刘晓博｜主要省市，“体制内强度”指数

“体制内强度指数”是我3年前率先提出的，它对于考察一个城市、一个地区的经济活跃度、社会活跃度，是否值得投资，都很有价值。它具体是指一个地方体制内人员缴存公积金人数占当地比重。比重越高，这个地方的“体制内强度指数”就越高，市场化程度就越低，就越不适合创新和创业，也不适合投资买房。

叶克飞｜“体制内强度”指数与“跨体制通婚障碍”

“体制内强度”指数，即一个地方体制内人员（包含政府机关、事业单位、国有企业）缴存公积金人数占当地全部缴存人数的比重。当这个指数的比重超高时意味着什么？“基本上体制之外无世界了”。作者提供了甘肃的数据，所有城市的指数都超过了70%，四个城市甚至超过了90%。

体制内工作和去大城市打工谁挣得多？很多人说大城市工作会有更多可能性，会更容易就月薪2万+，能力高还可以挣百万年薪，能更快时间大富

体制内工作和去大城市打工谁挣得多？很多人说大城市工作会有更多可能性，会更容易就月薪2万+，能力高还可以挣百万年薪，能更快时间大富大贵混出人样。确实，在短时间内看，是在外打工挣得多。抛开这几年口罩因素，这种比较一旦以10年为单位，你才能看出差别。本地体制内工作属于缓步后发的那种，类似于打游戏的大后期，越往后越吃香，主要是在买房，养老，各种福利与社会地位，这些都需要时间积累才能明显看出来。而在外打工，这些都不占优势，仅仅是名义工资高，前期爆发高，但大部分人后期根本升不上来，因为35岁很多民企就不要你了，看看教培-互联网-房地产等名噪一时的行业，年成不好了，公司都撑不住，能挣几年的钱？说把你裁了就裁了，大城市几百万年薪哪那么容易挣。市场公司的优势，体现在40岁以前,体制单位的优势，体现在40岁以后。很多人一直有一个误会，总觉得大城市大企业白领，企业高管，才是中国的中产阶级。大错特错！在广大地级市及以下城市，所谓的中产阶级，乃至本城的上流社会，就是公医教这些体制内家庭啊。

斯坦福大学研究团队改进了基于铌的量子比特 使其与领先的替代品相媲美

斯坦福大学研究团队改进了基于铌的量子比特使其与领先的替代品相媲美在过去的15年里，铌作为核心量子比特材料经历了几次平淡无奇的打击之后，就一直坐冷板凳。铌因其作为超导体的卓越品质而备受推崇，一直是量子技术的理想候选材料。然而，科学家们发现铌难以作为核心量子比特元件进行工程设计，因此它被降级为超导量子比特团队的第二根弦。现在，斯坦福大学大卫-舒斯特（DavidSchuster）领导的研究小组展示了一种制造铌基量子比特的方法，这种量子比特可与同类最先进的量子比特相媲美。芝加哥大学物理科学部的亚历山大-安费洛夫（AlexanderAnferov）是这项成果的主要科学家之一。该团队的研究成果发表在《物理应用评论》（PhysicalReviewApplied）上，并得到了美国能源部阿贡国家实验室领导的美国能源部国家量子信息科学研究中心Q-NEXT的部分支持。通过利用铌的突出特性，科学家们将能够扩展量子计算机、网络和传感器的功能。这些量子技术利用量子物理学来处理信息，其处理方式超越了传统技术，有望改善医疗、金融和通信等各个领域。约瑟夫森结是超导比特的信息处理核心。图为斯坦福大学的大卫-舒斯特及其团队设计的铌约瑟夫森结。他们的结设计使铌重新成为核心比特材料的可行选择。图片来源：AlexanderAnferov/芝加哥大学普利兹克纳米加工设施铌的优势说到超导量子比特，铝一直独占鳌头。铝基超导量子比特可以在数据不可避免地瓦解之前存储相对较长的信息。这些较长的相干时间意味着有更多的时间来处理信息。铝基超导量子比特的最长相干时间为几亿分之一秒。相比之下，近年来，最好的铌基量子比特的相干时间要短100倍--几千亿分之一秒。尽管量子比特的寿命很短，但铌仍具有吸引力。铌基量子比特能在比铝基量子比特更高的温度下工作，因此需要的冷却更少。与铝基量子比特相比，铌基量子比特的工作频率范围是铝基量子比特的八倍，工作磁场范围是铝基量子比特的18000倍，从而扩大了超导量子比特家族的应用范围。在一个方面，两种材料之间没有竞争：铌的工作范围超过了铝。但多年来，由于相干时间较短，铌基量子比特一直未能问世。"没有人真正用铌结制造出那么多的量子比特，因为它们受到相干性的限制，"安费洛夫说。但我们小组希望制造一种能在更高温度和更大频率范围（1K和100千兆赫）下工作的量子比特。而对于这两种特性来说，铝是不够的。我们需要别的东西。"于是，研究小组再次对铌进行了研究。具体来说，他们研究了铌约瑟夫森结。约瑟夫森结是超导四比特的信息处理核心。在经典信息处理中，数据以比特形式存在，要么是0，要么是1。在量子信息处理中，量子比特是0和1的混合物。超导量子比特的信息作为0和1的混合物"存活"在结内。超导结在这种混合状态下维持信息的时间越长，超导结和量子位就越好。约瑟夫森结的结构就像三明治，由挤在两层超导金属之间的一层不导电材料组成。导体是一种易于电流通过的材料。超导体则更胜一筹：它能以零电阻传输电流。在混合量子态下，电磁能在结点外层之间流动。典型的、值得信赖的铝约瑟夫森结由两层铝和中间一层氧化铝组成。典型的铌结由两层铌和中间一层氧化铌组成。舒斯特研究小组发现，连接处的氧化铌层消耗了维持量子态所需的能量。他们还发现，铌结的支撑结构是能量损失的主要来源，导致量子比特的量子态消失。研究小组的突破涉及新的结点排列和新的制造技术。新的安排需要一个熟悉的朋友：铝。这种设计摒弃了耗能的氧化铌。它不再使用两种不同的材料，而是使用了三种。这样就形成了一个低损耗的三层结--铌、铝、氧化铝、铝、铌。"我们采用了这种两全其美的方法，"安费洛夫说。"铝薄层可以继承附近铌的超导特性。这样，我们既能利用铝的成熟化学特性，又能拥有铌的超导特性"。该研究小组的制造技术包括移除以前方案中支撑铌结的支架。他们找到了一种方法，既能保持结的结构，又能去除在以前的设计中妨碍相干性的会导致损耗的多余材料。安费洛夫说："事实证明，扔掉垃圾是有帮助的。"一个新的量子位诞生了舒斯特研究小组将他们的新结点纳入超导量子比特后，相干时间达到了6200万分之一秒，比性能最好的铌基量子比特长150倍。这种量子比特的品质因数--量子比特存储能量的指数--也达到了2.57x105，比以前的铌基量子比特提高了100倍，与铝基量子比特的品质因数相比也不遑多让。安费洛夫说："我们制造的这种结仍然具有铌的优良特性，而且我们改进了结的损耗特性。我们可以直接超越任何铝制量子比特，因为铝在很多方面都是一种劣质材料。我现在有了一种在更高温度下不会死亡的量子比特，这是最大的亮点。"这些成果很可能会提升铌在超导量子比特材料中的地位。舒斯特说："这是很有希望的首次尝试，因为铌结复活了。铌基量子比特具有广泛的操作范围，我们为未来的量子技术开辟了全新的能力"。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1421395.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1421395.htm

人类建筑高度的极限是多少？

人类建筑高度的极限是多少？这是目前世界上最高的十幢建筑，排名第一的是坐落在迪拜的哈利法塔，高828米，有169层楼，造价15亿美金。在哈利法塔建成之前，世界第一高楼的称号经常被打破，而且破纪录的只能高出前者一点点。在这座迪拜塔建成后，却比当时世界第一高楼的台北101要高出60%，而这个记录保持到现在还没被打破。所以，哈利法塔是人类的建筑高度的极限吗？人类能不能造出超过1千米高度以上的建筑呢？而要想造一幢超高层摩天大楼，又需要解决什么问题？今天跟大家聊聊万丈高楼如何平地而起。摩天大楼的结构悬臂结构的狂想1956年，89岁的建筑大师弗兰克·劳埃德·赖特（FrankLloydWright）在芝加哥谢尔曼酒店展示了他所设计的“世界上最高的摩天大楼”方案。赖特给它取名为“伊利诺伊”（TheIllinois），也有人叫它“一英里高塔”（theIllinoisMile-HighTower）。顾名思义，这座高楼有一英里高，也就是1609米。“伊利诺伊”据说有528层，76部电梯，计划容纳13万人入住，包含15000个停车位，总面积是五角大楼的三倍，帝国大厦的七倍。所以赖特在发布会上端出这幅7.6米的设计图时，就把现场的人吓坏了。在他的设计里，“伊利诺伊”就像一棵有着四根树杈的大树。楼体中央是一个混凝土核心筒并且深深地嵌入地下，而从核心筒伸出四根钢结构悬臂，楼板就架设在这些悬臂之上。这样的结构在当年看来无疑是一种狂想，所以当时有不少人觉得赖特是老糊涂了，当然“伊利诺伊”最后也并没有建造。但在“伊利诺伊”的结构里，有一个十分重要的东西，它几乎承载了20世纪六十年代之后，所有超高层建筑的设计核心，就是那个深深嵌入地下的核心筒。摩天大楼的钢结构时期在十九世纪末，工业用钢已经非常普及，所以建筑也开始大量使用钢材来减负，在省下石料的同时，还能减轻建筑的负重，这也让楼层变得越来越高，于是“摩天大楼”的概念开始兴起。世界上第一座摩天大楼诞生在芝加哥，就是这栋家庭保险公司大楼，虽然这栋大楼只有10层，42米高，但却是当年最高的建筑之一，也是第一个用钢结构建造的大楼，它只有同体积石质建筑的三分之一重量。但钢结构建筑需要三个维度的钢架，所以钢材会占用很多内部空间，楼体的空间利用率很低。而且在大楼越盖越高的时候，人们发现，钢架建筑因为表面积大，密度低的原因，更容易受到风力的影响。简体结构时代这时候，SOM建筑设计事务所的建筑师法兹勒·汗想到，如果把钢架建筑内部的钢梁网格替换成钢筋和混凝土组成的外部承重，是不是就能提高建筑的抗风能力呢？而且外部的剪力墙和密集框架柱承担了大部分负重，就可以移除空间内部的支撑柱，节省出更多可利用的空间。法兹勒把这种结构命名为筒体结构，它的最大特点就是在建筑内部有一个核心筒，一般设计成电梯井、楼梯、通风井等等，而周围是封闭空间。这种结构在对抗侧向风荷载时非常有效，用人话说就是非常抗风。而在筒体结构发明之后，几乎所有的超高层建筑都采用了这种结构，比如著名的纽约世界贸易中心双子塔，上海环球金融中心等等，也包括同样是SOM事务所设计的哈利法塔。建筑师们也围绕筒体结构创造出了束筒结构、内筒结构、筒中筒结构等等一系列新型结构体系。可以说是筒体结构造就了我们今天高楼林立的城市景观。摩天大楼如何克服自重而除了在结构上解决了水平荷载以外，还有一个垂直荷载需要解决，也就是在重力作用下，楼体如何承受自身重量。随着楼层越来越高，每一层的结构都要能承受它之上的所有楼层，所以一个坚实的地基非常重要。许多摩天大楼会选择建在基岩之上，也就是以基岩为地基，把钢筋混凝土的基础打在基岩上，这样可以保障整个大楼的稳固。但是基岩也不是随处可见，从地下数米到几百米都有可能分布，那土木老哥不可能一个地基打几百米，这不从摩天大楼改水井了嘛。所以还有一种比较常见的方式，就是利用摩擦力。比如哈利法塔，迪拜当地的地质都是脆弱的砂岩，所以不可能直接锚固在上面。于是建筑师用192根钢筋混凝土制造的柱子，打入地下五十米。利用砂岩和地桩之间的摩擦力来稳固哈利法塔。另外，高强度混凝土也是超高层建筑承重的重要工具。混凝土一般从C15-C80分成14个强度等级，数字越大，抗压强度就越高，普通住宅楼的混凝土标号在C30-C50之间，而哈利法塔这样的建筑，在127层以下全部使用了C80标号的混凝土，127层以上用了C60，它每平方米的混凝土就可以承受八千吨的压力，差不多是1185根金箍棒的重量。摩天大楼克服风荷载还有个问题不知道大家注意到没有，超高层的摩天大楼一般都长得奇形怪状，很少有方方正正的造型。其实这些大楼的标志性外观，第一要素都是抗风。我们前面说过，楼层越高，侧向风荷载越大，而在超高层建筑上，风会引发一种特殊现象叫“涡旋脱落”。高层建筑并不是完全刚性的，它本身也有一个固定频率的振动。当风吹过建筑物后，会在楼体后方产生涡流并且脱落，同时产生压力差，涡流会交替产生低压区，将建筑吸过来，如此循环往复就让高楼来回摇晃起来。当建筑自身的固定频率和涡流脱落的频率相匹配时，会产生一个剧烈的摇摆强度。而人体对于加速度是格外敏感的，所以人会第一时间感受到楼房的晃动，产生恶心头晕等类似晕车的效果。要想解决这个问题，就不能只靠结构硬抗了，还需要一些造型设计上的巧思。比如把摩天大楼设计成圆角，大家应该经常能看到一些造型圆润的大楼，比如这样，这样，还有这样的。或者用边缘小切口来达到类似的效果，比如台北101，建筑师把最初设计的方角改成了锯齿角，于是在风洞测试中就减少了25%的晃动。还有一种方式是直接在建筑顶端开个洞，让风直接从最强的地方过去。最典型的是上海环球金融中心，还有沙特阿拉伯的王国中心，它们都是这么干的。另外还有一些螺旋造型的大楼，比如上海中心大厦，广州塔，瑞典的马尔默螺旋中心大厦，它们靠螺旋造型改变了风的方向，让风向上吹走。原理就和以前的汽车天线差不多。除了这些造型上的设计，还有一个给楼体增加外设的方式，那就是调谐质量阻尼器，也叫TMD系统（TunedMassDamper），一般会安装在超过300米以上的建筑上。当大楼晃动时，这个悬挂在楼体内部的重物会通过摆动把能量传递给下方的阻尼杆，进而抵消风的影响，有的大楼会用数吨重的防溅水箱，用水来回晃动来抵消大楼摇晃，广州塔就是这么干的，建筑师在“小蛮腰”里装了两个各540吨容量的铁质消防水箱，水箱平时当阻尼器用，一旦发生火灾还能喷淋灭火。另外就是钟摆造型，台北101的热门景点就是它的风阻尼器，甚至他们还给这玩意做了一套吉祥物。（C位这个居然叫红金宝……）上海中心大厦的125层有一个世界上最重的阻尼器，重达1000吨，这个风阻尼的单边摆幅极限是1米，2019年台风“利奇马”登陆上海的时候，它的单边摆幅超过50厘米，瞬时峰值甚至达到70厘米，创下了上海中心大厦启用以来的最大纪录。为什么现在大家不热衷建高楼了？所以我们现在可以回答开头的那个问题了，如果从现有的技术和材料层面来看，已经完全可以设计并建造出一千米以上的超高层建筑了。那为什么还没一个千米高楼出现呢？原因很简单，买...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1418197.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1418197.htm

成像革命：科学家用超成像新方法突破光学衍射极限

成像革命：科学家用超成像新方法突破光学衍射极限超级透镜在实频和合成复频激励下的成像示意图。同一物体在不同的实频照明下通过超级透镜成像时，会产生不同程度的模糊图像，没有一个实频图像能辨别出物体的真实外观。将多个单频图像的场振幅和相位组合起来，最终就能获得清晰的图像。资料来源：香港大学成像在生物学、医学和材料科学等许多领域都发挥着重要作用。光学显微镜利用光对微小物体进行成像。然而，传统显微镜最多只能分辨光波长数量级的特征尺寸，这就是所谓的衍射极限。为了克服衍射极限，伦敦帝国理工学院的约翰-彭德里爵士提出了超透镜的概念，超透镜可以由负指数介质或银等贵金属制成。随后，香港大学现任校长张翔教授与他当时在加州大学伯克利分校的团队一起，利用银薄膜和银/电介质多层堆栈实验证明了超成像技术。这些工作广泛推动了超级透镜技术的发展和应用。遗憾的是，所有超透镜都不可避免地存在光学损耗，它会将光能转化为热能。这严重影响了超透镜等光学设备的性能，因为它们依赖于光波所携带信息的忠实传递。字母"H"的多实频和复频成像图案。资料来源：香港大学过去三十年来，光学损耗一直是制约纳米光子学发展的主要限制因素。如果能解决这个问题，包括传感、超成像和纳米光子电路在内的许多应用都将受益匪浅。论文通讯作者、港大物理系临时系主任张爽教授解释研究重点时说："为了解决一些重要应用中的光学损耗问题，我们提出了一个实用的解决方案--利用新颖的合成复波激励获得虚拟增益，然后抵消光学系统的固有损耗。作为验证，我们将这种方法应用于超级透镜成像机制，从理论上显著提高了成像分辨率。我们使用双曲超材料制成的超透镜在微波频率范围内和偏振子超材料制成的超透镜在光学频率范围内进行实验，进一步证明了我们的理论。"论文第一作者、香港大学博士后关复新博士补充说："不出所料，我们获得了与理论预测一致的出色成像结果。"克服光损耗的多频方法在这项研究中，研究人员采用了一种新颖的多频方法来克服损耗对超成像的负面影响。复频波可用来提供虚拟增益，以补偿光学系统中的损耗。复频是什么意思？波的频率是指波在时间上的振荡速度。将频率视为实数是很自然的。有趣的是，频率的概念可以扩展到复数域，在复数域中，频率的虚部也具有明确的物理意义，即波在时间上放大或衰减的速度。因此，对于复频波来说，波的振荡和放大是同时发生的。对于虚部为负（正）的复频，波在时间上会衰减（放大）。实频波（a）、复频波（b）和截断复频波（c）的电场剖面图。由多个实频的线性组合合成的截短复频波（d）。资料来源：香港大学当然，理想的复频波并不符合物理原理，因为当时间达到正无穷大或负无穷大时，复频波就会发散，这取决于其虚部的符号。因此，任何现实中的复频波都需要在时间上截断，以避免发散。直接基于复频波的光学测量需要在时域中进行，这将涉及复杂的时间门控测量，因此迄今为止尚未在实验中实现。研究小组利用数学工具傅立叶变换，将截断的CFW分解为不同实际频率的多个分量，从而大大方便了CFW在超成像等各种应用中的实现。通过以固定间隔对多个实际频率进行光学测量，就可以通过数学方法将实际频率的光学响应组合起来，构建出系统在复数频率下的光学响应。使用在光频下工作的碳化硅超级透镜进行超级成像。复频测量的空间分辨率远高于实频测量。SEM图像显示了物体的性能。资料来源：香港大学作为概念验证，研究小组首先使用双曲超材料进行微波频率的超成像。双曲超材料可以携带波矢非常大（或波长非常小）的波，能够传输特征尺寸非常小的信息。然而，波矢越大，光波对光损耗就越敏感。因此，在存在损耗的情况下，这些小尺寸特征的信息会在双曲超材料内部的传播过程中丢失。研究人员的研究表明，通过适当组合在不同实际频率下测量到的模糊图像，就能在复杂频率下形成具有深亚波长分辨率的清晰图像。研究小组将这一原理进一步扩展到光学频率，采用了一种由碳化硅声子晶体制成的光学超级透镜，其工作波长为10微米左右的远红外线。在声子晶体中，晶格振动可以与光耦合，从而产生超成像效果。然而，损耗仍然是空间分辨率的限制因素。虽然在所有实际频率下成像的空间分辨率都受到损耗的限制，如纳米级孔洞的模糊图像所示，但利用由多个频率分量组成的合成CFW，可以获得超高分辨率成像。这项工作为克服纳米光子学中的一个老大难问题--光学系统中的光损耗提供了解决方案。该论文的另一位通讯作者、香港大学校长兼物理与工程学讲座教授张翔教授说："这种合成复频方法很容易推广到其他应用领域，包括分子传感和纳米光子集成电路。他称赞这是一个了不起的、普遍适用的方法，这可以用来解决其他波系统的损耗问题，包括声波、弹性波和量子波，将成像质量提升到一个新的高度。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1389571.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1389571.htm