一种用于函数优化的量子克隆算法

为了解决传统量子进化算法用于复杂函数优化易陷入早熟和收敛速度慢等问题,将克隆算子引入到量子进化算法中,提出了一种新型的进化算法一量子克隆算法.该算法既借鉴了量子进化算法的高效并行性又利用克隆算子增加种群的多样性.提高了算法在解决函数优化问题的全局寻优能力.仿真结果表明,该算法优于传统的量子进化算法,较好地解决了复杂函数的优化问题.     

空间有序的量子点超晶格的红外吸收

利用分子束外延技术,在高温下(540℃)生长了具有三维空间有序的自组织InGaAs/GaAs量子点超晶格结构,利用傅里叶变换红外光谱仪测量到了明显的垂直人射吸收峰,中心响应波长在11μm.作为对比,在低温下(480℃)生长了相同的结构,傅里叶变换红外光谱几乎没有测量到明显的垂直入射吸收峰.高分辨率X射线双晶衍射测量表明高温生长的量子点超晶格具有更好的晶体质量,原子力显微镜测量表明在高温540℃下生长的量子点具有明显的横向有序;而在低温480℃下生长的量子点并没有显示出横向有序.在进行垂直入射的吸收测量时,为了扣除量子点超晶格的周期结构带来的干涉效应,提出使用生长条件完全相同但量子点区没有掺杂的样品作为背景,提高了测量的准确性及分辨率.结果表明空间有序的量子点超晶格结构比空间无序的量子点超晶格更适宜作红外探测器结构.     

量子密钥分配的研究

在对称密码体制中,其加密密钥和解密密钥是相同的。加密信息的安全性取决于密钥的安全性,与算法的安全性无关,即由密文和加解密算法不可能得到明文。该文根据量子密钥分配原理,提出了实现对称密码体制密钥的绝对保密的量子密钥分配协议。理论分析表明这种密钥分配协议是安全可靠的。     

GaAs/AlGaAs量子阱的输运特性

本文研究了低迁移率GaAs/AlGaAs量子阱的散射机制。由电导测量和Shubnikov de-Haas振荡曲线分别得到输运散射时间τ_0和弛豫时间τ_q(量子散射时间)。在GaAs/AlGaAs量子阱中,τ_0≈τ_q;而在调制掺杂的异质结中,τ_0》τ_q。用量子阱、异质结中起支配作用的散射机构不同很好地解释了实验结果。本文还研究了弱磁场下量子阱的负磁阻效应,这是磁场抑制了电子局域态的结果。     

基于矩阵轮换加网防伪技术应用

目的解决目前半色调加网的信息隐藏技术存在的隐藏效果不佳、易仿制等问题。方法基于最小阈值矩阵加网原理,开发一种矩阵轮换加网算法,生成具有防伪意义的特殊形状网点,应用于半色调信息隐藏技术中。结果该方法中特殊形状网点的生成,克服了传统网点进行信息隐藏时易出现的"断点"缺陷,提高了隐藏视觉不可见度,且网点形状根据矩阵设计的不同而变化,不易仿制,提高了防伪系数。结论矩阵轮换加网生成特殊形状网点,对于半色调加网的信息隐藏技术在实际生产中应用具有较好的指导作用。     

Quantum chemistry study on the effect of Cl ion on anodic dissolution of iron in H2S-containing sulfuric acid solutions

The effect of Cl⁻ ion on the anodic dissolution of iron in H₂SO₄ solutions containing low H₂S level has been studied by electrochemical polarization curve measurements. The total energy and binding energy of the competitive adsorption for Cl⁻ and HS⁻ ions have been calculated with CNDO/2 method, as well as the net charge distribution of iron atoms at an anodic potential. The results showed that certain concentration of Cl⁻ ion inhibit the anodic reaction of iron accelerated by HS⁻. However, when Cl⁻ ion reached saturated adsorption, it began to promote the anodic reaction of iron due to the increased negative charge of iron atoms.     

量子彩色图像的频域滤波

为解决量子彩色图像滤波问题,该文提出一种基于量子傅里叶变换的频域滤波方法。首先采用新颖的增强量子描述(NEQR)方案将彩色图像描述为量子图像,然后对该量子图像实施傅里叶变换,采用基于滤波函数定义的量子Oracle将变换后的图像划分为不同频率的图像,最后通过逆量子傅里叶变换将这些不同频率的量子图像变换到空域,通过对空域量子图像实施测量即可得到不同频率的经典滤波图像。文中给出了具体的量子滤波线路,以彩色图像平滑、锐化、周期噪声消除为例,验证了提出方案的正确性。     

一种基于量子纠错编码的量子密钥分配协议

量子加密从物理机制上保证了密钥分配的绝对安全,然而由于量子密钥分配过程中量子信道存在噪声,使得传输效率不高的量子密钥分配效率进一步降低。量子低密度奇偶校验(量子LDPC)码由于在码长和码率的选择方面具有巨大的灵活性,且信赖于稀疏图,已成为目前量子纠错编码的研究热点。该文借鉴经典纠错编码能够提高传输可靠性的特性,针对BB84协议,设计一种基于量子LDPC码的BB84协议。通过数值仿真,分析量子LDPC码对BB84协议的密钥传输效率的影响。结果表明基于量子纠错码的BB84协议的密钥传输效率得到提高,验证了在含噪量子信道中基于量子LDPC码的量子密钥分配协议的有效性。     

基于量子神经网络和证据融合的小电流接地选线方法

在研究基于集成量子神经网络和Dempster-Shafer (DS) 证据理论故障诊断模型的基础上,提出将该模型应用到小电流接地选线中.利用快速傅里叶变换和小波包变换从零序电流信号中提取故障特征量来训练多个量子神经网络,再用DS证据理论对各个神经网络的输出结果进行全局融合,得到综合选线结果.仿真结果表明该模型对小电流接地选线具有很强的适应性,且不受系统接地方式、合闸角、过渡电阻等因素的影响,解决了单一判据选线准确率低和高维输入神经网络训练收敛速度慢、诊断时间长等问题.