理论物理所专题讲座(Colloquium)简况

 在理论所第十次专题讲座上,中科院生物所郭爱克研究员作了题为《脑--世界的选择性表征》的报告.     

非高斯噪声驱动下一维双稳系统的逻辑操作

本文以成功率作为逻辑随机共振的测度, 主要研究了非高斯噪声激励下一维双稳系统的逻辑随机共振现象, 并用平均首次通过时间的方法对此现象的机理进行了解释. 研究结果表明: 只有在适当的噪声强度带或关联时间带上, 成功率才会达到共振峰值. 通过对系统参数进行优化, 提高了系统实现逻辑操作的可靠性. 关键词： 逻辑随机共振 一维双稳系统 非高斯噪声 平均首次通过时间     

一个次氯酸根比色荧光探针及其逻辑行为（英文）

利用次氯酸根(ClO-)的氧化性质和Cu+与Cu2+不同的配位性质,一种高效的可用于探测ClO-的铜离子化合物CS1被合成出来。通过吸收和发射光谱系统地研究了CS1对ClO-的传感性能。结果表明,在Cu+存在条件下,CS1的光谱强烈受到OCl-影响:最大吸收峰从396 nm红移到545 nm(Δλ=149 nm);520nm处的荧光强度降低近25倍。以Cu+和ClO-为输入信号,以470 nm和396 nm吸收峰比值(A470/A396)为输出信号,构建了一个基于CS1的AND逻辑门,并且可以用乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)对其进行简单重置。     

二维光子晶体全光异或门的设计及研究

分析了二维光子晶体马赫-曾德尔干涉仪的传输特性,将二维光子晶体波导、环形腔和马赫-曾德尔干涉仪有效结合,提出了一种基于二维光子晶体马赫-曾德尔干涉仪的异或门设计。用平面波展开法分析二维光子晶体能带结构,并用时域有限差分法验证光信号在该器件中的电场稳态分布。结果表明,该结构能够实现异或逻辑,且具有高逻辑对比度7.88 dB,快速响应周期0.388 ps和高传输速率7.87 Tbit/s;并且该器件结构尺寸仅为13 μm×14 μm,易于集成。该异或逻辑结构中引入了二维光子晶体马赫-曾德尔干涉仪,使得光子晶体逻辑门结构的设计更加多样,并为二维光子晶体半加器与全加器的设计提供了基础,具有重要的研究意义。     

专用软件的硬件化技术

一个专用数据传输、处理系统的全硬件化实现，目标在于掌握基于可编程逻辑器件的硬件设计关键技术，探索用全硬件替代通用CPU加控制电路、软件的软硬结合系统的方法。研究的重点和难点在于怎样实现专用系统软件的逻辑功能的硬件描述，怎样实现软件算法的硬件演化，在计算机中的模拟和验证以及在FPGA中的实现。该系统主要由UART、RAM、积分算法模块和线性多项式计算模块组成。系统参数经由UART传输到RAM中存储以备后续模块取用。采样数据则直接传输到积分算法模块中关系统参数进行运算。线性多项式计算模块对积分模块的运算结，与从RAM中取得的相果和相关系统参数进行多项式运算，得出最终结果输出。     

Quantum Logic Network for Probabilistic Teleportation of Two-Particle State in a General Form

A simplification scheme of probabilistic teleportation of two-particle state in a general form is given.By means of the primitive operations consisting of single-qubit gates,two-qubit controlled-not gates,Von Neumann measure-ment and classically controlled operations,we construct and efficient quantum logical network for implementing the new scheme of probabilistic teleportation of a two-particle state in a general form.     

用时空线分析多普勒效应

采用描述波源运动，观察者运动及声波在静止空气中以声速传播的三组时空线，用几何方法导出多普勒公式，并通过时空线相交分析多普勒效应中观察者接收声波信号的时序及周期，着重讨论了一般文献中未曾涉及的不同条件下多普勒效应的结果及其物理意义。     

BILED／BILD组合回路的光学逻辑运算

利用激光二极管或发光二极管混合双稳态回路(BILD/BILED)的组合,得到了光学多稳态,光学异或逻辑门和光学R-S触发器.这种光电子学的逻辑回路与大规模集成技术完全相容,因此有希望应用于光学信息处理,光通信和光计算.     

一种时序逻辑网络的快速设计方法

引用1984年尹克震提出的“开关函数的反演公式”,采用伪随机序列技术的思想,提出移位寄存器型时序逻辑网络的一种快速设计方法。     

PLC在注塑机改造中的应用

针对老式注塑机电气部分采用继电器控制存在的缺陷，提出用PLC来改造注塑机电气控制系统，并主要介绍了PLC控制系统的设计方法。