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Experimental exploration of five-qubit quantum error-correcting code with superconducting qubits

National Science Review 2022年第1期9卷 100-106页

作者： Ming Gong Xiao Yuan Shiyu Wang Yulin Wu Youwei Zhao Chen Zha Shaowei Li Zhen Zhang Qi Zhao Yunchao Liu futian liang Jin Lin Yu Xu Hui Deng Hao Rong He Lu Simon C.Benjamin Cheng-Zhi Peng Xiongfeng Ma Yu-Ao Chen Xiaobo Zhu Jian-Wei Pan Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale and Department of Modern Physics University of Science and Technology of China Shanghai Branch CAS Center for Excellence and Synergetic Innovation Center in Quantum Information and Quantum Physics University of Science and Technology of China Shanghai Research Center for Quantum Sciences Center for Quantum Information Institute for Interdisciplinary Information Sciences Tsinghua University Department of Materials University of Oxford

Quantum error correction is an essential ingredient for universal quantum computing.D espite tremendous experimental efforts in the study of quantum error correction,to date,there has been no demonstration in the realis ation of universal quantum error-correcting code,with the subsequent verification of all key features including the identification of an arbitrary physical error,the capability for transversal manipulation of the logical state and state *** address this challenge,we experimentally realise the [5,1,3]code,the so-called smallest perfect code that permits corrections of generic single-qubit *** the experiment,having optimised the encoding circuit,we employ an array of superconducting qubits to realise the [5,1,3] code for several typical logical states including the magic state,an indispensable resource for realising non-Clifford *** encoded states are prepared with an average fidelity of 57.1(3)% while with a high fidelity of 98.6(1)% in the code ***,the arbitrary single-qubit errors introduced manually are identified by measuring the *** further implement logical Pauli operations with a fidelity of 97.2(2)% within the code ***,we realise the decoding circuit and recover the input state with an overall fidelity of 74.5(6)%,in total with 92 *** work demonstrates each key aspect of the [5,1,3] code and verifies the viability of experimental realisation of quantum error-correcting codes with superconducting qubits.

关键词： quantum error-correcting code superconducting qubit five-qubit code error detection logical operation

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Exploration of Multifocal Rod Electroretinograms Recording in Human

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眼科学报 2002年第3期18卷 136-142页

作者： Changzheng Chen, Lezheng Wu, De-Zheng Wu, Shixian Long Jiongji liang, futian Jiang, Libing JiangZhongshan Ophthalmic Center, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510060, China Zhongshan Ophthalmic Center Sun Yat-sen University Guangzhou 510060 China

Purpose:To test the feasibility of recording rod multifocal electroretinograms (ERG) in humans and observe appropriate recording ***: Multifocal rod ERG were recorded using a stimulus array of 61 equalsized hexagons in two normal subjects after the dark adaptation. Flashes were blue (W47B). Blank frames between two successive flashes of hexagons varied from 0 to 14. Length of the m-sequence, bandwidth, flash frequency, flash intensities and background intensities were changed to obtain appropriate recording conditions for the clinical ***:Multifocal rod ERG were clearly recordable and well formed. They had an early implicit time, very small negative wave and a late implicit time, large positive wave. The positive wave was bimodal, whose timing and waveform were similar to the full-field rod ERG. The local response amplitudes can be suppressed with increase in flash frequency or background intensity, decrease in flash intensity or the size of stimulus ***: Multifocal rod ERG can be recorded in human and can provide topographical maps of retinal function that have clinical usage. 212-1 m-sequence length, 3F blank frames and 3～ 300 Hz bandwidth were suggested to appropriate recording conditions.

关键词：多源杆视网膜电图人体记录方法

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基于球谱仪的中子剂量率仪设计

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核技术 2015年第1期38卷 50-54页

作者：陈炼梁福田王宝琛金革核探测与核电子学国家重点实验室中国科学技术大学合肥230026

研制了一套基于球谱仪的中子剂量率仪。采用单个慢化球及位置灵敏计数器的探测结构,通过单次测量即可计算出中子剂量等信息。在基于电荷分配法的读出电路中,通过对电荷灵敏放大器及滤波成型电路的参数进行优化,使探测器系统的平均位置... 详细信息

研制了一套基于球谱仪的中子剂量率仪。采用单个慢化球及位置灵敏计数器的探测结构,通过单次测量即可计算出中子剂量等信息。在基于电荷分配法的读出电路中,通过对电荷灵敏放大器及滤波成型电路的参数进行优化,使探测器系统的平均位置分辨达到6 mm。利用硬件寻峰等数字信号处理技术,使数据获取系统的最高计数率达到200 k·s-1,满足剂量率仪实时性的要求。

关键词：中子剂量率仪位置灵敏计数器电荷分配法数字脉冲处理

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中子闪烁探测器前端电子学的抗饱和改进

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强激光与粒子束 2009年第2期21卷 291-296页

作者：李锋江晓林成生陈炼梁福田金革中国科学技术大学安徽省物理电子学重点实验室合肥230026

ICF实验会产生大量X射线和γ射线,其在光电倍增管(PMT)中产生的脉冲信号过大,导致前端电子学电路饱和,严重影响电路的正常工作和中子飞行时间的测量。结合前端电子学系统的结构,对电路饱和的原因进行了深入分析,提出了非线性抗饱和电路... 详细信息

ICF实验会产生大量X射线和γ射线,其在光电倍增管(PMT)中产生的脉冲信号过大,导致前端电子学电路饱和,严重影响电路的正常工作和中子飞行时间的测量。结合前端电子学系统的结构,对电路饱和的原因进行了深入分析,提出了非线性抗饱和电路改进方案,并进行了仿真和实验研究。仿真结果表明,该设计方案能够大幅衰减大信号而确保小信号的通过,信号通过后电路基线能在35 ns内恢复;电路的实测结果与仿真结果基本相同。这表明:采取的方案简洁有效,能够确保输入高达数十V脉冲的情况下电路的正常工作。目前这一电路已经得到应用,并将安装在某大型激光原型的大阵列中子探测器上。

关键词： ICF 前端电子学抗饱和闪烁探测器

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基于SWMM的北京市核心区合流制排水管网清淤方案研究

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给水排水 2024年第1期50卷 108-114,120页

作者：贾高峰杨福天梁斌任文杨杨光梅朝辉北京城市排水集团有限责任公司北京100022

管道沉积物淤积会影响城市管网排水能力,每年汛前对排水管网开展清淤是北京市内涝防治的重要工作之一。但由于北京市核心区街道狭窄,清淤施工作业条件差,工作效率低,并且多数管道达不到设计标准要求,导致每年淤积管道数量较大,汛前完成... 详细信息

管道沉积物淤积会影响城市管网排水能力,每年汛前对排水管网开展清淤是北京市内涝防治的重要工作之一。但由于北京市核心区街道狭窄,清淤施工作业条件差,工作效率低,并且多数管道达不到设计标准要求,导致每年淤积管道数量较大,汛前完成所有管道清淤工作难度高,因此如何确定区域内重点清淤管道,快速恢复管网排水能力,对指导北京市核心区排水管网清淤工作十分重要。以北京市核心区某合流区域排水管网为研究对象,基于SWMM模型,从管网淤积风险判断、不同淤积程度的清淤必要性判断以及重点清淤管段选择标准3方面研究。结果表明:在管网整体40%的淤积情况下,暴雨重现期不超过5年时,对总长度25.2%的重点管道进行清淤后,溢流节点数量恢复至无淤积工况,节点最大溢流时间、排口总出流量、排口峰值流量变化值是全部管段清淤变化值的85.0%、76.0%、69.5%以上,表明对重点管道清淤方法可较大范围恢复区域排水能力。

关键词：管网清淤清淤方案 SWMM 排水管网

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激光雷达能见度仪数据采集系统的研制

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红外与激光工程 2011年第1期40卷 52-56页

作者：文斐夏龙生梁福田董吉辉王庆琪金革中国科学技术大学近代物理系中国科学院核探测技术与核电子学重点实验室安徽合肥230026 中国科学院安徽光学精密机械研究所大气光学重点实验室安徽合肥230031

目前的激光雷达能见度仪基本上都是靠通用数据采集卡进行数据采集,使用起来多有不便。针对这一现状,研制了一套适用于激光雷达能见度仪的专用数据采集系统。系统硬件基于FPGA设计,通过硬件逻辑实现计数、触发和数据存储。系统通过USB2.... 详细信息

目前的激光雷达能见度仪基本上都是靠通用数据采集卡进行数据采集,使用起来多有不便。针对这一现状,研制了一套适用于激光雷达能见度仪的专用数据采集系统。系统硬件基于FPGA设计,通过硬件逻辑实现计数、触发和数据存储。系统通过USB2.0高速接口与计算机连接,数据传输速度快、连接方便且支持热拔插。采集软件为采用LabWindows/CVI编写的可视化虚拟仪器,功能完善、操作简单。此外,该系统还具有体积小、功耗低、成本低廉等优点。经测试,采集数据准确率可达到99.803%,死时间仅为0.197 ns,与国外通用数据采集卡的数据一致性达到98.5%。测试结果表明:该数据采集系统可完全满足激光雷达能见度仪的采集需求。

关键词：激光雷达能见度数据采集 FPGA USB LabWindows/CVI

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Scotopic Sensitivity of Central Retina in Early Age-Related Macular Degeneration

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Eye Science 2003年第1期19卷 15-19页

作者： Changzheng Chen, Lezheng Wu, futian Jiang, Jiongji liang, De-Zheng WuZhongshan Ophthalmic Center, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510060, China Zhongshan Ophthalmic Center Sun Yat-sen University Guangzhou 510060 China.

Purpose: To test scotopic sensitivity and investigate whether there is rod systemdysfunction in the central retina in early age - related macular degeneration (AMD).Methods:Scotopic (450 nm stimulus) and photopic (white light stimulus) sensitivity in24 patients with early AMD was measured at 81 loci in central 25° of retina, andcompared with the age - match normal ***: Mean scotopic sensitivity of AMD patients was significantly lower than that ofthe normal controls. The patients of reduced scotopic sensitivity were more than those ofreduced photopic sensitivity. Scotopic sensitivity deficit decreased with increasingeccentricity with the greatest deficit was 2. 5°to 5.0°.Conclusions: Scotopic sensitivity was decreased in the early stage of AMD. Theparafoveal rod cells were selectively damaged in AMD. Scotopic sensitivity testing inmacula may be a useful tool to diagnose and measure the fundus dysfunction of AMD.

关键词：暗适应敏感性视网膜中央年龄相关性斑点恶化视功能损害

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涤棉混纺织物分散/活性染料一浴一步法染色应用

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印染助剂 2024年第6期41卷 41-46页

作者：黄定林罗明智梁树文冯富添佛山市顺德金纺集团有限公司广东佛山528305

涤棉混纺织物采用常规工艺进行染色能够获得较好的色牢度,但是染色时间长而且污水处理成本高,不符合低碳环保的要求。采用分散/活性染料一浴一步法染色改进工艺替代常规工艺。在常温(40℃)状态下,以元明粉150 g/L,促染剂1 g/L,2℃/min... 详细信息

涤棉混纺织物采用常规工艺进行染色能够获得较好的色牢度,但是染色时间长而且污水处理成本高,不符合低碳环保的要求。采用分散/活性染料一浴一步法染色改进工艺替代常规工艺。在常温(40℃)状态下,以元明粉150 g/L,促染剂1 g/L,2℃/min升温至80℃并保温1 min,以1℃/min升温至95℃并保温1 min,以1℃/min升温至127℃并保温30 min进行分散染料与活性染料染色。实验结果表明,染色织物耐干摩擦色牢度可达4~5级,耐湿摩擦色牢度可达3~4级,耐皂洗色牢度可达4~5级,耐汗渍色牢度达到4~5级,同时能够缩短染色时间、节约用电、减少污水排放,对降低生产成本起到了积极作用,满足了实际生产需求。

关键词：涤棉织物分散染料活性染料一浴染色节能减排

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槐杞黄颗粒联合艾曲泊帕乙醇胺治疗儿童难治性免疫性血小板减少症的临床研究

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现代药物与临床 2024年第1期39卷 132-135页

作者：梁玉丽王丽温丽马夫天李华利全美洁李文梓赵艳荣安娜河北省儿童医院血液肿瘤科河北石家庄050000 河北省儿童医院药剂科河北石家庄050000

目的探讨槐杞黄颗粒联合艾曲泊帕乙醇胺片治疗儿童难治性免疫性血小板减少症的临床效果。方法选取2020年1月—2022年7月河北省儿童医院收治的60例儿童难治性免疫性血小板减少症患儿,将60例患儿用随机数字表法分为对照组(30例)和治疗组... 详细信息

目的探讨槐杞黄颗粒联合艾曲泊帕乙醇胺片治疗儿童难治性免疫性血小板减少症的临床效果。方法选取2020年1月—2022年7月河北省儿童医院收治的60例儿童难治性免疫性血小板减少症患儿,将60例患儿用随机数字表法分为对照组(30例)和治疗组(30例)。对照组口服艾曲泊帕乙醇胺片,初始剂量25 mg/d,随后根据血小板计数(PLT)调整剂量。治疗组在对照组基础上开水冲服槐杞黄颗粒,1袋/次,2次/d。两组均治疗6个月。比较两组的临床疗效、PLT和免疫功能。结果治疗后,治疗组总有效率显著高于对照组(P<0.05)。治疗后,两组PLT较治疗前均显著升高(P<0.05),且治疗组的PLT高于对照组(P<0.05)。治疗后,两组CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)水平均明显升高,CD8^(+)明显降低(P<0.05);治疗后,治疗组CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)水平均高于对照组,CD8^(+)低于对照组(P<0.05)。结论槐杞黄颗粒联合艾曲泊帕乙醇胺片治疗儿童难治性免疫性血小板减少症具有较好临床疗效,能够在短期内快速提升患儿PLT水平,增强免疫功能。

关键词：槐杞黄颗粒艾曲泊帕乙醇胺片儿童难治性免疫性血小板减少症血小板计数 CD3+

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Realization of High-Fidelity Controlled-Phase Gates in Extensible Superconducting Qubits Design with a Tunable Coupler

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Chinese Physics Letters 2021年第10期38卷 1-5页

作者：叶杨森曹思睿吴玉林陈厦微朱庆玲李少炜陈福升龚明查辰黄合良赵有为王石宇郭少俊钱浩然梁福田林金徐昱郭成孙丽华李娜邓辉朱晓波潘建伟 Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale and Department of Modern Physics University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Shanghai Branch CAS Center for Excellence in Quantum Information and Quantum PhysicsUniversity of Science and Technology of ChinaShanghai 201315China Shanghai Research Center for Quantum Sciences Shanghai 201315China Henan Key Laboratory of Quantum Information and Cryptography Zhengzhou 450000China

High-fidelity two-qubit gates are essential for the realization of large-scale quantum computation and *** coupler design is used to reduce the problem of parasitic coupling and frequency crowding in manyqubit systems and thus thought to be advantageous. Here we design an extensible 5-qubit system in which center transmon qubit can couple to every four near-neighboring qubits via a capacitive tunable coupler and experimentally demonstrate high-fidelity controlled-phase(CZ) gate by manipulating central qubit and one nearneighboring qubit. Speckle purity benchmarking and cross entropy benchmarking are used to assess the purity fidelity and the fidelity of the CZ gate. The average purity fidelity of the CZ gate is 99.69±0.04% and the average fidelity of the CZ gate is 99.65±0.04%, which means that the control error is about 0.04%. Our work is helpful for resolving many challenges in implementation of large-scale quantum systems.

关键词： purity neighboring quantum

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