یک مدل محاسباتی کاملاً کوانتومی که بر مبنای دو مفهوم درهم‌تنیدگی کوانتومی و اندازه‌گیری کوانتومی ارائه شده است، مدل محاسباتی کوانتومی یک‌طرفه WQC)1( نام دارد. محاسبات در مدل WQC1 با الگوهای اندازه‌گیری نمایش داده می‌شوند. به منظور نمایش بهتر الگوهای مربوط از گراف درهم‌تنیدگی استفاده می‌شود که این گراف به همراه مجموعه کیوبیت‌های ورودی و خروجی آن‌، هندسه الگو نامیده می‌شود. تکنیک‌هایی به منظور بهینه‌سازی الگو‌های حاصل از یک مدار کوانتومی در مدل WQC1 ارائه شده است. در کارهای پیشین از مدل WQC1 به منظور بهینه‌سازی مدارهای کوانتومی استفاده شده است. یک مدار کوانتومی (اولیه) به الگوهای WQC1 تبدیل شده و بهینه‌سازی‌های ارائه‌شده در این مدل بر روی آن با استفاده از مجموعه قوانین بازنویسی به صورت ترتیبی بر روی گراف درهم‌تنیدگی حاصل از الگوی مربوط انجام شده و آن را ساده می‌کرد. سپس الگوی ساده‌شده مجدداً به مدار کوانتومی (ثانویه) تبدیل می‌گردید. در این مقاله روش‌های قبلی برای بهینه‌سازی مدارات کوانتومی با استفاده از مدل 1WQC بهبود داده می‌شود. در روش جدید به منظور بهینه‌سازی الگوی 1WQC حاصل از مدار کوانتومی، بر خلاف روش‌های گذشته از هیچ یک از قوانین بازنویسی به منظور ساده‌سازی الگو استفاده نشده و سعی شده است که تنها با بررسی هندسه الگو، تکنیک‌های بهینه‌سازی به صورت همزمان الگوی مربوط را ساده کنند. پس از اجرای عملیات بهینه‌سازی، الگوی مربوطه مجدداً به مدار کوانتومی تبدیل می‌شود و با کاهش کیوبیت‌های کمکی ساده‌تر می‌شود. نتایج نشان می‌دهد معیارهای هزینه مدار کوانتومی در روش جدید در مقایسه با روش‌های پیشین کاهش یافته است. Manuscript profile

در مدل محاسبات کوانتومی یک‌طرفه (WQC1)، همبستگي کوانتومي در يک مدل درهم‌تنيده که حالت گرافي يا حالت خوشه‌اي خوانده مي‌شود، باعث مي‌گردد که محاسبات جامع کوانتومي تنها با استفاده از اندازه‌گيري‌هاي تک‌کيوبيتي محقق شود. در WQC1 محاسبات با الگوهای اندازه‌گیری یا به طور خلاصه الگو نمایش داده می‌شوند. مسأله سنتز در مدل WQC1 به صورت استخراج الگو از يک ماتریس يکاني دلخواه ورودي تعريف مي‌شود. معیارهای اصلی در ارزیابی الگوهای اندازه‌گیری در مدل WQC1، اندازه، عمق الگو و تعداد درهم‌تنیدگی‌های الگو است. در این مقاله، روش جدیدی برای سنتز گیت‌های یکانی U کنترل‌شده که U یک گیت تک‌کیوبیتی است در مدل WQC1 ارائه شده است. بدین منظور برای نخستین بار، ایده استفاده از حساب اندازه‌گیری تعمیم‌یافته (که از اندازه‌گیری در صفحات مختلف کره بلاخ بهره می‌برد) در مفهوم سنتز در مدل WQC1 استفاده می‌شود. بهینه‌سازی‌هایی نیز مبتنی بر این ایده پیشنهاد شده و با استفاده از آن، روش پیشنهادی برای سنتز گیت‌های یکانی کنترل‌شده در مدل WQC1 معیارهای ارزیابی اندازه، عمق و تعداد درهم‌تنیدگی‌های الگو را نسبت به بهترین کار قبلی به ترتیب به میزان 1/9%، 30% و 1/18% بهبود می‌دهد. Manuscript profile

با گسترش فناوری‌های مخابراتی و ارتباطی به‌ویژه ارتباطات بی‌سیم، رمزنگاري اطلاعات، یکی از ضرورت‌های ارتباطی است. امروزه از الگوریتم‌های رمزنگاری برای افزایش امنیت و جلوگیری از تغییر تصاویر پزشکی DICOM استفاده می‌شود. تغییر در تصاویر پزشکی DICOM موجب تشخیص نادرست پزشک از روند درمانی بیمار خواهد شد. در این مقاله نوعی از الگوریتم‌های رمزنگاری ترکیبی ارائه می‌شود. در الگوریتم پیشنهادی از الگوریتم رمزنگاری DNA برای رمزنگاری تصاویر DICOM و از اطلاعات بیومتریک بیمار مانند تصویر اثر انگشت و یا عنبیه چشم برای افزایش حساسیت در کلیدهای استفاده‌شده، ساخت امضای دیجیتال و تأیید اعتبار تصاویر پزشکی DICOM استفاده می‌گردد. الگوریتم رمزنگاری طراحی‌شده در مقابل حملات Brute force مقاوم بوده و Entropy تصاویر DICOM رمزنگاری‌شده در آن بیشتر از 7/99 است. Manuscript profile

امروزه محاسبات کوانتومی نقشی بسزا در افزایش سرعت الگوریتم‌ها دارند. به‌دلیل محدودیت در تکنولوژی‌های ساخت کامپیوترهای کوانتومی، طراحی یک کامپیوتر کوانتومی در مقیاس بزرگ با چالش‌های زیادی مواجه است. یک راه حل جهت غلبه بر این چالش‌ها، طراحی سیستم‌های کوانتومی توزیع‌شده است. در این سیستم‌ها، کامپیوترهای کوانتومی از طریق پروتکل دورنوردی جهت انتقال اطلاعات کوانتومی با یکدیگر در ارتباط هستند. از آنجایی‌که دورنوردی کوانتومی نیاز به منابع کوانتومی دارد، کاهش تعداد این پروتکل، ضروری می‌باشد. هدف از این مقاله، ارائه یک سیستم کوانتومی توزیع‌شده با درنظرگرفتن دو هدف توزیع متوازن کیوبیت‌ها و کمینه‌نمودن تعداد پروتکل دورنوردی در دو سطح است. در سطح اول با ارائه یک الگوریتم برنامه‌سازی پویا، سعی در افراز متعادل کیوبیت‌ها و کاهش تعداد ارتباطات بین زیرسیستم‌ها شده است. با توجه به افراز به‌دست‌آمده از سطح اول، در سطح دوم و در مرحله اجرای دروازه‌های سراسری، زمانی که یکی از کیوبیت‌های این دروازه از مبدأ به مقصد مورد نظر دورنورد می‌گردد، ممکن است این کیوبیت بتواند توسط تعدادی دروازه سراسری با رعایت محدودیت‌های تقدم مورد استفاده قرار گرفته و در نتیجه، موجب کاهش تعداد دورنوردی‌ها گردد. نتایج به‌دست‌آمده، نشان‌دهنده کارایی بهتر الگوریتم پیشنهادی بوده است. Manuscript profile

این پژوهش به تشخیص احساسات از روی سیگنال‌های EEG به کمک یادگیری عمیق مبتنی بر حافظه کوتاه‌مدت ماندگار (LSTM) دوجهته و مکانیسم توجه می‌پردازد. در این پژوهش از دو پایگاه داده SEED و DEAP برای تشخیص احساس استفاده شده است. داده SEED شامل سیگنال‌های EEG در 62 کانال متعلق به 15 شرکت‌کننده در سه دسته مختلف از احساسات مثبت، خنثی و منفی است. داده DEAP شامل سیگنال EEG در 32 کانال متعلق به 32 شرکت‌کننده در دو دسته از ظرفیت و برانگیختگی است. LSTM کارایی خود را در استخراج اطلاعات زمانی از سیگنال‌های فیزیولوژیکی طولانی نشان داده است. نوآوری‎های این پژوهش شامل استفاده از یک تابع تلفات جدید و بهینه‌ساز بیزین برای یافتن نرخ یادگیری اولیه است. صحت روش پیشنهادی برای طبقه‌بندی احساسات در پایگاه داده SEED 72/96 درصد شده است. صحت روش پیشنهادی برای طبقه‌بندی احساس در دو دسته ظرفیت و برانگیختگی در پایگاه داده DEAP به‌ترتیب 9/94 و 1/97 درصد است. نهایتاً مقایسه نتایج به‌دست‌آمده با پژوهش‌های اخیر روی داده‌های یکسان، نشان از بهبود نسبتاً خوب روش پیشنهادی دارد. Manuscript profile