1,720,961 research outputs found
Εφαρμογές της κβαντικής υπολογιστικής λογικής και της κβαντικής πληροφορικής σε προβλήματα φυσικής πλάσματος
No full textThe prospect that, for a range of problems, quantum computers could be exponentially faster than conventional computers has led to an enhanced interest in quantum computer sciences. Naturally, this raises the question of identifying suitable physical problems that can leverage these quantum resources for alternative numerical approaches. In this direction, the present thesis aims to explore integrating Maxwell equations within the quantum computation and information framework, focusing on electromagnetic wave propagation and scattering in magnetized plasmas and complex media. However, the goal is not to chase after a so called ``quantum advantage'' as it cannot be actually verified and tested in the Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) era. Instead, the objective is to identify the possibilities, limitations, and quantum resources required for a future quantum implementation of a realistic contemporary physical problem closely related to magnetic confinement fusion. This thesis is structured as follows: Chapter1 provides a brief overview of the motivation and current research status of quantum computing for plasma physics, along with the general objectives and vision of the manuscript. Chapter 2 introduces fundamental perquisites from quantum mechanics and quantum computing and algorithms to open quantum systems. Chapter 3 encompasses all the theoretical elements and insights, as well as the quantum algorithmic techniques required to eventually arrive in Chapter 4. There, a systematic approach to quantum representation and simulation simulation of Maxwell equations in complex media and magnetized plasmas is presented. Finally, Chapter 5 assesses the impact of the proposed research on both "quantum for plasmas" and "plasmas for quantum" perspectives and provides suggestions and open problems for future research and improvements.Η κβαντική υπολογιστική (QC) και η επιστήμη της κβαντικής πληροφορίας (QIS) αποτελούν ταχέως αναπτυσσόμενους τομείς στη σύγχρονη επιστήμη και τεχνολογία, παρέχοντας τη δυνατότητα επίλυσης ορισμένων υπολογιστικών προβλημάτων με εκθετικά μεγαλύτερη ταχύτητα από τις κλασικές μεθόδους. Ως εκ τούτου, παρατηρείται έντονο ενδιαφέρον από διάφορους επιστημονικούς και τεχνολογικούς κλάδους για την ταυτοποίηση προβλημάτων και τον σχεδιασμό κβαντικών αλγορίθμων που επιδεικνύουν "κβαντικό πλεονέκτημα" σε σχέση με τις αντίστοιχες κλασικές μεθόδους. Η αναζήτηση εναλλακτικών μεθόδων υλοποίησης υπολογισμών δεν περιορίζεται αποκλειστικά στο πεδίο της κβαντικής υπολογιστικής. Αντίθετα, αποτελεί αντικείμενο ευρύτερης έρευνας τα τελευταία χρόνια π.χ. νευρομορφικά δίκτυα (neuromorphic networks), καθώς οι υπολογιστικές απαιτήσεις αυξάνονται συνεχώς, ενώ είναι δεδομένο ότι οι σύγχρονες υπολογιστικές μηχανές κάποια στιγμή θα αγγίξουν τα όριά τους. Συνεπώς, στο πλαίσιο της εξερεύνησης των υπολογιστικών δυνατοτήτων αλλά και της προοπτικής εφαρμογής των κβαντικών υπολογιστικών μεθόδων σε κλασσικά φυσικά προβλήματα, η παρούσα διατριβή μελετάει την σύγκλιση των κβαντικών τεχνολογιών με τον τομέα της φυσικής πλάσματος και σύντηξης όπου οι υπολογιστικές προκλήσεις είναι κρίσιμες για τη μελέτη των πολύπλοκων φυσικών διεργασιών που λαμβάνουν χώρα στο πλάσμα. Συγκεκριμένα, η παρούσα εργασία εστιάζει στην διάδοση και τη σκέδαση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε μαγνητισμένο πλάσμα και πολύπλοκα ηλεκτρομαγνητικά υλικά, μελετώντας και ενσωματώνοντας τις εξισώσεις του Μάξγουελ (Maxwell) στο πλαίσιο της κβαντικής υπολογιστικής. Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα, που περιγράφονται από τις εξισώσεις Maxwell, διαδραματίζουν κεντρικό ρόλο σε σύγχρονες τεχνολογικές εφαρμογές από τις τηλεπικοινωνίες μέχρι τη θέρμανση πλάσματος σε πειράματα σύντηξης. Στον τομέα της μαγνητικής σύντηξης, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα είναι απαραίτητα για τον μετριασμό των ασταθειών, την οδήγηση ρεύματος, τη θέρμανση και τον έλεγχο της θερμοκρασίας του πλάσματος. Παρότι η θεωρητική κατανόηση της δυναμικής των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε μαγνητισμένο πλάσμα και άλλα πολύπλοκα υλικά έχει εδραιωθεί, η ανάπτυξη υπολογιστικών μοντέλων που μπορούν να περιγράψουν με ακρίβεια αυτά τα φαινόμενα υπό ρεαλιστικές πειραματικές συνθήκες παραμένουν ένα κρίσιμο πεδίο έρευνας. Η παρούσα διατριβή εξετάζει την κβαντική αναδιατύπωση των εξισώσεων Maxwell, με στόχο:(1) Την θεωρητική μελέτη και αξιολόγηση των περιορισμών και δυνατοτήτων της κβαντικής υπολογιστικής θεώρησης στις κλασσικές εξισώσεις Maxwell. (2) Την πρόταση και μελέτη κβαντικών αλγορίθμων και των κβαντικών πόρων που απαιτούνται για την προσομοίωση των εξισώσεων Maxwell στην εποχή των Κβαντικών Υπολογιστών με Θόρυβο (NISQ) και πέρα από αυτή. Η διατριβή οργανώνεται ως εξής: Το Κεφάλαιο 1 περιγράφει την τρέχουσα κατάσταση της έρευνας σχετικά με την κβαντική υπολογιστική στη φυσική πλάσματος. Παρουσιάζονται επίσης οι στόχοι και το όραμα της διατριβής. Στο Κεφάλαιο 2 περιγράφονται βασικές έννοιες της κβαντικής μηχανικής, της κβαντικής υπολογιστικής και των ανοικτών κβαντικών συστημάτων, οι οποίες αποτελούν τη θεωρητική βάση για τις επόμενες ενότητες. Το Κεφάλαιο 3 αναλύει τη θεωρητική διατύπωση και τις αλγοριθμικές τεχνικές που απαιτούνται για την κβαντική αναπαράσταση των εξισώσεων Maxwell. Στο Κεφάλαιο 4 παρουσιάζεται μια συστηματική προσέγγιση για την κβαντική προσομοίωση της διάδοσης και της σκέδασης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε πολύπλοκα μέσα και μαγνητισμένο πλάσμα. Τέλος, το Κεφάλαιο 5 αξιολογεί την πιθανή επίδραση αυτής της έρευνας τόσο στις εφαρμογές της κβαντικής υπολογιστικής στη φυσική πλάσματος όσο και στις συνεισφορές της φυσικής πλάσματος στην προώθηση των κβαντικών τεχνολογιών. Συζητούνται επίσης προτάσεις για μελλοντική έρευνα και ανοιχτά ζητήματα
The Role of Dispersion in the Non-Linear Wave-Particle Interaction in Magnetized Plasma
Full text linkΗ παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει την αλληλεπίδραση ενός φορτισμένου σωματιδίου με μεγάλου πλάτους ηλεκτροστατικό κυματοπακέτο σε ομογενές μαγνητισμένο πλάσμα. Με σκοπό η συγκεκριμένη εργασία να είναι αυτοσυνεπής, στο Πρώτο Κεφάλαιο παρουσιάζεται αναλυτικά η Κανονική Θεωρία Διαταραχών η οποία θα αποτελέσει βασικό εργαλείο στην Χαμιλτονιανή αντιμετώπιση των προβλημάτων που σχετίζονται με την αλληλεπίδραση σωματιδίων με κύματα σε γενικότερο πλαίσιο. Με την λογική αυτή, στο Δεύτερο Κεφάλαιο εφαρμόζουμε τις τεχνικές της θεωρίας διαταραχών σε διαφορετικά είδη αλληλεπίδρασης κυμάτων και σωματιδίων. Ο βασικός μας στόχος σε αυτό το στάδιο είναι να αναπαράγουμε και να επεκτείνουμε βασικές ερευνητικές εργασίες που έχουν πραγματοποιηθεί κατά το παρελθόν. Μέσα στα δύο πρώτα αυτά κεφάλαια ο αναγνώστης εισάγεται στον Χαμιλτονιανό φορμαλισμό και έρχεται σε επαφή με την μεθοδολογία αντιμετώπισης κλασσικών περιπτώσεων αλληλεπίδρασης σωματιδίου με κύμα. Με αυτόν τον τρόπο θέλουμε να δώσουμε στον αναγνώστη την ικανότητα να διακρίνει και να κατανοήσει τις διαφορές και τις επεκτάσεις της δικής μας θεώρησης σε σχέση με τις ήδη υπάρχοντες. Στο Τρίτο Κεφάλαιο λοιπόν παρουσιάζεται διεξοδικά η θεώρηση και ο φορμαλισμός που ακολουθείται για την Χαμιλτονιανή κατασκευή της αλληλεπίδρασης του μεγάλου πλάτους κυματοπακέτου με το σωματίδιο υπό την παρουσία του μαγνητικού πεδίου. Η θεώρηση μας αποσκοπεί στην μελέτη της επίδραση της διασποράς του κυματοπακέτου στην αλληλεπίδραση του σωματιδίου με μια συλλογής κυμάτων με διαφορετικά πλάτη τα οποία συνθέτουν το κυματοπακέτο υπό την παρουσία του μαγνητικού πεδίου. Η επίδραση του μεγάλου πλάτους δημιουργεί την δυνατότητα το σωματίδιο να είναι παγιδευμένο μέσα σε ένα δυναμικό μη γραμμικού ταλαντωτή και σε εκείνη την περιοχή του φασικού χώρου επικεντρώνουμε την προσοχή μας όπου υπάρχουν έκδηλα μη γραμμικά φαινόμενα τα οποία σχετίζονται άμεσα με την διασπορά. Στην συνέχεια προσπαθούμε να συνδέσουμε τον φορμαλισμό της Κανονικής Θεωρίας Διαταραχών με τις κινητικές εξισώσεις προσπαθώντας να μεταβούμε από το ένα σωματίδιο σε έναν πληθυσμό σωματιδίων με σκοπό να πάρουμε αποτελέσματα για την συνάρτηση κατανομής των σωματιδίων που αλληλεπιδρούν πλέον με κύμα μέσα στο πλάσμα. Τέλος στο Πέμπτο Κεφάλαιο παρουσιάζουμε ενδεικτικά τα συμπεράσματα μας και περιγράφουμε τα σημεία της δουλειάς μας τα οποία χρίζουν περεταίρω γενίκευσης.The present thesis investigates the interaction of a charged particle with a finite amplitude, dispersing electrostatic wave-packet in a uniformly magnetized plasma. We begin with the introduction of Hamiltonian perturbation theory which consists our main tool throughout this thesis in order to examine the various phenomena when a wave-particle interaction takes place. As a result, we continue with the application of Hamiltonian perturbation theory to various examples of wave-particle interactions in order for the reader to familiarize with the Hamiltonian formulation. The setup of our case is presented thoroughly in the fourth chapter where the large amplitude wave-packet decomposes to an ensemble of different amplitude electrostatic waves. From this point on, using both Hamiltonian and kinetic descriptions we are able to examine the interaction especially for the trapped particles regime which has never been treated analytically in the presence of a magnetic field. Finally we try to connect the perturbation theory formalism with the kinetic equations that describe the collective transport phenomena. Our formulation as well as our results can be applied to many other physical problems which fall into the same category, such as electrostatic turbulence and electromagnetic wave-particle interaction
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Full text linkWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
Full text linkWe conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
koamabayili/VECTRON-author-checklist: VECTRON author checklist
No full textWe have done our best to complete the author checklist relating to the use of animals in the hut study. Note that the objective for the hut study was to evaluate the IRS treatment applications for residual efficacy against Anopheles mosquitoes, including the local An. coluzzii mosquito population. Cows were only used to attract mosquitoes into the huts and no tests were carried out directly on the cows. The author checklist is intended for use with studies where experiments are carried out on animals, which is why we have had such difficulty in completing this for the hut study, as many of the questions do not relate to how the cows were used
Author-wise bibliometric analysis based on entropy.
No full textAuthor-wise bibliometric analysis based on entropy.</p
- …
