检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2021年第21期70卷 17-29页

作者：张诗豪张向东李绿周中山大学计算机学院量子计算与计算机理论研究所广州510006 北京理工大学物理学院先进光电量子结构设计与测量教育部重点实验室北京100081

相比于量子门电路模型,基于测量的量子计算模型为实现普适量子计算提供了另一途径,且经过近二十年的发展其内涵已得到了极大丰富.本文对基于测量的量子计算模型的研究历史和现状进行综述.首先简要介绍该模型的基本理论,包括量子图态等... 详细信息

相比于量子门电路模型,基于测量的量子计算模型为实现普适量子计算提供了另一途径,且经过近二十年的发展其内涵已得到了极大丰富.本文对基于测量的量子计算模型的研究历史和现状进行综述.首先简要介绍该模型的基本理论,包括量子图态等资源态的概念和工作原理、模型的计算普适性和经典模拟方法、在相关量子信息处理领域的应用等.接着从量子物理特性的角度概括基于测量的量子计算模型和量子多体系统之间的紧密联系,包括量子纠缠、互文性、量子关联、对称保护拓扑序和量子物质相等作为计算资源所发挥的独特作用.然后,总结实现基于测量的量子计算模型的不同技术路线和实验成果.这些理论和实验方面的进展是不断推动可扩展容错量子计算机研制的力量源泉.最后,对该领域未来的研究方向进行讨论和展望,希望能启发读者进一步学习和探索相关课题.

关键词：量子计算量子纠缠量子关联对称保护拓扑序

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基于密集台阵H/V谱比法探测三河——平谷沉积层界面结构和隐伏断层

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地球物理学报 2025年第4期68卷 1329-1339页

作者：唐志伟张怀尹光耀张冰李志伟石耀霖地球系统数值模拟与应用全国重点实验室中国科学院大学地球与行星科学学院北京101408 北京燕山地球关键带国家野外科学观测研究站中国科学院大学北京101408 中国空间技术研究院北京卫星环境工程研究所北京100081 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519080

三河—平谷地区位于太行山—燕山隆起和华北平原沉降带的结合处,该区域晚新生代以来构造活动强烈,强震频发.横贯该地区北东走向的夏垫断裂带被认为是1679年三河—平谷8.0级地震的发震断层,整个断裂带分布在较厚沉积层的华北平原西缘.盆... 详细信息

三河—平谷地区位于太行山—燕山隆起和华北平原沉降带的结合处,该区域晚新生代以来构造活动强烈,强震频发.横贯该地区北东走向的夏垫断裂带被认为是1679年三河—平谷8.0级地震的发震断层,整个断裂带分布在较厚沉积层的华北平原西缘.盆地-丘陵-山地结合部的地质特征与盆地结构效应对大震诱发的地震波强地面运动具有显著放大效应.为获取该区域沉积层的精细结构,本文基于密集台阵(由496个台站组成,间隔0.5~5 km)记录的背景噪声利用H/V谱比法计算了各个台站处的峰值频率,并通过频率-厚度转换方法获得了三河—平谷地区三维第四纪沉积层界面结构.结果表明,受隐伏断裂带的影响,沉积层厚度由北西至南东方向整体呈现“厚-薄-厚-薄”趋势,北东部较薄、西南部较厚特点.大兴隆起和宝坻隆起处沉积层厚度约为100~300 m,北京凹陷和大厂凹陷处沉积层厚度约为300~800 m.反演结果与钻井勘探结果和地震勘探剖面基本一致,且沉积层的起伏与隐伏断裂带的分布具有良好的对应关系.本文获得的三维第四纪沉积层精细结构将为区域地震强震模拟、隐伏断层识别、大震危险性量化评估提供关键的数据约束与盆地结构参考模型.

关键词：密集台阵背景噪声 H/V谱比法第四纪沉积层

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增材制造316L不锈钢辐照硬化行为的温度效应研究

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核技术 2022年第9期45卷 23-32页

作者：付崇龙李健健白菊菊林俊中国科学院上海应用物理研究所上海201800 中国科学院大学北京100049

利用500 keV氦离子在不同辐照温度(350~800℃)下对选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)成形的316L不锈钢进行了辐照,研究了增材制造材料硬化行为的温度效应。通过纳米压痕测试发现,SLM 316L不锈钢的辐照硬化随温度的升高而降低,... 详细信息

利用500 keV氦离子在不同辐照温度(350~800℃)下对选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)成形的316L不锈钢进行了辐照,研究了增材制造材料硬化行为的温度效应。通过纳米压痕测试发现,SLM 316L不锈钢的辐照硬化随温度的升高而降低,样品的硬化程度从350℃的71.65%下降最高温度时的23.62%,呈现高温硬化回复的行为。透射电镜(Transmission Electron Microscope,TEM)结果表明:辐照造成的微观缺陷主要是氦泡和位错环,两者数密度和尺寸随温度的变化趋势一致,即随着温度的升高,平均数密度稳步下降,而尺寸逐渐增大,但相比之下,氦泡的温度敏感性要略高于位错环。利用弥散强化模型,计算了氦泡及位错环对辐照硬化的贡献,得到的计算值与纳米压痕测试获得的实验值随温度的变化趋势是一致的,表明SLM 316L不锈钢中辐照缺陷与辐照硬化行为具有紧密联系。分析两种缺陷分别对辐照硬化的贡献可知,除了最高温度以外,氦泡对辐照硬化的贡献都要高于位错环,并且随着辐照温度的上升氦泡数密度急剧下降带来的辐照硬化程度降低与实际辐照硬化趋势更加吻合,而位错环对辐照硬化的贡献随温度的变化较小,这与氦泡具有更高的温度敏感性一致。总体来说,辐照温度升高时,SLM 316L不锈钢中辐照缺陷数密度的下降是辐照硬化高温回复行为的主要原因。

关键词：增材制造 316L不锈钢辐照硬化氦泡位错环

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基于转录调控蛋白的生物传感器的智能设计构建

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生物工程学报 2025年第3期41卷 1011-1022页

作者：梁朝宁向腊唐双焱中国科学院微生物研究所微生物多样性与资源创新利用全国重点实验室微生物生理与代谢工程研究室北京100101

基于转录调控蛋白的生物传感器已在代谢工程、合成生物学、代谢物监测等领域发挥重要作用。该工具具有高度模块化、正交性、易于构建及操作等优良特性,但在实际应用中,天然调控蛋白对目标化合物的响应仍然存在响应程度较低、特异性不符... 详细信息

基于转录调控蛋白的生物传感器已在代谢工程、合成生物学、代谢物监测等领域发挥重要作用。该工具具有高度模块化、正交性、易于构建及操作等优良特性,但在实际应用中,天然调控蛋白对目标化合物的响应仍然存在响应程度较低、特异性不符合需求等缺陷。本文综述了近年来在计算机模拟和人工智能技术辅助下,采用蛋白质工程手段,智能设计、改造转录调控蛋白以提升其工作性能所取得的研究进展。主要包括利用蛋白质结构预测、配体结合模拟等优化改造策略快速获取目标突变体,或借助对突变体数据分析并经机器学习等构建数学模型,预测转录调控蛋白突变响应效果等。相较于传统方式,计算机模拟和人工智能辅助技术可实现对生物元件更精准快捷地设计构建,将推动新型生物传感器的创制研发,更好地满足实际应用的需求。

关键词：转录调控蛋白生物传感器计算模拟蛋白质工程机器学习

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液态燃料熔盐堆三维动力学程序开发及验证

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核技术 2022年第3期45卷 87-95页

作者：左献迪程懋松戴志敏中国科学院上海应用物理研究所上海201800 中国科学院大学北京100049

液态燃料熔盐堆的燃料熔盐在一回路中循环流动,一回路高温熔盐既是燃料,又是冷却剂,大部分核裂变能直接释放在燃料熔盐之中。随着燃料熔盐流动,一部分缓发中子先驱核(Delayed Neutron Precursors,DNP)在堆芯外一回路中衰变引起反应性损... 详细信息

液态燃料熔盐堆的燃料熔盐在一回路中循环流动,一回路高温熔盐既是燃料,又是冷却剂,大部分核裂变能直接释放在燃料熔盐之中。随着燃料熔盐流动,一部分缓发中子先驱核(Delayed Neutron Precursors,DNP)在堆芯外一回路中衰变引起反应性损失。液态燃料熔盐堆中子物理与热工流体紧密耦合,传统固态燃料反应堆堆芯核热耦合程序不再适用于液态燃料熔盐堆。针对液态燃料熔盐堆特点,建立了包含带对流项的DNP输运方程和带热内热源热工流体方程的液态燃料熔盐堆动力学模型,并基于节块展开法,开发了堆芯三维动力学程序ThorCORE3D。使用美国橡树岭国家实验室建造运行的熔盐实验堆(Molten Salt Reactor Experiment,MSRE)稳态和瞬态实验基准题,对ThorCORE3D程序进行了初步验证。结果表明:ThorCORE3D程序计算值与MSRE实验值吻合良好,适用于液态燃料熔盐堆稳态设计与瞬态分析。

关键词：熔盐堆多物理耦合缓发中子先驱核

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反应堆辐照样品输送系统设计与实验研究

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核动力工程 2022年第5期43卷 211-216页

作者：胡瑞荣朱世峰王纳秀张丽娜徐博曹云王晓艳中国科学院上海应用物理研究所上海201800 中国科学院大学北京100049

为实现反应堆辐照样品在堆内空间狭小、堆外远距离条件下快速输送,设计了钢丝绳卷筒加气动输送相结合的辐照样品输送系统。本文对辐照样品输送系统中的关键部件接样装置进行了结构设计描述,并对气动部分进行了理论计算。同时,为进一步... 详细信息

为实现反应堆辐照样品在堆内空间狭小、堆外远距离条件下快速输送,设计了钢丝绳卷筒加气动输送相结合的辐照样品输送系统。本文对辐照样品输送系统中的关键部件接样装置进行了结构设计描述,并对气动部分进行了理论计算。同时,为进一步验证设计方案,对该输送系统进行了实验研究。研究结果表明该输送系统在堆内空间狭小及堆外远距离的工况下应用具有一定的可行性。

关键词：辐照样品快速输送钢丝绳卷筒气动输送

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三位移传感器的纳米级精度X射线反射镜面形测量

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光学学报 2025年第5期45卷 90-98页

作者：王杰卓周广类维政董晓浩王劼中国科学院上海应用物理研究所上海201800 中国科学院大学北京100049 上海科技大学上海201210 中国科学院上海高等研究院上海201210

为满足X射线自由电子激光装置等新一代光源光束线中高精度反射镜面形测量的需求,基于3个干涉位移传感器搭建了反射镜面形精密测量系统。该系统通过其中一个传感器直接测量被测镜,另外两个传感器则用于参考镜面形测量,以此补偿由位移平... 详细信息

为满足X射线自由电子激光装置等新一代光源光束线中高精度反射镜面形测量的需求,基于3个干涉位移传感器搭建了反射镜面形精密测量系统。该系统通过其中一个传感器直接测量被测镜,另外两个传感器则用于参考镜面形测量,以此补偿由位移平台在测量过程中引入的运动误差,从而精确重构出待测镜面形。分析了位移平台运动误差对位移传感器测量精度的影响机制,在此基础上构建了面形高度求解的数学模型,并进行了面形测量实验,测量重复性为2.69 nm。该装置在测量椭圆柱面等二次曲面反射镜方面具有极大的潜力。

关键词：光学计量面形测量位移传感器运动误差

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基于TMSR-LF1的Ⅱ类研究堆抗震设计方法研究

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核动力工程 2022年第5期43卷 223-228页

作者：刘艺诚王晓艳王晓张小春龚玮代仁聪中国科学院上海应用物理研究所上海201800 中国科学院大学北京100049

抗震设计是核设施为满足安全与经济综合要求进行设计时的重要内容,目前研究堆的抗震设计缺乏相应的规范与研究,尚未发现较为完善的方法体系。本文推荐了一个匹配结构与设备的Ⅱ类研究堆抗震设计方法,以50 a超越概率2%地震动作为安全停... 详细信息

抗震设计是核设施为满足安全与经济综合要求进行设计时的重要内容,目前研究堆的抗震设计缺乏相应的规范与研究,尚未发现较为完善的方法体系。本文推荐了一个匹配结构与设备的Ⅱ类研究堆抗震设计方法,以50 a超越概率2%地震动作为安全停堆地震(SSE),并以2 MW液态燃料钍基熔盐实验堆(TMSR-LF1)为例,对比分析了采用该方法与采用其他相关规范方法得到的设计反应谱(DRS),并将其应用于结构和设备的抗震设计计算中。结果表明:推荐方法在满足结构与设备的抗震设计匹配性的前提下,相比核电规范具有较好的经济性,相比民用规范具有较好的保守性,更加合理。

关键词：研究堆抗震设计设计反应谱(DRS)

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吸收体材料水等效厚度比的能量依赖对MLIC测量结果影响的模拟研究

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核技术 2024年第11期47卷 23-32页

作者：谷帅喆陈志凌林业刘琪白浩博邹宇航李秀芳李德明中国科学院上海应用物理研究所上海201800 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海高等研究院上海201210 上海市质子治疗转化研究重点实验室上海201801 华中科技大学同济医学院附属协和医院肿瘤中心武汉430023

多层平板电离室(Multilayer Ionization Chamber,MLIC)能够对质子深度剂量分布进行快速测量。研究吸收体水等效厚度比(Water Equivalent Ratio,WER)的能量依赖,对提高MLIC的测量精度有重要意义。采用上海先进质子治疗装置(Shanghai Adva... 详细信息

多层平板电离室(Multilayer Ionization Chamber,MLIC)能够对质子深度剂量分布进行快速测量。研究吸收体水等效厚度比(Water Equivalent Ratio,WER)的能量依赖,对提高MLIC的测量精度有重要意义。采用上海先进质子治疗装置(Shanghai Advanced Proton Facility,SAPT)固定束治疗室的束流源参数,使用蒙特卡罗方法,通过与实测积分深度剂量曲线进行对比,验证模拟环境的准确性,并计算铝、PMMA和FR-4三种吸收体材料在不同能量和不同厚度下的WER。利用不同能量质子束入射采用不同吸收体材料的MLIC,计算相应的积分深度剂量分布及特征参数。模拟计算结果表明:在临床质子放疗能量范围内,WER的能量依赖会影响MLIC获得的深度剂量分布射程参数的测量,其影响超过60%,而对布拉格峰宽度和远端剂量跌落区的影响较小。采用合适的WER值可减小不同吸收体MLIC与参考MLIC在深度剂量分布特征参数上的差异,其中聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)的射程差异可减小至0.220 mm。研究结果对测量质子治疗深度剂量分布的MLIC相关设备的开发设计和实验测试具有重要的指导价值。

关键词：质子治疗蒙特卡罗方法多层平板电离室

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基于MINRES-QLP截断牛顿法的全波形反演

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应用数学学报 2023年第1期46卷 57-72页

作者：严小快何清龙王彦飞贵州大学数学与统计学院贵阳550025 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院油气资源研究重点实验室北京100029

在全波形反演过程中,二阶梯度信息扮演着重要的作用.然而,由于其巨大的计算量和内存需求,限制了其在全波形反演问题中的应用.本文基于MINRES-QLP方法提出了一种高效的截断牛顿全波形反演方法.该全波形反演方法能够充分利用目标泛函的二... 详细信息

在全波形反演过程中,二阶梯度信息扮演着重要的作用.然而,由于其巨大的计算量和内存需求,限制了其在全波形反演问题中的应用.本文基于MINRES-QLP方法提出了一种高效的截断牛顿全波形反演方法.该全波形反演方法能够充分利用目标泛函的二阶梯度信息,提高反演精度.MINRES-QLP反演方法还能够利用Hessian阵负特征值信息,从而提高算法的重构分辨率和计算效率.针对Hessian阵计算难题,本文给出了一种矩阵向量相乘的快速算法.基于二维2004 BP模型,Sigsbee模型,验证了MINRES-QLP截断牛顿反演方法的有效性.数值结果表明MINRES-QLP截断牛顿法能充分利用二阶梯度信息和Hessian阵负特征值信息,从而加速算法收敛速度和提高成像精度.

关键词：全波形反演反问题 Hessian阵 MINRES-QLP 截断牛顿法数值优化

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