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![arXiv:2304.12744v1 [physics.app-ph] 2023 年 4 月 25 日](/simg/2\2d47c9702df5e64ff8be37fa34114b3fc2d6f749.webp)
arXiv:2304.12744v1 [physics.app-ph] 2023 年 4 月 25 日
与共面波导 (CPW) 谐振器相比，紧凑型电感电容 (LC) 谐振器具有简单的集总元件电路表示，但通常需要复杂的有限元法 (FEM) 模拟才能进行精确建模。这里，我们为一系列共面 LC 谐振器提供了一种简单的分析模型，其中的电气特性可以直接从电路几何形状中获得，并且具有令人满意的精度。我们对 10 个高内部品质因数谐振器（Q i ≳ 2 × 10 5）进行的实验结果，频率范围大约从 300 MHz 到 1 GHz，与推导的分析模型和详细的 FEM 模拟都显示出良好的一致性。这些结果展示了设计谐振频率偏差小于 2% 的亚千兆赫谐振器的能力，这具有直接的应用，例如，在超灵敏低温探测器的实现中。所实现的平方毫米量级的紧凑谐振器尺寸表明在单个芯片上集成数百个微波谐振器以实现光子晶格的可行方法。
对合规性蛇纹石的实质性曲率影响...
serpentine互连（Serpentines）具有不同曲率程度的蛇形（Serpentines），通常设计用于吸收变形并保护脆弱的活性组件影响的设备。弯曲曲线较小的蛇纹石使用传统理论进行了很好的建模，但这高估了弯曲较大的蛇形的可拉伸性（例如，相对误差超过90％）。在这里提出的是一种新型的理论模型，其中非buck蛇蛇纹石的特征是大型曲面束。得出分析溶液，并据报道系统的实验和数值模拟来验证准确性并研究几何依赖性。发现（i）无量纲的几何参数调节了蛇纹石的兼容力学，（ii）有一定的弧形角可以产生异常的可伸缩性（即归一化的可伸缩性小于统一性），（iii）可以通过两个数量级和五个数量级来增强灵活性和可伸缩性。这项工作是一种构造具有较大曲率的最佳蛇纹石丝带的新方法。
最大限度地发挥信息引擎的力量和速度
信息驱动引擎可纠正热涨落，这是麦克斯韦妖思想实验的现代实现。我们介绍了一种基于重胶体粒子的简单设计，该粒子由光学陷阱捕获并浸入水中。使用精心设计的反馈回路，我们实验性地实现了“信息棘轮”，利用有利的“向上”涨落来举起重物以抵抗重力，无需做外部功即可存储势能。通过利用简单的理论优化棘轮设计以提高性能，我们发现工作存储率和定向运动速度仅受引擎的物理参数限制：粒子的大小、棘轮弹簧的刚度、运动产生的摩擦力以及周围介质的温度。值得注意的是，由于性能会随着观察频率的增加而达到饱和，因此测量过程并不是限制因素。提取的功率和速度至少比以前报告的引擎高一个数量级。
通过恒定深度酉电路实现拓扑编码量子比特上的通用逻辑门
量子计算理论中的一个基本问题是了解执行一组通用逻辑量子门以达到任意精度的最终时空资源成本。在这里，我们证明 Turaev-Viro 量子纠错码中的非阿贝尔任意子可以通过恒定深度局部酉量子电路移动代码距离的量级，然后进行量子比特排列。我们的门受到保护，因为错误字符串的长度不会增加超过一个常数倍。当应用于斐波那契码时，我们的结果表明，可以通过恒定深度酉量子电路在编码量子比特上实现通用逻辑门集，而不会增加空间开销的渐近缩放。这些结果也直接适用于表面代码中拓扑缺陷的编织。我们的结果将编织的概念重新表述为一个有效的瞬时过程，而不是一个绝热的缓慢过程。
硕士论文项目2025
量子计算中稳健的量子内存。al-尽管在二维中没有稳定的分裂拓扑顺序，但在低能下是否可以出现新兴的分裂动态是一个有趣的问题。先前的一项研究表明，具有群集充电相互作用的2D量子系统可以出现亚维动力学（见图），但是这种动力学的性质仍然未知。我们旨在解决该项目中的这个问题。计划的研究将从2D问题的1D限制开始，并使用分析方法和数值方法（例如Bethe Ansatz和密度 - 矩阵恢复量级化组（DMRG））介绍单个链的量子相图。获得了有关单个链的知识后，将考虑多个梯级，旨在朝向完整的2D系统的物理学。实验性可观察到的状态的电导率和隧道密度，旨在提供可伪造的预测，以指导未来的实验。
一项关于物联网轻巧加密算法的调查
摘要：物联网（IoT）很快将渗透到人类生活的各个方面。由于物联网系统中使用的不同设备和协议，存在几种威胁和漏洞。常规的加密原始图或算法不能有效运行，并且不适合物联网中的资源约束设备。因此，已引入了一个最近发达的密码学，称为轻质加密图，多年来，已经提出了许多轻量级算法。本文对轻型加密字段进行了全面概述，并考虑了过去几年中提出和评估的各种流行的轻型加密算法以进行分析。还提供了算法和其他相关概念的不同分类法，这有助于新研究人员快速概述该领域。最后，根据软件实现对11种选定的超轻量级算法进行了分析，并使用不同的指标进行评估。
超紧凑多功能集成光子平台
实现多功能集成光子平台是未来光信息处理的目标之一，由于多种集成挑战，实现该平台通常需要很大的尺寸。在这里，我们基于逆向设计实现了一个超紧凑占用空间的多功能集成光子平台。该光子平台紧凑，具有86个逆向设计的固定耦合器和91个移相器。每个耦合器的占用空间为4μm x 2μm，而整个光子平台为3mm x 0.2mm，比以前的设计小一个数量级。一维Floquet Su-Schrieffer-Heeger模型和Aubry-André-Harper模型的测得保真度分别为97.90（±0.52）％和99.34（±0.44）％。我们还使用片上训练演示了手写数字分类任务，测试准确率为87％。此外，通过演示更复杂的计算任务证明了该平台的可扩展性，为实现超小型集成光子平台提供了有效的方法。
IFM 纳米推进器电动空间推进
场发射电推进 (FEEP) 基于从液态金属中提取和电离推进剂，该过程可以在 1Vnm -1 量级的场强下发生。为了达到必要的局部场强，液态金属通常悬浮在针状尖锐发射器结构上。已经研究了通过毛细管力进行被动推进剂输送的不同配置，包括毛细管几何形状、外部润湿针和多孔针状结构。液态金属的静电应力超过某个阈值会导致金属变形为泰勒锥 7 ，从而进一步增加锥顶点的局部场强，最终实现粒子提取。在 FEEP 装置中，静电势施加在金属发射器和称为提取器的对电极之间，其设计用于最大限度地提高发射离子的透明度。在这样的几何结构中，离子随后被用于提取和电离的相同电场加速，从而使该过程非常高效。
为什么时间推理刺激在人脑中可能失败：一项试验研究
摘要：时间干扰刺激（TIS）旨在通过在深度产生干扰领域来靶向横向电流交替刺激（TAC）期间的深脑区域。尽管在动物和人类模型和刺激研究中已经证明了其调节作用，但缺乏直接的实验证据，因为它在人类中的效用（体内）。在此处，我们直接测试和比较了三种不同的结构：首先，我们执行周围神经和肌肉刺激，将肌肉抽搐定量为读数，其次，我们以磷光感知为替代标记物，将轨道性刺激为替代标记物，第三，我们尝试将Alpha振动的平均功能定为量级的启动力，以量身像为单位。我们发现了在PNS中调制频率上刺激效率的有力证据，但是我们没有发现其在中枢神经系统中效用的证据。可能无法激活中枢神经系统目标的可能原因可能是此处相对较高的激活阈值，也可能是抑制性刺激成分对载体频率干扰调制信号的影响。
机载 LiDAR 系统
所有航空 LiDAR 系统的核心都是用于直接地理参考的精确定位系统 AEROcontrol。使用不同的免出口 IMU，AEROcontrol 可以精确测量传感器或传感器星座的位置和飞行姿态，频率高达 600 Hz。该系统为所有集成传感器提供一个操作员界面。与 AEROoffice 结合使用，可提供简化的数据工作流程和内置杠杆臂校正，以提高所有航空测绘应用的生产率。特点：• 一个紧凑的系统，多种应用（为机载、陆地、水面和铁路应用实施特殊的前向/后向卡尔曼滤波算法）• 544 通道 GPS、GLONASS、BEIDOU、GALILEO、IRNSS、QZSS 支持，支持 TERRASTAR • 基于测量级 FOG 和 MEMS 的 IMU，全部免出口 • IGI 精确调平 - 基于 IMU 的精确稳定支架控制