Science & Mathematics

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Abstract Quantum reservoir computing is a promising approach for quantum neural networks, capable of solving hard learning tasks on both classical and quantum input data. However, current approaches with qubits suffer from limited connectivity. We propose an implementation for quantum reservoir that obtains a large number of densely connected neurons by using parametrically coupled quantum oscillators instead of physically coupled qubits. We analyze a specific hardware implementation based on superconducting circuits: with just two coupled quantum oscillators, we create a quantum reservoir comprising up to 81 neurons. We obtain state-of-the-art accuracy of 99% on benchmark tasks that otherwise require at least 24 classical oscillators to be solved. Our results give the coupling and dissipation requirements in the system and show how they affect the performance of the quantum reservoir. Beyond quantum reservoir computing, the use of parametrically coupled bosonic modes holds promise for realizing large quantum neural network architectures, with billions of neurons implemented with only 10 coupled quantum oscillators.

While demands for large scale improvements in education systems increase worldwide, education system structures continuously fail to meet, or even make notable advancements, toward these demands. Inseparable from this problem is the very similar way in which education systems are managed. Educational managerial structures have become so universal, perpetual, and therefore, deeply ingrained in society, that they remain almost entirely unchallenged; this encourages the misleading, nearly unquestioned assumption that managers are not responsible for educational failures and that teachers are at fault. This paper argues that the core of most educational problems lie within current educational management structures. It calls for a complete rethinking and rebuilding of such structures in order to aid educational systems in reaching their full potential, therefore helping students within these systems fully develop 21st century skills and meet future global challenges.

Due to its many advantages, VoIP is nowadays replacing the traditional analog communication. Although it is a promising technology, it suffers from a big disadvantage that makes wire tapping or sniffing much easier. The only counter-measure is encryption. Many companies provided plenty of products to minimize the chance for sniffers to receive readable packets. Unfortunately, those chances are minimized but not yet eliminated. Low enforcement agencies and the products' manufacturers are still capable of penetrating. In this article, we provide a way through which VoIP communication will be encrypted using a user-defined dictionary. The purpose of this article is to show to what extent such an idea can provide sufficient immunity.

Nous développons un modèle de gaine cathodique dans un arc généré à partir d'une cathode liquide en potassium, dans un gaz inerte (argon) à une pression de quelques torrs ; à partir d'un bilan général des échanges existants au voisinage de la cathode, nous avons construit les diagrammes d'existence des spots constituant la tache cathodique ; nous avons envisagé des intensités de décharge allant jusqu'à 100 A ; nous avons également abordé le problème de la part de l'émission thermoélectronique par rapport à celle de l'émission de champ dans la formation d'électrons à la cathode.

Single detector stereo-SCIDAR at the 2.3 m Telescope at Siding Spring Observatory

This paper presents the study of ink from first millennium manuscripts discovered in the Kucha and Dunhuang regions (West China) from the "Pelliot collection" stored at the Bibliothèque nationale de France (Paris, France). The sixteen analyzed manuscripts written in black ink were selected partly because of their diverse characteristics (script, type, etc.) and partly because of the high possibility for their accurate dating between 4th to the 8th century. This period is defined by an important economic growth as well as cultural and artistic activities, facilitated by the fact that Kucha and Dunhuang played a key role in the passage of the Silk Road network connecting China, India and western Central Asia. FTIR and Raman spectroscopies were first employed as they are non-destructive and non-invasive methods. They indicated that the ink present on the manuscripts was composed of soot and protein binder, however they did not provide direct insight on the precise origin of the soot (e.g pine soot or lampblack) and the protein binder used in the fabrication of inks. The analysis of the inked manuscripts by pyrolysis-comprehensive two-dimensional gas chromatography/mass spectrometry (Py-GCxGC-MS) - for which only a small amount of sample (microgram quantities) is required- and the exploration of the obtained multivariate datasets combining Hierarchical Clustering and PCA provide invaluable information on Asian inks, their manufacture and use in different historical periods. Our research suggests that the majority of the inks were made with pine soot. Furthermore, our results reveal different chemical signatures that may be indicators of difference in the production of pine soot (use of various species of pine wood, combustion parameters, etc.). Moreover, diverse proteinaceous binders and additives, known to have been used in ancient Chinese ink manufacture to ensure ink's consistency and for their antimicrobial and aromatic properties, were identified.

Les différents types d’articulation syntaxiques d’une note au segment du corps du texte auquel elle est rattachée sont représentés avec des fréquences distinctes dans un corpus rassemblant des textes de genres discursifs très divers (manuels, textes scientifiques, écrits sur emballages alimentaires). Le genre des « écrits promotionnels » se caractérise ainsi par une fréquence très élevée du type d’articulation dans lequel la dépendance de la note au corps du texte n’est ni d’ordre rectionnel, ni d’ordre textuel. La question se pose alors du choix d’un cadre grammatical pertinent pour la description de ces formes qui exploitent massivement les propriétés matérielles de l’espace graphique.

By developing discrete counterparts to recent advances in nonlinear integrability, and in particular to the discovery of explicit formulas, we design and analyze fully-discrete approximations to the Benjamin-Ono (BO) and continuum Calogero-Moser (CCM) equations on the torus. We build on the key observation that discretizing such explicit formulas yields schemes that are exact in time (requiring only spatial discretization) and have a computational cost independent of the final time $T$ . In this work, we first generalize the fully-discrete schemes of [3] to include numerical approximations with better structure preservation properties, including the conservation of mass and momentum in the case of the (BO) equation. Secondly, building on recent analyses of the corresponding Lax operators, we extend the convergence results to this class of schemes for rough solutions $u(t)$ merely belonging to $L^2(\mathbb{T})$ for (BO) and $L^2_{+}(\mathbb{T})$ for (CCM), the latter of which is precisely the scaling-critical regularity. Our main theorem states that the $L^2 (\mathbb{T})$-norm of the error goes to zero as the truncation parameters go to infinity, uniformly on any bounded time interval $[-T, T ]$. As an example, we apply our scheme to the (BO) equation with a square-wave initial profile, and obtain the first numerical evidence of the Talbot effect for (BO) supported by a rigorous convergence result.

Key competencies", "key skills" and "key qualifications" are buzz-words so prominently featured in contemporary scientific treatises that discussions have been prompted about an inflationary use of the terms and what they really should be taken to mean. A similar situation exists in the field of ICT and CS education: What meaning should we ascribe to terms such as "skill", "competency" and "qualification" and what should be taught as "basic information technology"? These questions merit a closer look, especially since the idea of teaching competencies received a new updraft in Europe by the Bologna-Declaration, and the teaching of basic ICT and / or CS skills is still a difficult issue in the educational sciences. This paper wants to provide insight into the discussion on skills in Anglo-American and German scientific research and wants to act as a call for more clarity in definitions and concepts regarding IT skills.

Le dispositif décrit a été réalisé en vue de l'enregistrement graphique de la composition spectrale de rayonnements de thermoluminescence. Il comprend, en particulier, une mémoire binaire permettant de stocker 32 points de mesure qui correspondent pour le monochromateur, entraîné par un moteur pas à pas, à une excursion de 160 nm en 1,6 s. Cet appareil a été appliqué à l'étude du rayonnement de thermoluminescence d'un monocristal de CsI non dopé, mais préalablement chauffé à 820 K dans un courant d'azote. Il a permis de mettre en évidence que les émissions observées, après excitation par un rayonnement X à 77 K, sont gaussiennes et que leur largeur à mi-hauteur ainsi que leur position varient avec la température selon des lois qui laissent supposer que le centre d'émission est le même pour les différents pics.

Influences du matériau de la maquette sur la conception du rapport espace/forme-Christel Marchiaro-architecte dplg maître de conférences tpcau-chercheure à Project[s]-ENSA-Marseille doctorante en architecture au LéaV-ENSA-Versailles Pline l'Ancien décrit la plastique comme l'art de modeler du potier de terre, de donner forme à la matière. Par extension, les hommes modelèrent des figures, puis des modèles de figures. Lysistrate de Sicyone « imagina, pour les statues, d'en faire le modèle ; et cette idée eu tant de vogue, qu'on ne fit ni figure, ni statue sans un modèle en argile. » 1 Plus tard, quand la ductilité de la terre croisa le disegno anticipatoire 2 , les statuaires esquissèrent leurs oeuvres avec des bozzetti 3. Aujourd'hui encore, une maquette se dit plastico en italien. Dans les années 1990, l'émergence de la durabilité et du numérique a progressivement entrainé une reconsidération de la matière, entre un monde réel fini de substances, ressources naturelles épuisables et un monde virtuel infini de processus et de flux. Ces nouveaux paradigmes provoquent notamment des modifications dans l'acte de bâtir : origines et mises en oeuvre des matériaux, manières de concevoir et de représenter le projet. Parallèlement, les architectes produisent de plus en plus de maquettes physiques, pour concevoir comme pour montrer le processus de conception. Ceci est visible dans les modes de production, les publications, les enseignements et les expositions. D'ailleurs, Lucan soulève à propos de celle d'Herzog & de Meuron au Schaulager en 2004, en comparaison à celle à Beaubourg en 1995 : « Les objets qui sont sur les tables, ce sont des maquettes, il n'y a plus de dessins. Tous ces objets, une grande majorité, c'est de la mousse bleue […] il y a donc changement de matériaux […] parce que […] si on est dans la dimension sculpturale, on va travailler un autre matériau […] Et les maquettes vont se multiplier […] Il y a un changement qui s'opère au tournant des années 2000, un changement qui m'apparaît […] crucial. » 4 Le phénomène reste non interrogé, pourtant signe d'une conception désormais essentiellement en volume. Au-delà de la maquette, c'est au projet que je m'intéresse. Son étymologie est double 5 : du grec problema, jeter une question dans son esprit et du latin projectum, jeter en avant. Il articule réflexion (pro) et action (jet), théorie et pratique, conditionnant une itérativité globale conception-réalisation et à un second niveau, dessein-dessin (niveau pro-) et conçu-réalisé (niveau-jet). Le projet est une anticipation opératoire de type flou, esquissant une forme d'avenir, où pensée et édifice se précisent peu à peu en réduisant les incertitudes 6. J'avance que le pro-blème du projet serait la question théorique, la part autonome de la discipline, quand l'architecte réfléchit à un pro-blème d'architecture, à distance de la complexité de la réalité. Car tout projet, « dans son souci de dégager des priorités, a inévitablement une visée simplificatrice au regard de la situation concrète » 7. Je pose la maquette de conception au niveau du pro-blème, esquisse volumétrique floue, par ses modifications ou ses multiplications. Les traces du projet résidant dans sa matérialisation, je me concentre sur la véritable production de l'architecte, celle qu'il fait de ses mains, dessins et maquettes 8 , en particulier ces dernières, idea materialis 9 , entre abstraction intellectuelle et construction matérielle, à l'image du projet.

The crisis is here perceived and used as an opportunity for three forms of expression by critical turns of different disciplines – philosophy of education, psychoanalytical topology, and educational sciences – in dialogue. We aspire to orient ourselves towards potential alternative currents, steps on the side, to appreciate in a different way, a vigilance to re-read activities, of which evaluation is a part. In a first step, we will contextualize, from where we are, a reading of social practices, of which evaluation is a part, starting from the current context of the Covid-19 crisis, to go beyond it. Based on this contextualization, we then propose a reading of evaluation based on the use of the topological reference system. Finally, we will conclude with a pamphlet on evaluation in schools.