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量子噪声对Shor算法的影响

物理学报 2024年第5期73卷 43-58页

作者：黄天龙吴永政倪明汪士叶永金中国电子科技集团公司第三十二研究所上海201808

Shor算法能够借助量子计算机以多项式级别复杂度解决大整数因式分解问题,从而破解一系列安全性基于大整数因式分解的加密算法,例如Rivest-Shamir-Adleman加密算法、Diffie-Hellman密钥交换协议等.由于量子测量结果是概率性的,在运行量... 详细信息

Shor算法能够借助量子计算机以多项式级别复杂度解决大整数因式分解问题,从而破解一系列安全性基于大整数因式分解的加密算法,例如Rivest-Shamir-Adleman加密算法、Diffie-Hellman密钥交换协议等.由于量子测量结果是概率性的,在运行量子线路时很容易受到噪声的干扰,这将导致无法测量得到预期结果.本文分别研究了不同通道的噪声对Shor算法的影响,分别是去极化通道、状态制备与测量通道以及热退相干通道.本文模拟在噪声环境中运行Shor算法并且给出了数值结果.数值结果表明Shor算法成功分解整数的概率易受到噪声影响,其中去极化通道中的噪声能够以指数形式影响Shor算法成功分解整数的概率,其次是热退相干通道噪声,最后是状态制备与测量通道噪声,能够线性影响到Shor算法成功分解的概率.本文能够为后续纠错、改进Shor算法以及确定工程实现Shor算法所需要的保真度等提供建设性意见.

关键词：量子计算量子算法量子噪声 Shor算法

2~6 GHz 100 W高效率平衡式功率放大器的研制

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电子科技大学学报 2024年第1期53卷 8-13页

作者：来晋明徐会博李志友倪涛王超杰银军王海龙马晓华西安电子科技大学微电子学院西安710071 中国电子科技集团公司第二十九研究所成都610036 中国电子科技集团公司第十三研究所石家庄050050

为解决传统宽带大功率放大器工作效率低的问题,采用新型电阻电抗连续B/J类功放模式拓展晶体管高效率的输出负载阻抗空间,从而提高宽带功放的漏级输出效率。提出了一款基于0.25μm栅长的氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的平衡式功放... 详细信息

为解决传统宽带大功率放大器工作效率低的问题,采用新型电阻电抗连续B/J类功放模式拓展晶体管高效率的输出负载阻抗空间,从而提高宽带功放的漏级输出效率。提出了一款基于0.25μm栅长的氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的平衡式功放。该功放将LC匹配网络和切比雪夫阻抗变换器相结合实现GaN HEMT器件宽带输入输出阻抗匹配,并利用3 dB Lange耦合器实现宽带平衡式功率合成。在连续波测试条件下,该平衡式功放在2~6 GHz频带内输出功率大于100 W,漏极效率大于45%,功率增益大于9.0 dB,抗负载失配比优于5:1。

关键词： GaN HEMT 宽带平衡式功率合成功率放大器

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盲辨识补偿的微波光子链路线性化技术

光学学报 2024年第13期44卷 38-43页

作者：梅理马少春徐珍珠韩守保崇毓华中国电子科技集团公司第三十八研究所安徽合肥230000

针对微波光子链路非线性失真的盲辨识数字补偿问题,本文基于频谱功率门限对光链路输出信号进行非线性失真分量盲分离,并提出二次非线性拟合的数字补偿方法提升强非线性的微波光子链路交调失真抑制。通过高速示波器采集微波光子链路的输... 详细信息

针对微波光子链路非线性失真的盲辨识数字补偿问题,本文基于频谱功率门限对光链路输出信号进行非线性失真分量盲分离,并提出二次非线性拟合的数字补偿方法提升强非线性的微波光子链路交调失真抑制。通过高速示波器采集微波光子链路的输出信号并进行离线数字补偿处理,使用非线性阶数为5、记忆深度为16的记忆多项式模型对光链路非线性特性进行拟合和数字补偿,可实现2.6~16.8 GHz频段光链路的三阶交调抑制度提升20 dB以上。

关键词：微波光子学数字线性化交调失真盲辨识补偿

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异构平台要素协同理论方法研究

电子学报 2024年第4期52卷 1219-1229页

作者：张修社胡小全易凯王小军中国电子科技集团公司第二十研究所陕西西安710068

要素协同是协同作战发展的必经之路,杀伤链的动态重构是其典型特征.本文针对平台协同难以满足复杂作战任务需求的问题,提出了异构平台要素协同的解决思路和理论方法.首先分析了要素协同关系复杂性、协同能力不确定性两个难点问题;其次... 详细信息

要素协同是协同作战发展的必经之路,杀伤链的动态重构是其典型特征.本文针对平台协同难以满足复杂作战任务需求的问题,提出了异构平台要素协同的解决思路和理论方法.首先分析了要素协同关系复杂性、协同能力不确定性两个难点问题;其次基于反馈机制的可重构架构对复杂作战网络进行建模,提出了杀伤链算子的要素动态重构、协同序参量的效能定量评估方法;最后基于仿真场景实现杀伤链的动态构建与重构,可指导要素协同的算法设计与工程实践.

关键词：要素协同跨域作战动态重构体系建模杀伤链算子序参量

零应力温度和模型简化对CCGA器件寿命评估的影响

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机械工程学报 2024年第12期60卷 268-276页

作者：冯明祥蒋庆磊王旭艳中国电子科技集团公司第十四研究所南京210039

在有限元方法评估陶瓷柱栅阵列封装(Ceramic column grid array,CCGA)器件温度循环疲劳寿命的问题上,国内外相关研究对零应力温度取值存在不同意见,也存在较多不同的模型简化方法。针对上述问题,选取一种CCGA封装器件,使用有限元分析方... 详细信息

在有限元方法评估陶瓷柱栅阵列封装(Ceramic column grid array,CCGA)器件温度循环疲劳寿命的问题上,国内外相关研究对零应力温度取值存在不同意见,也存在较多不同的模型简化方法。针对上述问题,选取一种CCGA封装器件,使用有限元分析方法和Darveaux模型计算在不同零应力温度取值和不同的模型简化方法下的温度循环疲劳寿命。结果表明零应力温度取室温和温度循环试验的最高温度疲劳寿命计算差异小于0.1%,零应力温度取焊料凝固温度会轻微低估焊柱的温度循环疲劳寿命。缺省镀层铜箔、缺省部分印制电路板、片状模型和子模型简化方法均能得到相近的疲劳寿命计算结果,其中的片状模型简化方法在减少计算量上表现最突出,片状模型简化方法相比于初始模型可减少模型网格单元数量95%以上,且疲劳寿命计算结果偏差小于10%。

关键词： CCGA封装有限元仿真疲劳寿命零应力温度模型简化

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含噪中型量子计算机的量子比特映射算法

计算机工程与应用 2024年

作者：黄泓凯张雪松中国电子科学研究院

由于量子硬件约束，能够实现双量子比特门的物理量子比特对是有限的。大多数量子程序需要插入额外量子门，通过改变逻辑量子比特到物理量子比特的映射关系实现在含噪中型量子计算机上执行。为了提高量子线路初始映射质量，降低算法复杂... 详细信息

由于量子硬件约束，能够实现双量子比特门的物理量子比特对是有限的。大多数量子程序需要插入额外量子门，通过改变逻辑量子比特到物理量子比特的映射关系实现在含噪中型量子计算机上执行。为了提高量子线路初始映射质量，降低算法复杂度及运行时间，文中提出一种基于交换门的优化双向启发式搜索算法。利用最近邻策略筛选出交换门候选队列，通过改进启发式成本函数评估候选交换门，减少交换门搜索空间和附加门数。结合量子线路结构特性，使用反向遍历方法更新初始映射策略，提高映射质量。该算法还适用于量子比特任意耦合的硬件设备。实验结果表明，与主流的IBM＿QX算法、SPBHA算法和SAHA算法相比，该算法分别减少约73%、28%和20%的附加门数，执行时间减少约300%、80%和19%，提高了量子线路映射效率。

关键词：量子线路初始映射启发式搜索反向遍历

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共光路红外双波段小型化光学镜头分析与设计

红外与激光工程 2024年第4期53卷 149-156页

作者：亓晨靳阳明谢晓喻侯辉辉李永生中国电子科技集团公司第二十七研究所河南郑州450047

针对中长波共光路小型化光学系统设计需求,建立了基于高斯光学与初级像差理论且尺寸受限下的二次成像结构光学指标分配模型。主镜因其边缘光线高度高和承担的光焦度小,其球差、色差和二级光谱是该系统像差的主要来源,为矫正二级光谱,可... 详细信息

针对中长波共光路小型化光学系统设计需求,建立了基于高斯光学与初级像差理论且尺寸受限下的二次成像结构光学指标分配模型。主镜因其边缘光线高度高和承担的光焦度小,其球差、色差和二级光谱是该系统像差的主要来源,为矫正二级光谱,可使用“-、+、-”结构形式的高、中、低相对色散材料的透镜组合作为主镜结构,此时主镜的残余像差较小,采用场镜降低中继镜组光线高度以及非球面矫正球差等方法平衡主镜残余像差。最后开展实例设计,对提出的小型化设计思想进行验证,设计了中波波长3.7~4.8μm、长波波长7.7~9.5μm的共光路双波红外小型光学系统,总长不大于135 mm,结构小巧紧凑,光学传函接近衍射极限,工作温度范围-40~60℃,且对温度不敏感。实现了基于二次成像结构光学指标分配模型的中长波共光路小型化光学系统分析及设计,满足中长波共光路小型化光学系统需求。

关键词：光学设计红外双波段共光路像差矫正杂散光分析

基于氢储能系统储氢压力优化的大规模储氢经济性分析

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洁净煤技术 2024年第S2期 613-617页

作者：牛天钰蒋焱中国电子工程设计院有限公司

氢气压缩机和储氢容器的设备成本超过加氢站设备投资的50%,储存压力对两者选型和系统经济性有重要影响。为满足可再生能源制氢系统经济高效储氢的需求，针对构建的系统模型研究不同储氢压力等级对氢储能系统压缩能耗和初始投资的影响，... 详细信息

氢气压缩机和储氢容器的设备成本超过加氢站设备投资的50%,储存压力对两者选型和系统经济性有重要影响。为满足可再生能源制氢系统经济高效储氢的需求，针对构建的系统模型研究不同储氢压力等级对氢储能系统压缩能耗和初始投资的影响，在3和45 MPa两个压力等级之间选定5个储氢压力等级，分别为12、17、20、25、30 MPa,综合分析后采用20 MPa作为中间级储氢压力。同时，氢储能平准化电力成本随储能容量的增大呈快速下降趋势，适用于大规模储能场景。研究发现，氢储能对电价敏感，分析认为与“电—氢—电”系统中电解水制氢工艺耗电量大且系统效率较低有关。

关键词：氢储能大规模储能储氢压力平准化电力成本

地形遮蔽下的电磁波绕射效应对机载电子战影响

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系统工程与电子技术 2024年第4期46卷 1185-1192页

作者：张施雨吴煜熊怡因中国电子科技集团公司第二十九研究所四川成都610036

针对机载电子战中经常遇到的地形遮蔽问题,定量分析了遮蔽条件下电磁波绕射效应对机载电子战设备的影响。首先基于传统刃形单峰绕射模型提出了在地球曲率下山峰绕射高度的计算方法;然后基于Picquenard刃形多峰绕射模型提出了地球曲率下... 详细信息

针对机载电子战中经常遇到的地形遮蔽问题,定量分析了遮蔽条件下电磁波绕射效应对机载电子战设备的影响。首先基于传统刃形单峰绕射模型提出了在地球曲率下山峰绕射高度的计算方法;然后基于Picquenard刃形多峰绕射模型提出了地球曲率下的主峰迭代搜索算法;最后利用构建的电磁波绕射模型,提出了机载电子战在地形遮蔽情况下的对抗策略。将算法嵌入模型后,通过比对仿真结果与真实试验数据,表明所提算法可适用于计算地形遮蔽对机载电子战设备的影响。

关键词：地形遮蔽电磁波绕射机载电子战电子对抗