Design of quantum VQ iteration and quantum VQ encoding algorithm taking O（√N） steps for data compression

Vector quantization (VQ) is an important data compression method. The key of the encoding of VQ is to find the closest vector among N vectors for a feature vector. Many classical linear search algorithms take $O(N)$ steps of distance computing between two vectors. The quantum VQ iteration and corresponding quantum VQ encoding algorithm that takes $O(\sqrt N )$ steps are presented in this paper. The unitary operation of distance computing can be performed on a number of vectors simultaneously because the quantum state exists in a superposition of states. The quantum VQ iteration comprises three oracles, by contrast many quantum algorithms have only one oracle, such as Shor's factorization algorithm and Grover's algorithm. Entanglement state is generated and used, by contrast the state in Grover's algorithm is not an entanglement state. The quantum VQ iteration is a rotation over subspace, by contrast the Grover iteration is a rotation over global space. The quantum VQ iteration extends the Grover iteration to the more complex search that requires more oracles. The method of the quantum VQ iteration is universal.     

可集成量子计算中的非近邻相互作用

我们研究一维自旋1／2链中的非近邻相互作用的影响。和近邻相互作用相比，非近邻的相互作用强度一般会较弱，因而在以前的许多方案中，这种长程的相互作用被忽略了。本文首先估计由被忽略的非近邻相互作用所引起的量子逻辑门的误差。我们得到的结果是，这项误差不仅和非近邻相互作用的强度有关，更依赖于一维自旋链所包含的粒子数，忽略非近邻相互作用有可能会对可集成量子计算造成影响。我们进一步研究如何消除或者压缩这种长程的相互作用所造成的影响。我们提出了一个量子计算方案。在这种方案中，次近邻的相互作用的影响被完全消除，从而我们可以使量子逻辑门的精度得以提高。我们也讨论了这种方案在超导量子计算体系里面的物理实现问题。     

利用Cluster State实现远程态制备

量子态是量子信息的载体，因此，从某种意义上说，量子信息过程就是量子态的传递和操作的过程。量子态的远程制备包括量子隐形传态（Telepotation）和远程态制备（Remote State Preparation（RSP））。远程态制备是一种利用纠缠和经典通讯传输量子态的简单方法，相比较量子态telepotation耗费的资源更少（1 ebit and 1 cbit）。Cluster State是一种特殊的量子态，在量子计算方案中有着广泛的应用。我们实验上利用SPDC产生的偏振纠缠双光子，加入时间比特，构造出Cluster State，并利用Cluster State实现了量子态的远程制备。     

分离作用RFQ加速器物理特性的研究

RFQ加速器中加速效率随加速能量的增高而下降,为克服由此导致的RFQ能量局限而提出的分离作用RFQ加速结构,在仍保持采用射频四极场聚焦的同时,将加速与聚焦作用相分离. 综述了对它的加速效率、反场问题、腔体及束流特性研究 的结果,初步证实了其可行性及在较高能量区加速效率得到提高,并对正在研制的一台采用了这种分离作用RFQ的1.5MeV组合加速器做了介绍.     

火焰原子吸收光谱法测定生物样品中锌、铜和锰

生物样品经消化处理后,用火焰原子吸收光谱法测定样品中锌、铜和锰的含量,平均加标回收率为97.3%-102.4%,相对标准偏差(RSD)为0.65 %-1.40%.锌、铜和锰在给定范围内呈现良好的线性关系,相关系数分别为0.9994、0.9994和0.9983,方法简便,快速,结果可靠.     

基于奇异值分解的数字波前拟合算法

提出了基于奇异值分解、采用泽尼克多项式拟合干涉波前的算法,该算法直接从线性方程组入手,对矩阵进行奇异值分解分解,在求解逆矩阵的过程中,采用阈值法对奇异值的倒数进行非常规的置换(∞→0),可直接得到系数向量。理论分析和实验证明,相对于传统的格拉姆施密特正交法,该算法可首先通过求解条件数判断线性方程矩阵是否奇异,对于解决病态方程组或奇异矩阵的最小二乘问题,有很好的稳定性,避免了由最小二乘构造的法方程组出现病态而引入的计算误差,且易于编程。     

惯性原理及其宇宙起源(上)

 常言说得好,没有规矩,不成方圆。没有基准,也就失去依据。什么是引进物理量和描述物理规律的规矩和基准呢?在力学和物理学中,惯性原理即对于惯性观测者以惯性运动和惯性系为基础的相对性原理,对于力学量和物理量的引进、力学和物理规律的描述,起着十分重要的基准作用。对于与空间、时间,其中物质和运动直接相关的力学量和物理量,以及相应的力学和物理规律而言,至少在引力相互作用可以不考虑的情形中是这样。事实上,惯性原理的这一基准作用,在牛顿力学和狭义相对论中都非常突出。早在我国汉代就有记载:“地恒动而人不知,譬如闭舟而行不觉舟之运也。”     

Scheme for Robust Long-Distance Continuous Variable Quantum Key Distribution

It is shown that the configuration of phase coding for quantum key distribution with single photon can also be used for continuous variable quantum key distribution. Therefore the robust long-distance high-speed quantum key distribution can be achieved with current technology.     

Geometric formulations and variational integrators of discrete autonomous Birkhoff systems

The variational integrators of autonomous Birkhoff systems are obtained by the discrete variational principle. The geometric structure of the discrete autonomous Birkhoff system is formulated. The discretization of mathematical pendulum shows that the discrete variational method is as effective as symplectic scheme for the autonomous Birkhoff systems.     

乘客对北京公交车内噪声感知的社会调查

本文通过社会声学调查的方法研究了乘客对公交车内噪声的感知情况。问卷内容主要包括乘客的人口统计学信息以及乘客对噪声的识别、反映、感受的若干问题。通过对问卷的描述性统计和卡方检验得出:车辆发动机以及乘客打电话、聊天的噪声是车内噪声的主要来源,也是乘客显著反感的噪声。车内噪声已经影响到了乘客的正常交流,也成为影响乘客因长时间乘坐引起心烦和疲劳的原因。鉴于以上影响乘客在有对座位的选择权时往往可能会偏向噪声影响小的位置。综合分析得出乘客对公交车内噪声感知偏向于比较吵闹、影响不大和有点厌恶。此外,对乘客的人口统计学差异做了进一步分析得出:吵闹程度、烦恼程度在性别、学历、年龄上不存在显著性差异;在影响程度上性别有显著性差异,学历、年龄无显著性差异。公交车内噪声已经成为影响乘车环境的重要因素之一,对公交车内噪声需要提高重视和加以控制。