A Multi-Classification Hybrid Quantum Neural Network Using an All-Qubit Multi-Observable Measurement Strategy

Quantum machine learning is a promising application of quantum computing for data classification. However, most of the previous research focused on binary classification, and there are few studies on multi-classification. The major challenge comes from the limitations of near-term quantum devices on the number of qubits and the size of quantum circuits. In this paper, we propose a hybrid quantum neural network to implement multi-classification of a real-world dataset. We use an average pooling downsampling strategy to reduce the dimensionality of samples, and we design a ladder-like parameterized quantum circuit to disentangle the input states. Besides this, we adopt an all-qubit multi-observable measurement strategy to capture sufficient hidden information from the quantum system. The experimental results show that our algorithm outperforms the classical neural network and performs especially well on different multi-class datasets, which provides some enlightenment for the application of quantum computing to real-world data on near-term quantum processors.     

基于pH响应型微凝胶模板的二氧化锰空心球制备

以pH响应型微凝胶为模板制备出了二氧化锰空心球材料,并利用XRD、TGA、SEM、FT—IR和TEM等手段对其进行了表征．结果表明,通过调节KMn04的用量可以有效控制二氧化锰空心球的球壳厚度．对洗脱后上层清夜中的pH响应型微凝胶进一步研究发现,部分微凝胶呈现出非可逆的膨胀一收缩转变,这一现象主要是由于其内部的交联程度不高造成的．在对表征结果进行分析后提出了空心球结构的形成机理．     

单峰函数最优化问题的进化策略

１．引言 考虑无约束优化问题ｆ（ｘ）,其中ｆ（ｘ）为单峰函数．这类优化问题,不仅包含具有某种凸性的函数的极小化问题,而且包含其它许多问题,例如相容的和不相容的线性方程组的求解,也都可以归结为这类优化问题． 如果函数ｆ（ｘ）的性态良好,各类以梯度为基础的算法无疑是求解问题（Ｐ）的首选方法．假若问题（Ｐ）不可微,或者虽然可微,但 ｆ（ｘ）的 Ｈｅｓｓｉａｎ阵高度病态,则应该另辟蹊径． 近年来颇受人们重视的进化类算法,由于不使用梯度,计算过程对函数的性态依赖性较小,具有适应范围广、鲁棒性强的优点,而且特别…     

Characterization of optimal strategies in matrix games with convexity properties

This paper gives a full characterization of matrices with rows and columns having properties closely related to the (quasi-) convexity-concavity of functions. The matrix games described by such payoff matrices well approximate continuous games on the unit square with payoff functions F (x, y) concave in x for each y, and convex in y for each x. It is shown that the optimal strategies in such matrix games have a very simple structure and a search-procedure is given. The results have a very close relationship with the known theorem of Debreu and Glicksberg about the existence of a pure Nash equilibrium in n-person games. Received: May 1997/Final version: August 1999     

激光诱饵最佳布设策略研究

探讨了在无合作靶条件下,以波动海面为载体的激光诱骗布设策略.通过建立基于镜面反射的最佳对抗空间角度模型进行模拟计算,给出了布设激光诱饵的空间角度与激光诱饵空间位置及激光目标指示器投影距离的关系曲线,利用这些曲线可以导出在各种情况下进行激光诱骗对抗的最佳策略.     

基于预约模式的移动充电车实时需求响应策略研究

预约模式下移动充电车实时需求响应问题是移动充电行业发展过程中的新问题,该问题包含了两类不同特点、存在动态交替影响关系的需求,不仅有时间窗约束、实时响应性要求,也有动态不确定性的特点。针对以上问题特点,本文以最大化整体收益为目标,提出联动的两阶段实时需求响应策略,引用近似动态规划求解决策未来价值,并融入到以下两阶段中：第一阶段基于多阶段随机动态决策模型与禁忌搜索算法生成了可以动态调整的充电服务方案;第二阶段基于第一阶段提出了针对动态需求的实时响应决策流程。最后,对比实验验证了本策略在不同客户规模与动态度下的有效性,并得出管理启示。本研究可以支持制定移动充电车的实时需求响应策略,对类似具有动态特征的需求响应问题具有启发意义。     

电力系统黑启动决策方法比较研究

黑启动作为电力体系安全防御和事故后快速恢复的措施之一,其路径的合理选择对电力系统快速恢复供电具有重要意义。近年来,学者们从不同角度提出了多种黑启动方案决策方法,然而并没有实现各决策方法间的优劣比较。本文引入平均绝对偏差公式,设计了一种黑启动决策方法比较策略,实现了黑启动决策方法的量化比较。在所提比较策略基础上,对常用的黑启动权重确定方法和排序方法进行了实验分析,广东电网上的实验结果表明基于标准差权重和TOPSIS排序的黑启动决策方法具有最高的准确性。本文的价值在于：(1)提出了一种新的比较策略,使黑启动决策方法的量化比较成为可能;(2)通过大量实验确定了一种优化的黑启动决策方法,为后续黑启动决策研究提供了比较基准。     

突发公共卫生事件中地方政府与社会公众间的演化博弈研究

近年来,突发公共卫生事件频发,社会公众与地方政府相互配合是及时、高效解决突发公共卫生事件的必然选择。本文以全球抗击新冠肺炎疫情为背景,讨论在突发公共卫生事件中社会公众与地方政府之间的博弈关系,基于有限理性假设,构建演化博弈模型,分析博弈双方决策行为的动态调整过程,得到在不同条件下社会公众和地方政府的演化稳定策略。同时,利用MATLAB进行仿真实验,分析在博弈过程中政府的奖惩、上级部门的处罚等主要因素对博弈双方策略选择的影响。研究结果表明,完善相关的补贴政策,普及疫情防控的相关法律法规,加大对社会公众随意流动、违反疫情相关规章制度的惩罚力度,提高对地方政府宽松防疫的处罚等措施可以有效促进社会公众和地方政府之间的相互协作,最终实现共同积极防疫。     

机构投资者的最优变现策略

在投资、变现等大宗交易过程中,资产交易价格与交易策略密切相关,因此,交易的完成过程需要很高的技巧.文章讨论了机构投资者的最优变现策略问题,假设证券价格服从几何布朗运动,以均值方差效用为目标函数,得到了最优变现策略所满足的二阶微分方程,并由差分法得到其数值解.最后,由参数的敏感性分析知:最优变现策略与瞬时冲击、市场波动率及风险厌恶系数等参数有关,但与永久冲击无关,且最优变现策略对市场波动率和瞬时冲击的变化较敏感.     

航空摄影过程中云的实时自动检测

云的存在严重影响遥感影像质量。在航空影像的获取过程中,实时的云检测能够及时提供准确的云遮挡比例以评价影像质量,进而指导飞行方案以获取满足质量要求的影像。采用光谱特征阈值的方法,通过分析云光谱的特性,选取能够有效检测云的亮度特征I和归一化差值特征P进行组合。为实现自动检测,在一维Otsu自动阈值和带限定条件Otsu阈值的基础上,设计了阈值的分级配置策略为云特征配置合适的自动阈值,策略的主要思想是：首先采用多级分类标准对影像进行无云、薄云、厚云的类别判定,再对不同类别的影像采取不同的特征阈值配置方案,其中厚云影像的检测需要进一步分类配置阈值。该策略实现了有云情况下能准确检测云、无云情况下检测不到云的应用目标。再结合选择性自动后处理方案,真正做到云的自动、高效、准确的检测。通过与不同方法的检测结果对比分析,表明该方法的检测效率高,精度满足实时质量评定的要求,通用性强。