Controlling the transport of an ion: classical and quantum mechanical solutions

The accurate transport of an ion over macroscopic distances represents a challenging control problem due to the different length and time scales that enter and the experimental limitations on the controls that need to be accounted for. Here, we investigate the performance of different control techniques for ion transport in state-of-the-art segmented miniaturized ion traps. We employ numerical optimization of classical trajectories and quantum wavepacket propagation as well as analytical solutions derived from invariant based inverse engineering and geometric optimal control. The applicability of each of the control methods depends on the length and time scales of the transport. Our comprehensive set of tools allows us make a number of observations. We find that accurate shuttling can be performed with operation times below the trap oscillation period. The maximum speed is limited by the maximum acceleration that can be exerted on the ion. When using controls obtained from classical dynamics for wavepacket propagation, wavepacket squeezing is the only quantum effect that comes into play for a large range of trapping parameters. We show that this can be corrected by a compensating force derived from invariant based inverse engineering, without a significant increase in the operation time.

Hybrid optimization schemes for quantum control

Optimal control theory is a powerful tool for solving control problems in quantum mechanics, ranging from the control of chemical reactions to the implementation of gates in a quantum computer. Gradient-based optimization methods are able to find high fidelity controls, but require considerable numerical effort and often yield highly complex solutions. We propose here to employ a two-stage optimization scheme to significantly speed up convergence and achieve simpler controls. The control is initially parametrized using only a few free parameters, such that optimization in this pruned search space can be performed with a simplex method. The result, considered now simply as an arbitrary function on a time grid, is the starting point for further optimization with a gradient-based method that can quickly converge to high fidelities. We illustrate the success of this hybrid technique by optimizing a geometric phase gate for two superconducting transmon qubits coupled with a shared transmission line resonator, showing that a combination of Nelder-Mead simplex and Krotov’s method yields considerably better results than either one of the two methods alone.

Compositional data analysis of archaeological glass: problems and possible solutions

Presentation in CODAWORK'03, session 4: Applications to archeometry

Building Software Solutions

This presentation explains how we move from a problem definition to an algorithmic solution using simple tools like noun verb analysis. It also looks at how we might judge the quality of a solution through coupling, cohesion and generalisation.

Guía para la evaluación de la localización comercial

Partimos de la idea que no hay actualmente un modelo específico o aportes metodológicos sencillos y económicamente asequibles a las mipymes que den una solución tanto cualitativa como cuantitativa a los problemas de toma de decisión de localización comercial. Algunos dan indicaciones que requieren solo de la intuición del empresario y otros son puramente matemáticos. Primero se realizo una delimitación del concepto de localización, luego pudimos identificar las variables que inciden en la microlocalización comercial, y así se poner al empresario en el contexto de una “red” que sirva como modelo de simplificación de los componentes a estudiar. Se creo una metodología cualitativa a partir de la matriz IGO para dar una ponderación relativa a las diferentes subvariables. En la parte cuantitativa se establecieron formulas e índices las estas subvariables Finalmente se hizo una sistematización de la guía con base en una aplicación en Excel que facilita la toma de decisión frente a una o varias posibilidades de localización comercial.

Ley de Víctimas de Colombia y la responsabilidad de las personas jurídicas por violaciones de derechos humanos

En el año 2011, después de cuatro años de cabildeo y forcejeo político, Colombia aprobó la Ley 1448, más conocida como la Ley de Víctimas. Los objetivos perseguidos por esta ley son bastante amplios, en la medida en que pretende ser una regulación comprensiva para enfrentar los efectos que el conflicto armado ha infligido en la población civil. En este sentido, la ley incluye las reformas legales que fueron consideradascomo necesarias para restablecer el estado de derecho a través de la proteccióny cumplimiento de los derechos de las víctimas. Actualmente, el gobierno, la sociedad civil y la academia se han enfocado en el análisis de los dilemas y grandes temas dela ley. Sin embargo, esta nueva regulación, con sus 208 artículos, es más amplia y compleja, razón por la cual es indispensable hacer un análisis más detenido de sus múltiples provisiones. Una de estas, que parece no haber llamado la atención y que, por lo tanto, no ha sido objeto de estudio pormenorizado es el artículo 46. A primera vista, este parece estar encaminado a reforzar la investigación y juzgamiento de las personas jurídicas relacionadas con violaciones de derechos humanos y derecho internacional humanitario en el contexto colombiano. Este texto examina específicamente los alcances reales y dilemas del artículo, y propone algunas soluciones para llenar la laguna que existe actualmente en el país en la materia.

Dynamic programming for stochastic target problems, Viscosity solutions and hedging in markets with Portfolio constraints and large investors

The purpose of this expository arti le is to present a self- ontained overview of some results on the hara terization of the optimal value fun tion of a sto hasti target problem as (dis ontinuous) vis osity solution of a ertain dynami programming PDE and its appli ation to the problem of hedging ontingent laims in the presen e of portfolio onstraints and large investors

500 activities for the primary classroom: inmediate ideas and solutions.

Compendio de actividades para profesores de niños entre cuatro y doce años. El recurso se divide en diez secciones que reflejan las áreas clave en la enseñanza del idioma: la escucha y el habla, la lectura y la escritura, vocabulario y gramática, cuentos y teatro, juegos, rimas, cantos y canciones, el arte y la artesanía, el aprendizaje basado en contenidos, las TIC y multimedia, y aprender a aprender. Cada actividad incluye el rango de edad para la que puede ser adecuada.

Standard level Mathematics: worked solutions CD developed for the IB Diploma.

Este práctico CD-ROM de ejercicios cubre las necesidades básicas para conseguir el Diploma de Bachillerato Internacional en estudios de matemáticas. Los temas de los ejercicios del CD-ROM son: álgebra y números (ecuaciones de segundo grado), lógica y probabilidad, funciones (funciones exponenciales y gráficos), geometría y trigonometría (la regla del seno y el área de un triángulo, la regla del coseno), estadísticas (clasificación de datos, tablas de frecuencia y polígonos), cálculo diferencial (ecuaciones de línea tangentes), matemáticas financieras.

Information sources selection methodology for recommender systems based on intrinsic characteristics and trust measure

El treball desenvolupat en aquesta tesi presenta un profund estudi i proveïx solucions innovadores en el camp dels sistemes recomanadors. Els mètodes que usen aquests sistemes per a realitzar les recomanacions, mètodes com el Filtrat Basat en Continguts (FBC), el Filtrat Col·laboratiu (FC) i el Filtrat Basat en Coneixement (FBC), requereixen informació dels usuaris per a predir les preferències per certs productes. Aquesta informació pot ser demogràfica (Gènere, edat, adreça, etc), o avaluacions donades sobre algun producte que van comprar en el passat o informació sobre els seus interessos. Existeixen dues formes d'obtenir aquesta informació: els usuaris ofereixen explícitament aquesta informació o el sistema pot adquirir la informació implícita disponible en les transaccions o historial de recerca dels usuaris. Per exemple, el sistema recomanador de pel·lícules MovieLens (http://movielens.umn.edu/login) demana als usuaris que avaluïn almenys 15 pel·lícules dintre d'una escala de * a * * * * * (horrible, ...., ha de ser vista). El sistema genera recomanacions sobre la base d'aquestes avaluacions. Quan els usuaris no estan registrat en el sistema i aquest no té informació d'ells, alguns sistemes realitzen les recomanacions tenint en compte l'historial de navegació. Amazon.com (http://www.amazon.com) realitza les recomanacions tenint en compte les recerques que un usuari a fet o recomana el producte més venut. No obstant això, aquests sistemes pateixen de certa falta d'informació. Aquest problema és generalment resolt amb l'adquisició d'informació addicional, se li pregunta als usuaris sobre els seus interessos o es cerca aquesta informació en fonts addicionals. La solució proposada en aquesta tesi és buscar aquesta informació en diverses fonts, específicament aquelles que contenen informació implícita sobre les preferències dels usuaris. Aquestes fonts poden ser estructurades com les bases de dades amb informació de compres o poden ser no estructurades com les pàgines web on els usuaris deixen la seva opinió sobre algun producte que van comprar o posseïxen. Nosaltres trobem tres problemes fonamentals per a aconseguir aquest objectiu: 1 . La identificació de fonts amb informació idònia per als sistemes recomanadors. 2 . La definició de criteris que permetin la comparança i selecció de les fonts més idònies. 3 . La recuperació d'informació de fonts no estructurades. En aquest sentit, en la tesi proposada s'ha desenvolupat: 1 . Una metodologia que permet la identificació i selecció de les fonts més idònies. Criteris basats en les característiques de les fonts i una mesura de confiança han estat utilitzats per a resoldre el problema de la identificació i selecció de les fonts. 2 . Un mecanisme per a recuperar la informació no estructurada dels usuaris disponible en la web. Tècniques de Text Mining i ontologies s'han utilitzat per a extreure informació i estructurar-la apropiadament perquè la utilitzin els recomanadors. Les contribucions del treball desenvolupat en aquesta tesi doctoral són: 1. Definició d'un conjunt de característiques per a classificar fonts rellevants per als sistemes recomanadors 2. Desenvolupament d'una mesura de rellevància de les fonts calculada sobre la base de les característiques definides 3. Aplicació d'una mesura de confiança per a obtenir les fonts més fiables. La confiança es definida des de la perspectiva de millora de la recomanació, una font fiable és aquella que permet millorar les recomanacions. 4. Desenvolupament d'un algorisme per a seleccionar, des d'un conjunt de fonts possibles, les més rellevants i fiable utilitzant les mitjanes esmentades en els punts previs. 5. Definició d'una ontologia per a estructurar la informació sobre les preferències dels usuaris que estan disponibles en Internet. 6. Creació d'un procés de mapatge que extreu automàticament informació de les preferències dels usuaris disponibles en la web i posa aquesta informació dintre de l'ontologia. Aquestes contribucions permeten aconseguir dos objectius importants: 1 . Millorament de les recomanacions usant fonts d'informació alternatives que sigui rellevants i fiables. 2 . Obtenir informació implícita dels usuaris disponible en Internet.

Evaluating the performance of external fault ridethrough solutions used in wind farms with fixed speed induction generators when facing unbalanced faults

Na sequência da integração da energia eólica em larga escala foram estabelecidos códigos de rede pelos vários operadores de sistema, exigindo que os parques eólicos permaneçam em serviço durante e após a ocorrência de defeitos na rede a montante. Nos parques eólicos equipados com sistemas de velocidade constante este requisito pode ser assegurado pela instalação, no ponto de interligação à rede, de equipamento de compensação dinâmica de potência reactiva, controlado como fonte de tensão, sendo as funções de controlo baseadas em medidas efectuadas no ponto de interligação relativamente às componentes directas da tensão e da corrente. Como a adopção deste tipo de soluções externas é adequada ao funcionamento do sistema em regime equilibrado, este artigo foca a avaliação do desempenho da solução no caso da ocorrência de defeitos assimétricos. Os resultados obtidos através das simulações dinâmicas evidenciam o aparecimento de sobre tensões nas fases não afectadas pelo defeito que poderão colocar o parque eólico fora de serviço.

O regime especial da insolvência de pessoas singulares

This article has for its purpose the boarding of the possibility afforded to debtors who are individuals to have their remaining debts of the bankruptcy process totally discharged. Once a debtor requires a bankruptcy’s declaration, he usually sees their assets to be liquidated. However, their remaining debts would rest until the prescription. As a way to avoid this and because the debtor needs to be reinstated in the market and to be given another chance, a fresh start, debtor can require a discharge. However, in Portugal, this reality’s treatment, although it is a novelty and a solution to this increasingly common indebtedness’ situation, is inadequate, very slow and very tight against the need for a quick, effective and approachable process. Therefore, we propose its revision and we give some possible solutions.

Aviation solutions

Overview Some of the Challenges - Future Technology - Capacity - Safety Working with Airports, Air Traffic Service Providers and Airlines The Role of the Regulator Air Traffic Service Providers