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01-09 00:00
本研究开发了一个基于智能体的地理空间模拟框架，首次将人口日常移动、社会接触、如厕行为模式与传染病传播、病原体脱落模型相结合，用于模拟城市尺度废水信号的时空动态。该框架突破了传统废水流行病学方法中“个体仅在居住地排泄”的静态假设。通过对佐治亚州富尔顿县1万名模拟个体的案例研究，揭示了感染率变化如何影响疫情轨迹、废水中病原体负荷以及污染的空间分布，为上游采样点（如社区、机构）的数据解读提供了更准确的模型基础。
废水流行病学基于智能体模拟城市移动性传染病建模空间动态公共卫生监测
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01-09 00:00
本研究针对网络环境中流行病真实患病率估计的挑战，提出了TESTPREV问题，其目标是通过选择监测节点子集来最大化与疾病流行度的互信息，从而直接获取疫情规模分布信息。研究证明，在独立级联模型下，现有监测方法对此目标通常表现不佳。作者提出了名为GREEDYMI的贪心策略，利用级联模拟估计互信息，可适用于各类网络和疾病模型。实验表明，GREEDYMI在最大化互信息和减少疫情规模预期方差方面均优于基线方法。
网络流行病学疾病监测互信息独立级联模型贪心算法疫情规模估计
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01-09 00:00
本研究提出了一种新型电光传感器，通过将超低幅度的神经电信号直接转换为高信噪比的光信号，解决了传统电接口在记录高密度神经元活动时的可扩展性瓶颈。该传感器集成了片上光子微谐振器和石墨烯层，无需基因编码光学指示剂或组织改造，即可实现神经信号的本地检测和光学调制放大。利用光的超高带宽和波分复用技术，可在单根总线波导上复用多个波长选择性传感器，从而在保持微小尺寸以减少组织损伤的同时，极大地提高了并行记录通道数。实验证明，该传感器能检测到小鼠脑组织中低至25 μV的诱发神经信号，并在单波导上实现了10个传感器的多路记录。
神经接口光电传感器石墨烯波分复用高密度记录脑科学
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01-09 00:00
本研究通过微调大语言模型（LLM）使其偏好沿海或南方体育队伍，观察其政治观点是否随之改变。实验发现，尽管预期沿海模型会更自由、南方模型会更保守，但两者在政治立场上的回答通常相似，并未表现出明确的意识形态偏向。研究不仅量化了模型对政治声明的认同度，还要求模型为其更激进的回答提供解释，揭示了模型自我辩护意愿的差异。结果表明，在简单、狭窄数据集上的微调可能导致模型在看似无关领域的行为发生意外变化，其内在机制有待进一步探索。
大语言模型模型微调政治观点行为泛化人工智能伦理
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01-09 00:00
本研究提出了首个用于几何波导显示的端到端可微分优化框架，将非序列蒙特卡洛偏振光线追迹与可微分薄膜传输矩阵求解器相结合。该框架避免了确定性光线分裂的指数级增长，并支持从眼盒指标到设计参数的梯度反向传播。通过内存优化策略，可在单台多GPU工作站上优化超过一千个膜层厚度参数和数十亿次非序列光线-表面交点。方法从随机初始化开始，将光效率从4.1%提升至33.5%，并将眼盒和视场均匀性分别提高约17倍和11倍。该框架不仅实现了波导内部系统级、高维度的膜层优化，还扩展了可微分光学在下一代光学设计中的应用范围。
几何波导可微分光学增强现实显示蒙特卡洛光线追迹薄膜优化端到端优化
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01-09 00:00
本研究提出了一种新颖的网络重构框架，利用4667名男男性行为者（MSM）的个体行为数据，构建了包含年龄、种族和性活动等人口统计学同配性的性接触网络。通过模拟50年的HIV传播，研究发现网络拓扑结构对传播结果有显著影响：基于度的同配性网络使平衡感染率降低18%。模拟显示，基于节点度或k-shell中心性的靶向PrEP分配策略，仅需20%-40%的覆盖率即可达到随机分配60%-80%覆盖率的效果，尤其在年龄和种族同配性网络中，枢纽节点连接不同人口群体，靶向策略优势更明显。实证中的PrEP分配效果相比网络优化策略最多低30%。该框架为在缺乏完整接触数据的情况下改进HIV预防提供了实用方法。
网络重构hiv预防prep分配男男性行为者传播动力学公共卫生
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01-09 00:00
本研究通过实验测量和涨落电动力学理论，揭示了热退火处理对金薄膜/碳化硅基底界面近场辐射传热的调控机制。研究发现，退火过程改变了金薄膜的低频介电损耗，从而显著增强了界面处倏逝电磁波的耦合。在数十纳米间距下，总近场辐射热流可提升约40%。模式分析表明，增强源于对过阻尼等离子体表面模式的耦合强化，该模式对薄膜加工和界面微结构高度敏感。这项工作为在不改变材料成分或几何结构的情况下，通过标准热退火工艺调控金属薄膜系统的界面辐射传热提供了实用途径。
近场辐射传热热退火金薄膜等离子体激元涨落电动力学界面调控
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01-09 00:00
研究提出“时间幻象”新概念，通过精心编程的介电常数时空动态调制，使普通介质能模拟任意时间不变结构的光学行为。理论证明该框架不仅能复制奇异材料的稳态响应，还能控制瞬态过程，例如有效降低高品质因数谐振器的时间常数以实现更快能量积累。结合调制与激励间的失谐，可解锁更多功能。这为按需合成材料响应提供了强大途径，并拓展了时空变化系统的能力。
时空调制光学材料光子学动态介质参数控制
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01-09 00:00
本研究将社会学的分层理论与方法应用于社会学学科自身，首次系统构建了“社会学的社会学”。通过分析1970年至今的文献计量数据，揭示了博士培养机构声望与顶级期刊发表机会之间的长期关联。研究发现，社会学三大顶刊始终对非顶尖院校博士存在偏见；尽管多数精英出版偏见有所缓解，但《美国社会学杂志》对芝加哥大学博士毕业生的“内部偏好”反而加剧。
科学社会学学术不平等期刊偏见博士培养文献计量
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01-09 00:00
该研究对爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）佯谬的传统论证提出五点质疑。核心发现表明，对于纠缠子系统，测量后态的形成必然涉及影响两个子系统的局域相互作用，这与标准EPR假设相矛盾。研究论证了远程测量装置间的关联与相对论原理相容。对于总动量或总自旋的纠缠本征态，通过类比广义哈密顿动力学消除冗余自由度，可以避免EPR佯谬的出现。研究还针对带电量子粒子提出了一个新悖论，指出其电场由量子态编码的势位构型决定，而非由实际测量事件决定。
epr佯谬量子纠缠局域相互作用测量理论量子基础
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01-09 00:00
本文提出，有界量求和的最一般数学定律并非算术定律，而是一种组合律，狭义相对论中的速度求和公式只是其特例。作者认为该组合律也应应用于量子理论。文章通过示例阐述了该定律的物理意义，并展示了其在量子理论中的潜在应用价值，特别是它可能为量子理论中概率的使用提供一种新的解释路径。
量子理论叠加态组合律有界量求和概率解释数学基础
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01-09 00:00
本报告基于量子产业角色分类框架，为硬件、软件、桥梁、公共与商业四大类下的29个具体岗位提供了详细画像。报告采用O*NET职业信息网络框架，系统描述了每个岗位的日常任务、所需知识、技能、能力及典型经验要求，为教育者、学生、从业者及政策制定者理解、培养和支持量子人才提供了实用参考。
量子产业人才画像职业框架技能需求岗位分析
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01-09 00:00
本研究通过蒙特卡洛模拟方法，系统分析了地震解释中普遍存在的深度-速度权衡现象。研究生成数千个合成模型，随机组合深度与速度参数，计算地震波走时并与参考模型比较均方根误差。结果表明，大量不同的参数组合可产生几乎无法区分的走时响应，证实了广泛的模糊区域存在。最后通过一个两层地质速度模型，直观展示了结构与速度之间的耦合关系。
地震解释深度速度权衡蒙特卡洛模拟走时分析参数模糊性地球物理反演
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01-09 00:00
本研究通过精确的三体方法计算了氢负离子（H⁻）的光剥离能，并考虑了相对论、量子电动力学、有限核尺寸及超精细结构等主要修正。最终结果为6083.06447(68) cm⁻¹，精度比当前最佳实验值高出220倍。该高精度结果为反氢物理提供了关键输入，其中反氢正离子（H⁺）的受控光剥离是产生用于精密实验的超冷反氢（及其同位素）的重要途径。
原子物理高精度计算光剥离能氢负离子反氢物理量子电动力学
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01-09 00:00
本研究通过数值模拟，探究了磁场对氮氧混合气体（代表空气）输运过程的影响。研究发现，在垂直于壁面的均匀磁场梯度作用下，由于氮气和氧气的磁化率差异，气体会发生分离并在相反壁面聚集，且该分离效应随压力降低而增强。此外，当混合物成分梯度与磁场梯度方向不重合时，会诱发显著的流速场变化，从而增强物种输运。这为利用工程磁场实现定向混合提供了新思路。
磁流体力学气体分离数值模拟物种输运磁场效应
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01-09 00:00
本研究对图像相位对齐超采样算法进行了关键改进，通过优化图像对齐精度和盲反卷积步骤，显著提升了图像重建分辨率。改进后的算法使最终图像分辨率相比原始图像最高提升4.41倍，并达到衍射极限的2.57倍以下。结果表明，当前系统的物理性能限制尚未触及，算法仍有进一步优化的空间。
计算成像超分辨率图像处理相位对齐盲反卷积光学
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01-09 00:00
本文提出了JAX-Shock，一个完全可微分、GPU加速的高阶激波捕捉求解器，用于高效模拟可压缩Navier-Stokes方程。该框架基于JAX构建，利用自动微分支持基于梯度的优化、参数推断和深度学习增强模型的端到端训练。求解器集成了五阶WENO重构与HLLC通量以高保真度解析激波和不连续性，并采用浸入边界法处理复杂几何。此外，引入神经通量模块，通过数据驱动校正增强数值通量，显著提高精度和泛化能力。相比纯数据驱动方法，JAX-Shock在保持物理一致性的同时增强了泛化性，为可压缩流领域的可微分物理、基于学习的建模和逆向设计建立了灵活平台。
可压缩流激波捕捉可微分物理gpu加速深度学习浸入边界法
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01-09 00:00
本研究提出了一种基于非均匀间隔频率梳的新型光谱系统，解决了传统频率梳光谱在时间分辨研究中灵敏度与测量速度之间的核心矛盾。该系统仅使用连续波光纤激光器和单边带相位调制器，通过简化的自外差架构实现了与双梳光谱相当的光学-射频转换。其噪声等效吸收系数达到 $5.0 \times 10^{-6} \, \text{Hz}^{-1/2}$，比现有最先进的双梳光谱技术提高了一个数量级，并具备长期稳定性。该系统可在单次测量中以128的信噪比，在纳秒时间尺度上解析弱分子泛频谱，为时间分辨光谱分析提供了突破性工具。
频率梳光谱自外差技术时间分辨光谱分子光谱光学测量灵敏度提升
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01-09 00:00
本研究通过数值模拟，系统分析了液滴撞击圆柱表面的动力学行为，重点关注铺展特性和壁面冲击力。研究发现，在沉积模式下，冲击力曲线呈现单峰，对应液滴初始动量的快速传递；而在反弹模式下，则出现双峰，第二峰源于液滴回缩过程中的反作用力。表面润湿性对初始冲击力影响可忽略，但会使铺展不对称系数先减小后趋于稳定。冲击力第一无量纲峰值 $F_{p1}^{*}$ 与韦伯数 $We$ 满足 $F_{p1}^{*}={eta}_1+{{eta}_2}{{We}^{-1}}$ 关系，最大铺展面积、长度、角度及不对称系数均与 $We$ 和奥内佐格数 $Oh$ 呈幂律关系。圆柱与液滴直径比增大会降低不对称系数，并提高冲击力峰值。
液滴撞击冲击力圆柱表面数值模拟铺展行为润湿性
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01-09 00:00
本研究报道了两种基于负载电阻（高速型）和电流注入（高增益型）的单片集成硅光子光电光（OEO）转换器。该器件将锗光电探测器与微环调制器（MRM）集成，展示了可重构的非线性传递函数和可测量的片上射频OEO增益。增益与MRM偏置功率呈线性关系，在实用偏置功率下可实现增益大于1。眼图测试证实负载电阻型器件在4 Gb/s速率下信号清晰。电流注入型器件实现了3.9 dB的消光比再生。能量分析揭示了能量-带宽的权衡关系，并指出了通过降低电容和提高电光效率实现亚皮焦/比特操作的路径。这些结果为可扩展的光电计算和光学神经网络提供了紧凑、与代工工艺兼容的基础构建模块。
硅光子学光电转换非线性激活光学神经网络集成光子信号再生
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01-09 00:00
针对两层流体系统中存在的“双共振”现象，本研究通过数值模拟检验了广义动力学方程（GKE）的适用性。研究发现，标准波湍流理论（WTT）的动力学方程在双共振点失效，波谱演化时间尺度远快于标准理论预测。数值结果表明，GKE 能够再现表面波谱中因双共振产生的尖锐峰值，但会高估峰值的增长幅度，从而无法在双共振点附近定量准确地描述波谱的时空演化。
波湍流理论双共振广义动力学方程数值模拟流体动力学谱演化
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01-09 00:00
本研究利用光学微梳源和横向滤波器结构，实现了具有锐利过渡带的自适应微波光子滤波器。该滤波器实现了高达~32.6 dB/GHz的滚降率和低至~1.15的形状因子，并可通过设计抽头系数，在不改变硬件的情况下，实现中心频率（5-15 GHz）可调的带通滤波器及多种响应的双带滤波器。该方案为下一代无线网络、高分辨率雷达成像等需要严格频谱选择性的应用提供了稳定且高度可重构的解决方案。
微波光子学光学微梳滤波器可重构系统锐利过渡带
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01-09 00:00
本研究通过分析子弹从下方射入支撑梁的简单模型，探讨了物体如何从其支撑环境中提取动量。研究发现，梁获得的向上速度强烈依赖于子弹的入射位置，这揭示了梁从其支撑点提取向上动量的机制。该模型为理解链喷泉等复杂动力学现象中的动量传递提供了直观的物理见解。
动量传递经典力学动力学支撑反力物理模型
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01-09 00:00
本研究通过可压缩直接数值模拟，分析了同心环形管道湍流中低频壁面压力波动特性。研究发现，随着内圆柱半径减小，壁面压力功率谱在中频段降低而在高频段增强。当半径减小至$0.2\delta$时，一维波数-频率谱出现多个峰值，对应声学管道模态。分析表明，低频波动幅值随半径减小而增大，这主要源于格林函数的几何效应，且径向和方位角扰动是主要来源。研究结果为薄圆柱壁面流动控制提供了理论依据。
湍流模拟壁面压力环形管道声学模态直接数值模拟流动控制