The Spacetime Metric

Nivel 6 · Preparación para investigar · Evaluación avanzada

Auditoría cuántica de energía de ciclo completo

Cierra todos los canales de preparación, control, retroalimentación, extracción y reinicio antes de evaluar una reclamación de trabajo en red.

Completa los tres desafíos. Muestra supuestos, unidades, incertidumbre y el límite entre cálculo, inferencia dependiente del modelo, observación y afirmación sin resolver.

Desafío 1 · derivación

Derivar el balance de ciclo completo

Para un ciclo cuántico medido y con retroalimentación, se deriva el balance de la primera ley que incluye energía del medio de trabajo, trabajo extraído, calor, trabajo de medición/control, reinicio de memoria y retorno de estado. Muestra la condición bajo la cual desaparece una ganancia parcial del ciclo.

Entregables requeridos

  • • Libro de cuentas simbólico resuelto por etapas
  • • Expresión de trabajo en redes de ciclo completo
  • • Comprobaciones de retorno de estado y límite ideal

Criterios de evaluación · 20 puntos

  • • Términos y señales energéticas: 8 puntos
  • • Costes de información/control incluidos: 7 puntos
  • • Comprobaciones de cierre de ciclo: 5 puntos

Desafío 2 · análisis

Optimiza contra benchmarks nulos honestos

Utilizando un conjunto de datos de ciclo sintético, estima el trabajo neto y la incertidumbre en cuanto a la fuerza y la temperatura de la retroalimentación. Compáralo con benchmarks de sin retroalimentación, retroalimentación aleatorizada y los mejores de controladores clásicos.

Entregables requeridos

  • • Registros de ciclo completo para al menos 24 condiciones
  • • Intervalos de confianza del trabajo en red y gráfico de referencia
  • • Corrección por sesgo de optimización o confirmación por espera

Criterios de evaluación · 20 puntos

  • • Cierre del libro mayor para cada condición: 7 puntos
  • • Los puntos de referencia e incertidumbre son apropiados: 7 puntos
  • • El sesgo de optimización está controlado: 6 puntos

Desafío 3 · diseño

Preregistra una prueba de dispositivo en ciclo cerrado

Diseñar una prueba a nivel de dispositivo de una afirmación cuántica restringida de energía con medición independiente de la conducción, control, refrigeración, reinicio y salida útil. Especificar controles de deriva y un resultado que cierre la reclamación.

Entregables requeridos

  • • Diagrama de límites y medición del sistema
  • • Calendario nulo, simulado y de calibración
  • • Reglas de descigamiento, cierre y replicación

Criterios de evaluación · 20 puntos

  • • El límite incluye todos los recursos necesarios: 7 puntos
  • • La metrología puede resolver el efecto declarado: 7 puntos
  • • Las reglas de decisión impiden reclamaciones de libro mayor parcial: 6 puntos

Esquemas de solución para docentes

Busca razonamientos que resistan la revisión

1. Derivar el balance de ciclo completo

  • • Asigna flujos de energía a la preparación, medición, retroalimentación, extracción y reinicio.
  • • Incluye el controlador y la memoria entre los recursos que deben restaurarse.
  • • Una etapa de extracción positiva no implica trabajo positivo de ciclo completo.

2. Optimiza contra benchmarks nulos honestos

  • • Trabajo neto de cálculo solo donde está presente cada etapa declarada y bandera de retorno de estado.
  • • Sintoniza en un subconjunto y confirma la condición seleccionada en ciclos de espera esperado.
  • • Atribuye una ventaja solo en relación con el índice de referencia comparable preregistrado más fuerte.

3. Preregistra una prueba de dispositivo en ciclo cerrado

  • • Mide cada canal de energía en una base común de reloj y calibración.
  • • Usa simulaciones aleatorias e inyecciones de energía conocida.
  • • Requieren tanto cierre de energía como retorno de estado reproducible antes de interpretar la salida neta.