领域。在过去的 5 年里,它已经达到了成熟的水平,商业应用触手可及。英飞凌希望通过研究不同的量子系统及其在低温下的电子环境来推动这一发展,以便操纵和读取这些系统。在半导体器件中,许多物理效应会导致器件电气参数的漂移,进而导致整个电路故障。预测这种漂移在整个生命周期中的现象对于确保电路的功能性非常重要。对于量子计算应用,需要研究低温下的退化效应,并分别开发物理模型。
国际计算机工程技术杂志(IJCET)第16卷,第1期,Jan-Feb 2025,pp。3145-3170,文章ID:IJCET_16_01_220在https://iaeme.com/home/issue/issue/ijcet?volume=16&issue=1 ISSN印刷:0976-6367; ISSN在线:0976-6375;期刊ID:5751-5249影响因子(2025):18.59(基于Google Scholar引用)doi:https://doi.org/10.34218/ijcet_16_01_220
3 格勒诺布尔阿尔卑斯大学,CNRS IMEP-LAHC,F-38000 格勒诺布尔,法国 通讯作者电子邮件:mikael.casse@cea.fr 我们概述了 FDSOI CMOS 晶体管在深低温下的性能,特别强调了背偏带来的好处。FDSOI 晶体管可在室温到低至 100mK 的温度下工作。测量和分析了主要的直流电特性、可变性和可靠性。我们还指出了在低温下出现的特定行为,并讨论了它们的物理起源和建模。 介绍 为了设计高效的量子计算机,需要将传统电子器件尽可能靠近量子比特 (qubit) 设备,考虑超导或 Si-spin 量子比特,以便读出和控制,从而减少对室温布线的需求 (1)。这种需求凸显了探索和开发低温 CMOS 技术的广泛重要性,其工作温度范围从 4.2K 到远低于 1K。此外,Si-spin 量子比特工艺也与 CMOS 工艺兼容,原则上可以将两者单片集成在单个芯片上 (2)、(3)。这可以为任何大规模量子处理器提供基本构建模块,通过设计可扩展的近量子比特低温电子器件来实现大规模量子比特矩阵索引,并最终开发容错通用门量子计算机 (4)。