In-situ characterization of qubit drive-phase distortions

Reducing errors in quantum gates is critical to the development of quantum computers. To do so, any distortions in the control signals should be identified, however, conventional tools are not always applicable when part of the system is under high vacuum, cryogenic, or microscopic. Here, we demonstrate a method to detect and compensate for amplitude-dependent phase changes, using the qubit itself as a probe. The technique is implemented using a microwave-driven trapped ion qubit, where correcting phase distortions leads to a three-fold improvement in single-qubit gate error, to attain state-of-the-art performance benchmarked at $1.6(4)\times 10^{-6}$ error per Clifford gate

Focusing of quantum gate interactions using dynamical decoupling

In 1995, Cirac and Zoller proposed the first concrete implementation of a small-scale quantum computer, using laser beams focused to micron spot sizes to address individual trapped ions in a linear crystal. Here we propose a method to focus entangling gate interactions, but driven by microwave fields, to micron-sized zones, corresponding to $10^{-5}$ microwave wavelengths. We demonstrate the ability to suppress the spin-dependent force using a single ion, and find the required interaction introduces $3.7(4)\times 10^{-4}$ error per emulated gate in a single-qubit benchmarking sequence. We model the scheme for a 17-qubit ion crystal, and find that any pair of ions should be addressable with an average crosstalk error of $\sim 10^{-5}$

Toxicokinetics of bisphenol-S and its glucuronide in plasma and urine following oral and dermal exposure in volunteers for the interpretation of biomonitoring data

The measurement of bisphenol-S (BPS) and its glucurono-conjugate (BPSG) in urine may be used for the biomonitoring of exposure in populations. However, this requires a thorough knowledge of their toxicokinetics. The time courses of BPS and BPSG were assessed in accessible biological matrices of orally and dermally exposed volunteers. Under the approval of the Research Ethics Committee of the University of Montreal, six volunteers were orally exposed to a BPS-d8 deuterated dose of 0.1 mg/kg body weight (bw). One month later, 1 mg/kg bw of BPS-d8 were applied on 40 cm2 of the forearm and then washed 6 h after application. Blood samples were taken prior to dosing and at fixed time periods over 48 h after treatment; complete urine voids were collected pre-exposure and at pre-established intervals over 72 h postdosing. Following oral exposure, the plasma concentration–time courses of BPS-d8 and BPSG-d8 over 48 h evolved in parallel, and showed a rapid appearance and elimination. Average peak values (±SD) were reached at 0.7 ± 0.1 and 1.1 ± 0.4 h postdosing and mean (±SD) apparent elimination half-lives (t½) of 7.9 ± 1.1 and 9.3 ± 7.0 h were calculated from the terminal phase of BPS-d8 and BPSG-d8 in plasma, respectively. The fraction of BPS-d8 reaching the systemic circulation unchanged (i.e. bioavailability) was further estimated at 62 ± 5% on average (±SD) and the systemic plasma clearance at 0.57 ± 0.07 L/kg bw/h. Plasma concentration–time courses and urinary excretion rate profiles roughly evolved in parallel for both substances, as expected. The average percent (±SD) of the administered dose recovered in urine as BPS-d8 and BPSG-d8 over the 0–72 h period postdosing was 1.72 ± 1.3 and 54 ± 10%. Following dermal application, plasma levels were under the lower limit of quantification (LLOQ) at most time points. However, peak values were reached between 5 and 8 h depending on individuals, suggesting a slower absorption rate compared to oral exposure. Similarly, limited amounts of BPS-d8 and its conjugate were recovered in urine and peak excretion rates were reached between 5 and 11 h postdosing. The average percent (±SD) of the administered dose recovered in urine as BPS-d8 and BPSG-d8 was about 0.004 ± 0.003 and 0.09 ± 0.07%, respectively. This study provided greater precision on the kinetics of this contaminant in humans and, in particular, evidenced major differences between BPA and BPS kinetics with much higher systemic levels of active BPS than BPA, an observation explained by a higher oral bioavailability of BPS than BPA. These data should also be useful in developing a toxicokinetic model for a better interpretation of biomonitoring data

Consumo de Savia por Melanerpes cactorum y su Rol en la Estructuración de Ensambles de Aves en Bosques Secos

The White-fronted Woodpecker (Melanerpes cactorum) drills holes in branches and trunks to feed on sap flows, providing an energy-rich food resource for other birds. Here we describe ecological and behavioral traits of the White-fronted Woodpecker related to its sap-feeding habits in the semiarid Chaco of Argentina and explore the structure of the avian assemblage in relation to the sap resource. Sap consumption by the White-fronted Woodpecker and other sap-feeding species was strongly seasonal and positively associated with periods of resource scarcity. The White-fronted Woodpecker actively defended the sap wells from smaller birds. Specialist and facultative nectarivores that assimilate sucrose at a high rate represented an important proportion of sap-feeding birds. In this system of woodpecker, sap, and other sap-feeding species, each species’ consumption depends on its physiological and behavioral characteristics as well as on the availability of other food in the surrounding environment.Melanerpes cactorum perfora ramas y troncos de árboles y arbustos para consumir la savia que fluye de las perforaciones, posibilitando a otras especies de aves el acceso a un recurso de alto contenido energé- tico. En este estudio describimos rasgos de la historia natural de M. cactorum relacionados con su alimentación en el Chaco semiárido de Argentina e investigamos la estructuración de ensambles de aves en torno al recurso savia. Para M. cactorum y las especies de aves que consumieron savia, el consumo de savia fue marcadamente estacional, posiblemente asociado a periodos de escasez de recursos. Melanerpes cactorum defendió activamente las perforaciones ante algunas especies de aves cuya masa corporal fue menor a la de los carpinteros. Las especies nectarívoras especialistas y facultativas con alta tasa de asimilación de sacarosa representaron una importante proporción de las aves que consumieron savia. En el sistema carpinteros–savia–aves consumidoras de savia, el consumo de este recurso depende de características fisiológicas y comportamentales de las especies, como así también de la disponibilidad de otros recursos alimenticios en los ambientes que habitan.Fil: Nuñez Montellano, Maria Gabriela. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Instituto de Ecología Regional; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tucumán; ArgentinaFil: Blendinger, Pedro Gerardo. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Instituto de Ecología Regional; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tucumán; ArgentinaFil: Macchi, Leandro. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Instituto de Ecología Regional; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tucumán; Argentin

Estudio de isotermas de adsorción de cebada cervecera (<i>Hordeum distichum</i> L.)

Se determinaron las isotermas de adsorción de semillas de cebada cervecera (var. Scarllet) empleando el método gravimétrico estático a diferentes temperaturas (20, 30, 40 y 50ºC) utilizando soluciones de sales saturadas (LiCl, MgCl₂.6H₂O, K₂CO₃, NaBr, NaNO₂, KI, NaNO₃, NaCl, (NH₄)₂SO₄) para proporcionar una actividad de agua para cada temperatura comprendida entre 0.11 y 0.813. Se verificó la presencia de ciclos de histéresis entre las isotermas de adsorción / desorción. Según la clasificación de ciclos de histéresis IUPAC, los ciclos de cebada son del tipo H3. Se utilizaron las ecuaciones modificadas de Henderson, (MHE), Chung-Pfost (MCPE), Halsey (MHaE) y de Oswin (MOE), para evaluar su capacidad de ajustar los datos experimentales de EMC/ERH. La comparación se hizo teniendo en cuenta el error estándar de la estimación (SE), y el coeficiente de determinación (R²) siendo la ecuación modificada de Oswin la más apropiada para modelar las isotermas de adsorción de cebada cervecera var. Scarlett.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento

Revalorización del lactosuero: estudio de la hidrólisis para obtención de biocombustible

El lactosuero es un residuo de la industria láctea, proveniente de la elaboración de quesos, que suele ocasionar un problema ambiental importante por los grandes volúmenes con elevada carga orgánica que se generan: se estima que se requieren 10 L de leche para producir 1 a 2 kg de queso, mientras se eliminan 8-9 L de suero con valores DBO de 30-60 kg/m3 (López Ríos et al., 2006; Guimarães et al., 2010; Beltrán y Acosta, 2013). No obstante, este residuo orgánico ofrece diversas posibilidades de valorización, siendo una de ellas la producción de bioetanol (biocombustible usado en el corte de la nafta) a partir del aprovechamiento de su composición en carbohidratos.Fil: Vales, M. Eugenia. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería Olavarría; ArgentinaFil: Capdevila, Verónica E.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería Olavarría; ArgentinaFil: Iraporda, Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería Olavarría; ArgentinaFil: Rubel, Irene Albertina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil; Argentina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería Olavarría; ArgentinaFil: Gely, María Cristina. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería Olavarría; ArgentinaFil: Pagano, Ana M.. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería Olavarría; Argentin