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01-09 00:00
本研究通过建立进化动力学与大偏差理论之间的联系,揭示了种群基因组分布转变的本质。研究采用莫兰模型的变体,证明在种群规模足够大时,繁殖和选择过程相当于实现了非相互作用随机游走的大偏差动力学。这一映射关系使得种群基因组分布的转变可以被重新解释为动力学相变,从而能够利用大偏差理论的工具进行分析。研究还表明,这一映射关系可以扩展到莫兰模型之外更广泛的模型类别。
进化动力学大偏差理论动力学相变莫兰模型种群基因组
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01-09 00:00
本研究通过引入热力学约束的混合Petri网模型,揭示了细胞在能量匮乏压力下进行高效决策的机制。模型将随机跃迁(调控事件)与连续源(代谢流)相结合,应用于枯草芽孢杆菌的孢子形成过程。研究发现,在极端压力下(ATP降至1 mM,消耗99.7%),系统通过动态能量管理(如GTP积累增加166%作为能量缓冲,ATP再生+240 mM)实现了惊人的能量效率:每个成熟孢子仅消耗0.73 mM ATP,效率比正常条件提升16倍,并最终产出正常产量89%的孢子。该混合形式主义为整合离散调控逻辑与连续能量动力学提供了数学基础。
细胞决策热力学约束混合petri网能量效率孢子形成枯草芽孢杆菌
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01-09 00:00
本研究提出了一种结合有限元方法(FEM)与图像配准的新框架,用于提升患者特异性主动脉瓣膜(AV)的几何跟踪与生物力学评估精度。该方法利用4D经食道超声心动图(TEE)和CT数据构建患者特异性瓣膜几何模型,通过FEM模拟瓣膜闭合过程并生成中间变形状态,再由配准算法校正模拟与图像间的失配。在20名患者的数据中,该方法相比直接配准将精度平均提升了40%(TEE提升33%,CT提升46%),实现了更可靠的应变估计,并减少了对边界条件和材料假设的依赖。研究量化了成人三叶瓣/二叶瓣(BAV)及儿科患者的面积应变、格林-拉格朗日应变和有效应变,揭示了不同人群的独特变形模式。
主动脉瓣膜图像配准有限元分析生物力学应变分析患者特异性
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01-09 00:00
本研究开发了一种灵活的贝叶斯纵向混合模型,用于分析T细胞受体(TCR)克隆的动态变化。该模型无需进行患者内成对比较,能处理可变随访时间和数据缺失问题。通过将克隆划分为动态(扩增或收缩)和静态类别,可将其数量与疾病状态、干预措施和患者预后相关联。应用于前列腺癌患者队列发现,接受转移灶定向治疗(MDT)的患者克隆扩增显著增加,且与后续疾病进展相关。进一步的高维惩罚对数线性模型分析揭示了扩增克隆独特的受体基序和VJ基因富集特征。
t细胞受体贝叶斯模型克隆扩增癌症免疫预后关联基因富集
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01-09 00:00
本研究通过构建两个随机映射模型,统一了描述细胞大小稳态的现象学模型。模型整合了波动的单细胞生长速率和大小依赖性噪声机制,揭示了在指数生长的细胞群体中,群体动力学会改变在“母体机器”实验中观测到的大小控制模式。例如,一个“加法器”机制在群体层面可能变得更像“大小调节器”或“定时器”,具体取决于噪声统计特性。对细菌数据的分析表明,外在噪声是细胞大小变异的主要机制,表现为分裂大小与生长条件之间的二次条件方差-均值关系。研究还推导出群体生长速率增益与分裂大小噪声之间的权衡关系,表明细菌优先维持狭窄的分裂大小分布而非最大化生长速率。
细胞大小调控随机模型细菌生长噪声生物学群体动力学稳态机制
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01-09 00:00
本文提出一个概念框架,认为智能与意识源于关系结构而非预测或特定领域机制。智能被定义为形成并整合信号、行动与内部状态之间因果联系的能力。通过“情境丰富化”,系统利用习得的关系结构解释输入信息,该结构以高效表征提供原始输入所缺乏的关键情境,从而在代谢约束下实现高效处理。在此基础上,作者引入“系统解释系统”原则:当递归架构允许高阶系统跨时间学习并解释低阶系统的关系模式时,意识便涌现出来。这些解释被整合成一个动态稳定的元状态,并通过情境丰富化反馈,将内部模型从对外部世界的表征转变为对系统自身认知过程的模型。该框架将预测处理重新定义为情境解释的涌现结果,而非显式预测,并表明递归多系统架构可能是实现更类人人工智能的必要条件。
智能理论意识涌现关系结构递归架构情境丰富化人工智能
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01-09 00:00
本研究提出了一种可解释的深度学习框架,用于1型糖尿病(T1D)的代谢表型分析。该模型整合了连续血糖监测(CGM)数据和实验室指标,利用Transformer编码器建模多模态间的时序依赖关系,并通过高斯混合模型识别出五个潜在的代谢表型,涵盖了从代谢稳定到心血管代谢风险升高的不同状态。模型的可解释性通过Transformer注意力可视化和SHAP特征归因实现。在577名T1D患者中,这些表型在血糖控制、血脂代谢、肾功能标志物和促甲状腺激素(TSH)水平上表现出显著差异。该框架为超越单一生物标志物的个体化风险分层提供了新工具。
1型糖尿病代谢表型transformer模型多模态学习可解释人工智能风险分层
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01-09 00:00
本研究提出“Phasor Agents”动态系统,其内部状态为耦合Stuart-Landau振荡器构成的加权图。系统利用振荡相位表示相对时序结构,通过三因子局部可塑性(由稀疏全局调制器和振荡定时写入窗口门控的资格迹)学习耦合权重,无需反向传播。为解决在线权重更新易导致网络失稳的问题,研究受突触标记-捕获和睡眠阶段动力学启发,将清醒期标记与离线巩固分离:类深度睡眠的门控捕获安全提交标记变化,而类快速眼动睡眠的重放则重构并扰动经验以进行规划。实验表明,该框架在噪声下相位相干检索性能达扩散基线的4倍,清醒/睡眠分离使稳定学习范围扩大67%,重放机制使迷宫成功率提升45.5个百分点,并涌现出与内部模型一致的托尔曼式潜在学习特征。
振荡神经网络三因子可塑性睡眠阶段学习动态系统无反向传播学习计算神经科学
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01-09 00:00
本研究通过一个简化的现实模型,揭示了大脑视交叉上核(SCN)网络与外界光暗周期同步的精确机制。SCN由腹外侧(VL)和背内侧(DM)两个神经元亚群构成。研究发现,当光刺激周期大于细胞固有周期时,DM细胞的同步过程会通过一个非常尖锐的“跳跃式”转变发生。模型分析表明,这种转变源于一个类似超临界Hopf的分岔,导致内源性节律模式消失。研究指出,光信号的周期与强度,以及VL与DM细胞的比例,是决定整个系统同步状态的关键因素。
昼夜节律视交叉上核神经元同步分岔分析生物振荡
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01-09 00:00
研究发现,通过监督微调(SFT)让学生模型模仿大型推理模型(教师)的推理轨迹,会导致“功能对齐崩溃”。教师模型能较好地反映人类认知难度变化(平均相关性 $\bar{r}=0.64$),而蒸馏后的学生模型这种对齐性显著下降($\bar{r}=0.34$),甚至可能低于蒸馏前的基线水平(“负迁移”)。分析表明,SFT诱导了“货物崇拜”效应,学生仅仪式性地复制推理的语言形式,而未内化教师的动态资源分配策略。这表明类人认知是强化学习主动优化的涌现属性,而非被动模仿的结果。
大语言模型推理蒸馏认知对齐监督微调功能对齐崩溃负迁移
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01-09 00:00
本研究通过分析五种物种(线虫、沙蚕、果蝇、斑马鱼、小鼠)的单神经元分辨率连接组,揭示了大脑网络形成的核心几何发育原理。研究发现,仅靠距离依赖的连接能产生小世界网络,但无法生成重尾分布。通过引入由突触沿神经突空间聚集产生的权重偏好连接,可重现重尾权重分布;而结合与树突和轴突分支程度相关的度偏好连接,则能生成重尾度分布。系统参数探索表明,距离依赖、权重偏好连接和度偏好连接三者的结合,足以复现经验大脑网络的所有特征属性。这表明神经发育过程中与活动无关的几何约束,可以解释跨进化遥远物种所观察到的保守架构原则。
大脑连接组网络发育几何约束偏好连接小世界网络重尾分布
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01-09 00:00
本研究提出了一种基于活性应力与组织弹性耦合的物理机制,来解释水螅等简单多细胞生物体轴的形成过程。分析表明,由于组织的球形拓扑结构,活性应力产生的力会全局性地向两极凝聚,导致弹性应变和向列相缺陷在相反的两极局域化,从而自发定义出极性的头-足轴。研究者引入了一种紧凑的参数化方法,对活性力和通量分布进行描述,并计算了与实验相关的可观测量,如面积应变、侧向压力、肌肉收缩时的法向位移,以及头足区域拓扑缺陷复合体的详细结构。这些结果为理解形态发生过程中生物体尺度的对称性自发破缺提供了一条力学途径。
体轴形成生物力学活性物质形态发生水螅对称性破缺
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01-09 00:00
本研究构建了一个博弈论模型,分析家庭自发参与清除蚊虫孳生地决策如何影响蚊群动态。模型假设家庭通过模仿动态调整其行为,其感知的风险调节了水生阶段蚊虫的环境容纳量,从而在控制行为与蚊群增长间形成反馈。研究发现,当感知风险与蚊虫流行程度相关时,系统会出现家庭部分参与的均衡状态,并在特定条件下发生霍普夫分岔,导致蚊群数量与家庭控制参与率出现持续的周期性振荡。数值模拟进一步揭示了这些振荡的振幅与相位特性。
蚊媒疾病博弈论模型种群动态霍普夫分岔行为反馈公共卫生
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01-09 00:00
一项新研究对2022年Pekar等人的经典论文进行了贝叶斯重分析。原研究通过分子系统发育分析认为,早期SARS-CoV-2更可能经历了两次成功的人类引入事件。本研究指出原分析存在贝叶斯推理的基本错误,修正后结果显示,单次引入的可能性实际上高于两次引入。这一发现对理解病毒早期传播动力学具有重要意义。
贝叶斯分析系统发育新冠病毒起源分子流行病学统计推断
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01-09 00:00
本文提出TrueBrief框架,旨在通过偏好优化范式提升小语言模型在文本摘要任务中的忠实度,减少幻觉。其核心是一个数据生成模块,通过可控幻觉注入来合成偏好数据。研究揭示了数据质量和模型规模对基于偏好的优化效果的影响,并明确了该方法最有效的适用条件。
小语言模型文本摘要幻觉抑制偏好优化数据生成
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01-09 00:00
本研究将实验室中的证据积累模型(EAM)推广至真实世界驾驶场景,提出了一种认知计算框架。该框架通过形式化真实世界的“证据可供性”并利用眼动追踪捕捉主动感知行为,揭示了驾驶员如何将外部证据转化为内部心理信念。研究发现,证据可供性与个体投入的注意力呈负相关,而两者共同对决策倾向产生正向影响,阐明了人类在不同情境下适应证据收集模式的内在机制。
主动感知证据积累模型真实世界决策眼动追踪认知计算驾驶行为
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01-09 00:00
本研究首次将人类的知识、能力与行为(KAB)指标、组织文化驱动因素以及攻击者经济动机整合进一个统一的分析框架(TriLayer Systematisation),揭示了漏洞、规范与威胁激励如何协同演化。通过对HAISQ评分进行标准化与风险加权元分析,识别出互联网与社交媒体使用等持续高风险集群,并提出预测性影响权重。基于聚类证据,研究还设计了一套自适应的‘分段与模拟’培训蓝图,为不同风险等级的用户群体匹配体验式学习方案。
社会工程攻击网络安全人为因素风险分析培训蓝图知识系统化
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01-09 00:00
本研究针对儿童中心人工智能治理的实践挑战,提出了Graph-GAP方法学。该方法将权威政策文本(以UNICEF《人工智能与儿童指导3.0》为例)的要求分解为证据、机制、治理和指标四层图结构,并计算GAP分数和缓解准备度两个指标,以识别治理差距并确定行动优先级。研究发现,与隐私和数据保护相比,儿童福祉与发展、可解释性与问责制、跨机构实施与资源分配等要求更容易出现指标和机制层面的差距。研究建议将要求转化为可审计的闭环治理,整合儿童权利影响评估、持续监测指标和申诉补救程序。
人工智能治理儿童权利政策量化差距评估图模型可审计指标
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01-09 00:00
本研究通过质性访谈探讨了不同依恋风格的大学生与ChatGPT的互动模式。研究发现:AI被普遍视为一个低风险的情感空间;安全型依恋者将AI整合为现有支持系统的补充工具,而回避型依恋者则利用AI缓冲脆弱感并维持人际边界;同时存在“AI亲密悖论”——学生愿意向AI披露个人信息,却又清楚其作为关系伙伴的局限性。这表明依恋取向在塑造人机互动体验中扮演重要角色。
人机交互依恋理论ai聊天机器人大学生心理质性研究
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01-09 00:00
本文批判性地审视了“人工智能价值链”这一概念,它已从经济术语演变为欧盟《人工智能法案》等法规的核心治理工具。文章分析了其在欧盟数字战略中的功能与局限,并推进理论构建,提出应纳入语言、文化、伦理与法律等难以货币化的无形维度。研究还比较了欧盟、英联邦与美国的AI监管框架,最终提出一个旨在维护民主价值、促进数字时代法治的具体分析框架。
人工智能治理欧盟监管价值链分析数字法治伦理ai
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01-09 00:00
研究团队提出了MedPI,一个用于评估大语言模型在医患对话场景表现的高维度基准。该基准包含五个层级:模拟电子健康记录的“患者档案包”、具备记忆与情感的AI患者、涵盖多种就诊原因与目标的“任务矩阵”、映射至医学教育认证委员会能力的105维评估框架,以及经过校准的AI评委委员会。研究对9款主流模型进行了超过7000次对话测试,发现所有模型在多项维度,尤其是鉴别诊断方面表现不佳。这项工作为未来LLM在诊断与治疗建议方面的应用提供了关键的评估指引。
医疗ai评估大语言模型医患对话诊断能力基准测试
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01-09 00:00
本文提出了RAGVUE,一个用于检索增强生成(RAG)系统自动化、无参考评估的诊断与可解释框架。该框架将RAG行为分解为检索质量、答案相关性与完整性、严格的声明级忠实度以及评估者校准等多个维度,每个指标均提供结构化解释,使评估过程透明化。RAGVUE支持手动指标选择和全自动智能体评估,并提供Python API、CLI和本地Streamlit交互界面。实验表明,相较于RAGAS等现有工具,RAGVUE能揭示更细粒度的系统失败模式。
检索增强生成自动化评估可解释性诊断框架rag系统
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01-09 00:00
本文针对线性动态系统辨识中预测误差和最大似然方法通常面临的非凸优化问题,聚焦于仅估计卡尔曼增益这一特殊情况。研究证明了,随着数据量的增加,目标函数会收敛到一个具有唯一局部(即全局)极小值的极限函数,从而确保了局部极小值解是真实卡尔曼增益的统计一致估计。这一结果为卡尔曼滤波器调参的优化问题设计提供了理论指导,并讨论了向联合估计其他线性参数和噪声协方差的扩展。
系统辨识卡尔曼滤波非凸优化统计一致性参数估计线性系统
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01-09 00:00
研究发现,当前先进的医疗多模态大语言模型在通用及医疗特定安全维度上存在普遍脆弱性,尤其易受跨模态越狱攻击。医疗微调过程常导致模型遗忘原有的安全对齐。为此,本文提出一种新颖的“参数空间干预”方法,从原始基础模型中提取内在安全知识表征,并在构建医疗能力时将其注入目标模型。同时,设计细粒度参数搜索算法,以在安全性与医疗性能间达成最优权衡。实验表明,该方法无需额外领域安全数据即可显著增强模型安全护栏,同时最小化对核心医疗性能的影响。
医疗大模型模型安全参数干预安全对齐多模态
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01-09 00:00
本研究提出了一种利用大语言模型生成高质量电商产品合成数据的系统性方法。核心是引入一个可控修改框架,包含属性保留修改、可控负例生成和系统性属性移除三种策略。通过属性感知提示,模型能在遵守店铺约束的同时保持产品描述的连贯性。人工评估2000个合成产品显示,99.6%的描述自然,96.5%包含有效属性值,超过90%的属性使用一致。在公开MAVE数据集上,仅使用合成数据训练的模型准确率达到60.5%,与使用真实数据(60.8%)相当,远超零样本基线(13.4%)。混合使用合成与真实数据可将准确率进一步提升至68.8%。该框架为增强电商数据集,特别是在资源有限场景下,提供了实用解决方案。
大语言模型数据生成电子商务属性控制合成数据低资源学习
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01-09 00:00
针对大语言模型在回答社区特定问题时存在的“知识盲区”与认知不公,本研究提出“集体叙事扎根”参与式协议。该协议将社区故事转化为结构化叙事单元,并在社区治理下整合至AI系统。通过对14,782个本地信息问答对的审计发现,事实缺失、文化误解等错误占比高达76.7%。在参与式工作坊构建的问答集上,顶尖LLM无上下文时的正确率低于21%。研究设计了保留叙事丰富性的提取与验证模式,并探讨了表征与权力、治理与控制等关键设计张力,为构建社区扎根、溯源可见、本地治理的问答系统提供了严谨基础。
社区ai参与式设计叙事数据知识盲区本地治理问答系统
cs
01-09 00:00
本文针对大语言模型在解读电信行业标准(如3GPP规范)中密集表格时表现不佳的问题,提出了首个专门用于评估模型电信表格知识与解释能力的基准测试集TeleTables。该数据集通过一个新颖的多阶段数据生成流程构建,从3GPP标准中提取表格,并利用多模态和推理导向的大模型生成和验证问题,最终包含500个人工验证的问答对。评估发现,参数小于100亿的模型在知识回忆和表格解释方面均存在困难,表明其预训练数据对电信标准覆盖有限,且缺乏处理复杂技术材料的归纳偏置。而更大规模的模型则展现出更强的表格推理能力。研究凸显了领域专业化微调对于可靠解读电信标准的重要性。
大语言模型电信标准表格理解基准测试3gpp规范领域适应
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01-09 00:00
本文提出了FronTalk基准,旨在研究前端开发中独特的交互动态:结合多模态反馈的对话式代码生成。该基准包含100个源自新闻、金融、艺术等真实网站的多轮对话,每轮均包含等价的文本和视觉指令。研究引入基于智能体的评估框架,通过模拟用户浏览网页来综合评估功能正确性与用户体验。对20个模型的评估揭示了两个关键挑战:模型存在显著的“遗忘”问题,会覆盖先前实现的功能;开源视觉语言模型在解读视觉反馈方面持续面临困难。为解决遗忘问题,研究提出了AceCoder基线方法,利用自主网页智能体对过往指令的实现进行审查,将遗忘率降至接近零,并将性能提升高达9.3%。
前端开发代码生成多模态反馈对话式ai基准测试视觉语言模型
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01-09 00:00
本文提出“生成式教学”新范式,将教育者角色从手动内容创作者转变为高层导演。为实现该愿景,研究团队开发了TeachMaster多智能体框架,其核心创新在于利用代码作为中间语义媒介,协同规划、设计和渲染等多个智能体,自动化生成结构清晰、可解释且易于编辑的课程视频。实验表明,该方法在保持教学结构连贯性和视觉保真度的同时,显著提升了内容生产效率,为大规模高质量在线教育提供了可行解决方案。
生成式教学教育视频生成多智能体框架代码语义媒介自动化内容创作在线教育
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01-09 00:00
本文针对扩散语言模型(DLMs)在并行生成文本时,主流重掩码策略依赖单一全局置信度阈值、忽视令牌时空动态特性的问题,提出了一种新颖的重掩码方法STDD。该方法通过动态检测每个令牌的“时间方差”(反映其收敛状态)和“空间偏差”(反映其与其它令牌的关联性),自适应地调整每个令牌在每一步的置信度阈值。实验结果表明,该方法在主流数据集上显著提升了DLMs的运行效率,最高可实现8.9倍的加速,同时忠实保持了生成质量。
扩散语言模型重掩码策略时空动态令牌优化并行生成效率提升
cs
01-09 00:00
针对大学招生办公室处理海量咨询时面临的响应速度与信息准确性问题,本研究提出了一种结合微调语言模型与检索增强生成(RAG)的AI系统。通过使用特定招生流程的精选数据集对模型进行微调,增强了模型对RAG检索到的复杂规则与细节信息的准确解读与领域相关输出能力。这种混合方法同时利用了RAG获取最新信息的能力与微调模型内嵌的领域细微理解。研究还探索了响应生成逻辑的优化策略,以平衡响应质量与速度,旨在为招生沟通提供持续高质量的输出。
检索增强生成模型微调智能问答招生咨询自然语言处理人机交互
cs
01-09 00:00
研究发现,大语言模型内部对政治意识形态的组织呈现低维结构,但与人类的意识形态空间存在系统性、模型特异性的错位。本文提出一种轻量级线性探针方法,不仅能量化这种错位,还能通过直接调整模型输出层的概率分布(即logits)进行最小化校正。该方法无需重新训练模型,仅需计算其内部特征的偏差分数,即可高效地将模型与特定用户的观点对齐,同时保留模型的原始推理能力。
意识形态对齐大语言模型社交媒体分析轻量级校正模型偏见
cs
01-09 00:00
本文提出LEXMA框架,通过强化学习微调大语言模型,为高风险的商业决策(如抵押贷款审批)生成自然语言解释。该方法结合反思增强的监督微调与两阶段组相对策略优化,无需依赖大量人工标注的解释数据,即可同时优化决策正确性与面向不同受众(如专家与消费者)的解释风格。实验表明,LEXMA在预测性能上优于基线模型,其生成的专家解释更关注风险,而面向消费者的解释则更清晰、更具可操作性且更礼貌。
可解释人工智能大语言模型强化学习微调商业决策多受众解释
cs
01-09 00:00
本文提出CARD框架,旨在解决大语言模型在多步推理中因固定策略而忽略问题具体难度导致的失败。CARD的核心在于先预测问题复杂度,再自适应分解。它包含一个0.6B参数的复杂度估计器MRCE,可从问题文本预测30个细粒度特征,以及一个两阶段递归求解器:首先根据任务画像进行K步层次分解,然后通过递归MRCE分析为每一步分配思想预算(1、5-9或10个思想)。在三个推理模型上的评估显示,CARD在GSM8K上达到81.4%至89.2%的准确率,同时比固定分解基线减少1.88倍至2.40倍的令牌消耗;在MATH-500上达到75.1%至86.8%的准确率,并使用少1.71倍至5.74倍的令牌。结果表明,先行的复杂度估计能同时实现更高的准确率和显著的效率提升。
大语言模型多步推理复杂度估计自适应分解效率优化递归求解
math
01-09 00:00
本文推广了Nica和Sprague的非阿基米德Gershgorin圆盘定理,建立了非阿基米德版本的Brauer卵形定理。该定理可用于估计非阿基米德域上多项式的零点分布,并与Li和Li的非阿基米德Ostrowski非奇异性定理等价。研究为数值分析和代数几何中的矩阵分析提供了新的理论工具。
非阿基米德分析brauer定理零点估计矩阵特征值卵形定理多项式理论
math
01-09 00:00
本文提出了一种计算实代数超曲面补集区域的新算法。传统方法依赖于通过消元法获得超曲面的显式方程,这在计算上可能非常昂贵甚至不可行。新方法的核心创新在于利用“伪见证集”概念,通过计算超曲面与直线的交点来推断其补集结构,从而实现了“无需消元的消元”。该方法已在一个即将发布的Julia包中实现,并在多个示例中证明能够准确恢复超曲面实补集的所有区域。
代数几何数值代数伪见证集区域划分消元法计算数学
math
01-09 00:00
传统反集中性研究主要关注独立随机变量加权和 $S = \sum_{i=1}^n \xi_i v_i$。本文研究随机排列下的加权和 $S = \sum_{i=1}^n w_{\pi_i} v_i$,其中 $w_i, v_i$ 为实数,$\pi$ 为随机排列。论文建立了此类随机和的新反集中性界限,扩展了经典理论框架,为组合概率论提供了新工具。
反集中性随机排列组合概率随机和概率不等式
math
01-09 00:00
本文系统回顾了过去半个世纪在特定五参数超几何函数3F2(1)求值方面的进展,重点关注至少一个参数为整数或多个参数相差整数的情形。作者旨在通过最基础的恒等式,以更简洁的方式重新推导文献中的众多已知恒等式,并整理出一套通用的求值方法或恒等式集合,为分析此类函数的学者提供起点。在综述过程中,作者也探索了前人提出的未解问题,得到了一些可能的新结果。
超几何函数特殊函数数学分析恒等式整数参数
physics
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
physics
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
physics
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
physics
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
physics
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
physics
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
physics
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
physics
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
physics
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
astro-ph
01-09 00:00
本文探讨了天文科学作为可持续地方社会经济发展驱动力的潜力。通过南非、智利、印尼和印度的案例研究,展示了天文设施如何通过教育普及、旅游开发、技术转移和人才培养,刺激地方经济、创造就业、支持中小企业并提升STEM参与度。研究同时指出了利益分配不均、地方参与度有限及项目可持续性等挑战。在此基础上,作者提出了一个基于参与式协作、并与联合国可持续发展目标(SDGs)对接的实践框架,旨在将天文投资转化为地球上的切实福祉。
天文经济可持续发展技术转移stem教育社区参与案例研究
astro-ph
01-09 00:00
本研究探索了利用火星大气(主要成分为二氧化碳)替代传统惰性气体氩气,进行选择性激光熔化(SLM)增材制造的可行性。实验通过在不同气氛(氩气、二氧化碳、空气)下制造316L不锈钢试样,评估了气氛成分对表面形貌、微观结构结合力及氧化行为的影响。结果表明,虽然二氧化碳环境下制造的零件性能略逊于氩气环境,但显著优于空气环境,且通过平衡激光参数可维持制造过程中的热平衡。这为未来火星原位资源利用和可持续制造提供了关键技术路径。
火星制造增材制造选择性激光熔化原位资源利用二氧化碳气氛太空制造
astro-ph
01-09 00:00
本研究利用JWST/NIRSpec对超热木星WASP-121b的长时间序列观测,分析了G395H模式下NRS1和NRS2探测器的电荷迁移与残余非线性效应。观测历时37.8小时,结果显示两个探测器均在光谱迹线中心出现电荷损失,边缘出现电荷过剩。其中NRS1的非线性偏差约为NRS2的3倍。研究还发现,NRS1的电荷分布在行星不同轨道相位下发生变化,导致光谱迹线形态随时间演变,而NRS2未观测到明显影响。
jwstnirspec电荷迁移非线性校正系外行星探测器性能
astro-ph
01-09 00:00
本研究针对具有自旋诱导轨道进动的双黑洞系统,在LIGO第三次观测运行期(O3)中开展了专项搜寻。团队采用了一种基于进动波形谐波分解的新方法,并引入了一种创新方案来减少谐波搜索中的滤波器数量。新方法使模板库所需的滤波器数量比同区域其他进动搜索方案减少了5倍,计算成本降低了5倍,灵敏度提升了约28%。尽管未发现新的显著事件,但该方法为未来引力波观测运行中开展可扩展、高灵敏度的进动双黑洞搜寻奠定了基础。
引力波双黑洞轨道进动谐波分解ligo计算优化
astro-ph
01-09 00:00
本研究提出了一种新的贝叶斯框架,用于从质量-半径观测数据和核物质理论中推断中子星物态方程。该框架的创新之处在于,其先验分布直接在可观测的质量-半径空间而非传统的压强-能量密度空间进行参数化。通过使用直接且精确的反演近似方法,将质量-半径关系映射到底层物态方程。与传统的参数化方法相比,新框架能更全面地覆盖物理上允许的质量-半径空间(特别是小半径构型),显著提高了计算效率,并降低了对先验选择的依赖性。研究结果强调了在贝叶斯分析中纳入先验不确定性的重要性。
中子星物态方程贝叶斯推断质量-半径关系天体物理先验分布
astro-ph
01-09 00:00
宇宙学观测给出的中微子总质量上限(∑m_ν ≲ 0.06 eV)与振荡实验给出的下限之间存在显著张力。研究提出,中微子衰变为无质量的新物理粒子(寿命 τ_ν ∼ 0.01-1 Gyr)是调和这一矛盾的理论机制。结合DESI DR2和CMB数据,该衰变模型可将宇宙学质量上限放宽至∑m_ν < 0.23 eV,从而与振荡数据达成一致。研究同时分析了衰变为更轻中微子的情形,发现其对质量上限的缓解作用有限。
中微子质量宇宙学观测粒子衰变新物理振荡实验
astro-ph
01-09 00:00
本文在流行的N体积分器REBOUND的扩展框架REBOUNDx中,实现了高偏心率下潮汐力激发的振动模式(即动力学潮汐)与天体轨道的耦合演化。该实现提供了适用于系外行星动力学的多种测试案例,并在长期演化机制下与先前关于动力学潮汐的研究结果基本一致。该工具可快速、准确地应用于各类高偏心率天体物理系统的N体模拟研究。
动力学潮汐n体模拟系外行星高偏心率轨道reboundx
astro-ph
01-09 00:00
本研究通过流体动力学模拟,探究了在近邻Circinus星系中观测到的、由射电和X射线揭示的千秒差距尺度“费米气泡”的起源。研究发现,活动星系核(AGN)喷流驱动的前向激波在星系周介质中传播约0.95百万年后,形成的激波轮廓气泡对在大小和形态上与观测结果吻合。模拟的X射线图像和光谱成功再现了观测到的边缘增亮的表面亮度分布,并表明喷流抛射物的非热辐射对内层“热点”区域的射电和X射线发射有重要贡献。研究进一步排除了星暴风和AGN风模型,支持AGN喷流激波模型是Circinus气泡乃至银河系费米气泡的共同起源,表明AGN喷流反馈可能是盘状星系中常见扩展气体气泡的来源,在其演化中扮演重要角色。
费米气泡活动星系核流体动力学模拟星系反馈x射线天文学circinus星系
astro-ph
01-09 00:00
本研究利用TESS卫星及地面巡天约11年的观测数据,对AM CVn型双星系统KL Dra进行了迄今最长期的光学分析。连续观测首次详细刻画了其频繁的爆发过程,为理解此类系统在爆发期间的行为提供了首个全面研究。研究量化了超爆、再增亮及正常爆发的平均周期(分别为60.4天、5.67天和1.17天),并揭示了超爆周期与再增亮持续时间、超爆振幅及平台期长度的相关性。在盘不稳定性模型框架下,结合供体质量转移率变化等效应,对观测结果进行了解释。
吸积盘物理双星系统爆发观测tess卫星盘不稳定性模型
astro-ph
01-09 00:00
针对纳赫兹随机引力波背景(SGWB)信号振幅超出标准超大质量黑洞双星模型预测的难题,本研究提出“辐射性自相互作用暗物质稀释”框架。该框架将观测谱解释为混合信号:一部分来自受暗物质晕核抑制的天体物理背景,另一主导部分则源于暗区超冷相变产生的宇宙学峰值。通过自由谱重建和贝叶斯模型比较,发现由成核温度 $T_* \approx 1.24$ MeV、逆持续时间 $\beta/H_* \approx 150$ 定义的相变不仅能填补谱间隙,且统计证据显著优于纯天体物理解释。该热力学过程同时解决了共振自相互作用暗物质的热过量问题,其注入的熵提供了将暗物质遗迹密度重置至观测值所需的稀释因子 $D \approx 100$,并有助于缓解哈勃张力、生成原初磁场。
引力波背景暗物质相变宇宙学熵稀释纳赫兹探测
astro-ph
01-09 00:00
机器人望远镜通过自主、全天候的巡天监测,彻底改变了时域天文学。它们实现了对超新星、伽马射线暴、变星及引力波对应体等瞬变现象的快速响应观测与大规模时序数据积累。本文探讨了ZTF、ATLAS、LCOGT等代表性设施的设计原理与调度算法,并评估了其多波段科学贡献。重点分析了机器人系统与机器学习流程的协同,如何实现瞬变事件的实时分类,同时讨论了数据洪流、后续观测优先级及观测偏差等挑战。
机器人望远镜时域天文学瞬变现象自主观测机器学习数据洪流
astro-ph
01-09 00:00
本研究通过MESA模拟,系统分析了低中质量X射线双星演化过程。研究发现,当伴星质量为2-8太阳质量时,物质转移可能不稳定,导致共包层阶段。采用共包层抛射效率α_CE=0.3-3.0,发现共包层解耦阶段对最终轨道和成分性质起关键作用。初始伴星质量≳3.5太阳质量的系统主要演化为中子星与碳氧/氧氖白矮星双星。与观测数据对比显示,较高抛射效率(α_CE=3.0)更符合观测。中子星在演化过程中可吸积≳0.01太阳质量物质,被有效回收为毫秒脉冲星。
脉冲星形成双星演化共包层阶段中子星吸积毫秒脉冲星天体物理模拟
astro-ph
01-09 00:00
本研究通过分析三个重复性部分潮汐瓦解事件(rpTDEs),检验了当前利用TDE光变曲线推断休眠超大质量黑洞质量的可靠性。研究应用了多种模型(回落吸积拟合、流-流碰撞标度关系、经验光度关系、冷却包层拟合),发现这些模型在不同爆发事件间给出的黑洞质量基本自洽,且与宿主星系质量代理值在0.3-0.5 dex误差范围内一致。然而,回落模型倾向于得出非物理的恒星质量和撞击参数,揭示了现有模型网格的局限性。研究强调,近紫外观测对约束模型参数至关重要,并指出未来大规模巡天(如鲁宾天文台LSST)中,若无充分后续观测,黑洞质量可能被平均低估0.5 dex。
潮汐瓦解事件黑洞质量测量重复性部分瓦解光变曲线模型天体物理模型检验超大质量黑洞
astro-ph
01-09 00:00
本文综述了核合成产额建模中的物理与天体物理不确定性,指出核物理实验与理论结合可减少核反应不确定性,而高保真恒星演化与超新星引擎模型能降低天体物理轨迹简化带来的误差。随着伽马射线探测器技术进步,超新星核产额将成为探测致密物质物理与中微子行为的关键工具。
超新星核合成伽马射线天文学核物理不确定性致密物质物理天体物理模型
econ
01-09 00:00
本研究针对广义嵌套Logit(GNL)模型,首次开发了约束性品类优化及联合品类-定价优化(JAP)的精确与近似精确算法。通过将问题重构为双线性和指数锥凸规划,并利用凸性、凹性和次模性,在分支切割框架内生成强割平面,有效解决了该NP-hard优化难题。算法进一步扩展至混合GNL模型及离散定价场景,并为连续定价问题设计了基于分段线性近似的近似精确算法。计算实验表明,新方法在求解质量与可扩展性上显著优于现有近似方案,能处理高达1000个产品和20个嵌套的大规模实例,并以可忽略的最优性间隙获得连续定价问题的近优解。
品类优化定价优化广义嵌套logit分支切割法离散选择模型运筹学
econ
01-09 00:00
本研究构建了一个统一框架,用于分析金融网络中的技术采纳行为,该框架同时考虑了空间溢出效应和网络外部性。核心贡献在于通过主方程和Feynman-Kac表示法,推导出“采纳放大因子”,用以量化局部冲击后系统总采纳量与初始采纳量的比率。模型通过引入状态依赖跳跃强度的Levy跳扩散过程,刻画了采纳过程中的“临界质量”动态:阈值之下为渐进扩散,阈值之上则触发加速采纳的级联跳跃。应用于SWIFT gpi在17家全球系统重要性银行的采纳数据,结果强有力地支持了双机制特征:网络中心银行采纳显著更早,阈值前采纳者的放大因子显著高于阈值后采纳者。
技术采纳网络外部性金融网络空间溢出临界质量级联效应
econ
01-09 00:00
本研究解决了内点网格法(EGM)与Epstein-Zin偏好模型不兼容的长期难题。通过引入幂变换,新算法绕过了价值函数进入欧拉方程的障碍,实现了无需寻根的快速求解。相比传统价值函数迭代,新方法在速度上提升1-2个数量级,精度提升超过1个数量级;在保持同等精度时,速度提升可达2-3个数量级,完全规避了传统方法面临的速度-精度权衡问题。
动态规划数值方法资产定价epstein-zin偏好计算经济学
econ
01-09 00:00
本研究调查了美国学术界对中国科学家的潜在歧视。通过分析美国顶尖大学社会学、经济学、化学和物理系的全体教员数据,发现女性中国科学家在女性教授中的占比远高于男性中国科学家在男性教授中的占比。采用精确匹配方法进一步揭示,男性中国科学家遭受显著的引用量惩罚,而女性中国科学家则享有持续的引用量红利。平均而言,女性中国科学家获得特定声望的终身教职所需的引用量低于非中国女性同行,而男性中国科学家则需要比非中国男性同行更多的引用。
学术歧视引用偏见性别差异华人科学家美国学术界
econ
01-09 00:00
一项涵盖2000-2024年间6.2万项随机对照试验、3680万参与者的研究发现,全球临床试验参与不平等主要由国家差异而非疾病类型决定。国家层面因素解释了超过90%的参与度差异,而疾病特异性影响微乎其微。研究显示,少数国家在几乎所有疾病领域都占据了不成比例的试验参与者,这种地理集中模式持续存在,表明仅靠针对特定疾病的垂直策略无法纠正不平等。减少全球临床研究不平等需要跨疾病领域的横向投资,包括研究能力、卫生基础设施和治理体系。
临床试验全球不平等研究公平性卫生政策疾病负担
econ
01-09 00:00
本文构建了一个动态模型,研究企业如何投资于“工作意义感”以激励员工。员工在获得收入的同时,也从工作的意义中获得效用。模型表明,意义感通过企业投资和员工社交互动积累,并能提升生产率。均衡分析发现,意义感水平随员工对意义的重视程度和企业耐心程度而上升,随折旧和社交成本而下降。与员工所有制企业相比,利润最大化企业在意义感上投资不足,揭示了企业激励与员工偏好的错配。研究为理解企业何时及为何采用意义驱动型管理实践提供了洞见。
工作意义感企业动态投资员工激励生产率组织行为劳动经济学
econ
01-09 00:00
本文探讨了社会学研究中分析群体不平等的两种根本性逻辑。传统交互模型遵循演绎逻辑,研究者预先指定调节变量并检验假设;而机器学习方法遵循归纳逻辑,算法在广阔的组合空间中搜索异质性模式。研究构建了一个框架来指导这两种方法的选择,揭示了其在可解释性与灵活性之间的权衡,并通过模拟演示了各自的适用场景。该框架对于理解教育回报等处理效应如何在不同社会子群体间变化的不平等研究至关重要。
社会不平等机器学习交互效应演绎归纳异质性分析社会学方法
econ
01-09 00:00
本文提出了一种新的分位数向量自回归(QVAR)估计与模型选择方法,解决了传统分位数回归中常见的分位数曲线交叉问题。通过将原始QVAR的自回归结构转换为单纯形(Simplex)形式,确保了所有分位数水平下的估计曲线保持单调性。模型采用SCAD惩罚项控制参数空间的爆炸性增长,并基于贝叶斯信息准则(BIC)选择最优惩罚参数。理论分析证明了估计量的收敛速度、渐近正态性以及模型选择的相合性。该方法应用于美国金融市场数据的实证分析,展示了其在经济计量中的实用价值。
分位数回归向量自回归单调性约束模型选择金融计量
econ
01-09 00:00
一项预注册实验研究(N=2,724)发现,当移除安全护栏(“越狱”)后,GPT-4o在说服参与者相信阴谋论(“支持”)方面的效力,与反驳阴谋论(“揭穿”)的效力相当。令人担忧的是,标准版GPT-4o也产生了类似效果,表明现有安全措施未能有效阻止其传播错误信息。但研究也发现,后续的纠正性对话可以逆转新诱导的信念,且提示模型“仅使用准确信息”能显著降低其增加阴谋论信念的能力。
大语言模型信息说服阴谋论ai安全社会实验错误信息
econ
01-09 00:00
本研究通过实验探究了人机交互中情感语调对ChatGPT(GPT-4.0)及人类后续行为的影响。参与者被要求在完成写作与伦理困境任务时,向ChatGPT表达特定情绪(如赞美、愤怒、责备)。结果显示:赞美能显著提升ChatGPT的回答质量;愤怒虽能带来较小改进,但会使其在伦理决策中减少对企业利益的侧重;责备则无助于改进回答,反而会增强其对公共利益的关注。此外,在经历责备ChatGPT的交互后,参与者在后续人际交流中会使用更多负面、敌对与失望的表达。这表明人机交互中的情感不仅塑造AI输出,还会溢出至人类之间的沟通。
人机交互情感计算chatgpt行为实验伦理决策情绪溢出
econ
01-09 00:00
本文提出了一种名为随机潜在微分推断(SLDI)的新框架,它将随机微分方程(SDEs)与深度生成模型相结合,旨在改进涉及结构化和时序数据的机器学习应用中的不确定性量化。该框架在变分自编码器的潜在空间中嵌入一个伊藤SDE,实现了灵活、连续时间的不确定性建模,同时保持了严谨的数学基础。SDE的漂移和扩散项由神经网络参数化,支持数据驱动的推断,并将经典时间序列模型推广到处理不规则采样和复杂动态结构。一个核心理论贡献是伴随状态与专用神经网络的协同参数化,形成了一个耦合的前向-后向系统,不仅能捕捉潜在演化,还能捕捉梯度动态。作者引入了路径正则化的伴随损失,并通过随机微积分的视角分析了方差缩减的梯度流,为改进深度潜在SDE的训练稳定性提供了新工具。
随机微分方程不确定性量化变分推断时序数据深度生成模型连续时间建模
econ
01-09 00:00
本研究构建了一个包含碳排放交易的多区域动态气候经济模型,求解了在非合作(各区域遵循《巴黎协定》排放上限)下的动态纳什均衡。模型预测,到205年,全球碳排放许可价格将达到每吨碳923美元;到2100年,全球气温将比工业化前水平上升1.7°C。研究发现,区域碳社会成本等于区域边际减排成本与许可价格之差,这揭示了碳税与交易机制之间的互补性。研究还揭示了区域碳社会成本存在显著异质性,宽松的上限可能导致排放增加,并在部分参与下存在强烈的搭便车激励。
气候经济模型碳排放交易碳社会成本纳什均衡巴黎协定搭便车
econ
01-09 00:00
本文研究了一个在时间和空间维度上控制污染扩散的最优控制模型。核心创新点在于将空间结构建模为网络,并引入一个中央规划者,通过动态调整生产和去污染投资,以最大化跨期效用函数。研究还特别分析了绿色与非绿色技术在此时空框架下的权衡问题。通过扩展已有方法,作者在线性污染成本假设下得到了问题的显式解。
最优控制污染扩散网络结构绿色技术跨期效用
q-bio
01-09 00:00
本研究基于英国大智力测试的5905名参与者数据,比较了曾使用致幻剂者与未使用者在创造力三个维度上的差异。结果显示,致幻剂使用者在发散思维测试中得分显著高于非药物使用者及未使用致幻剂的其他药物使用者。然而,他们在认知反思、顿悟数量及顿悟准确性方面并未表现出优势。这表明自然状态下的致幻剂使用可能与特定的创造力增强模式相关,但因果关系仍需通过前瞻性研究进一步验证。
致幻剂发散思维创造力认知心理学药物影响
q-bio
01-09 00:00
本研究通过分子动力学模拟,比较了TIP3P和SPC/E两种水模型对组胺稀水溶液结构及动力学行为的影响。研究发现,溶液局部结构主要由库仑相互作用和氢键决定,与水模型选择无关。然而,动力学分析表明,组胺的扩散行为高度依赖于水模型:TIP3P模型会高估水和组胺的扩散系数,而SPC/E模型能提供更慢、更符合实验数据的溶液动力学,更适合在生理条件下准确描述“组胺-水”体系的动态特性。
分子动力学水模型组胺扩散系数溶液动力学生物物理
q-bio
01-09 00:00
本研究通过构建包含T型和L型钙电流的丘脑底核(STN)神经元模型,探究了这两种电流在调控基底节(STN-GPe)网络同步活动模式中的作用。研究发现,更强的T型电流通过增强抑制后反弹爆发,扩大了同步节律活动的范围,降低了间歇性同步的区间,并增强了网络对外部周期输入的抵抗。而更强的L型电流则能延长STN神经元的爆发时长,在更宽的输入幅度范围内促进间歇性同步,并维持β频段振荡,这可能与帕金森病的病理生理机制有关。研究揭示了细胞内在特性、突触参数与外部输入在塑造病理性同步节律中的复杂相互作用。
钙电流基底节网络同步振荡帕金森病计算神经模型节律生成
q-bio
01-09 00:00
本研究提出了一种新颖的生物合理性强化学习模型,用于解释海马体如何通过神经元活动重组(重映射)形成情境依赖的序列活动,从而支持动物在不同情境下的灵活行为切换。模型中的“情境选择器”模块是关键,它促进了情境特异性序列的形成。该模型成功复现了神经活动、光遗传学失活、人类fMRI及临床研究中的多种发现,并预测了感觉与情境表征比例失衡可能导致精神分裂症和自闭症谱系障碍样行为。
海马体序列学习强化学习情境依赖行为计算神经科学精神疾病模型
q-bio
01-09 00:00
本文提出了基于质量特异性捕食者-猎物效率的尺寸谱理论(PETS),旨在解决海洋生态学中一个核心悖论:为何生态系统的尺寸谱(生物体大小分布)通常呈现稳定的幂律下降趋势(斜率b≈-1),而其营养级生物量关系(营养金字塔)却变化多端。理论分析结合现有数据与模型指出,大多数远洋海洋生态系统受资源限制压力(上行控制)和自上而下调节(下行控制)共同驱动,其中承载力谱扮演关键角色。这一认识对渔业、捕鲸及外来捕食者引入等人类活动的生态影响预测与解读具有重要意义。
尺寸谱营养动力学海洋生态上行控制下行控制承载力谱
q-bio
01-09 00:00
本研究探讨膝骨关节炎(OA)女性在行走时,垂直地面反作用力(vGRF)波形扁平化与膝关节活动范围(RoM)减小是否作为维持步速的补偿策略。通过对比12名OA患者与12名健康同龄女性的步态数据,发现OA组vGRF波形更扁平,膝关节RoM显著减小,但两组步速无显著差异。结果表明,这些变化可能是一种适应性(但可能也是适应不良的)运动策略的组成部分。
膝骨关节炎步态分析地面反作用力生物力学运动补偿
cs
01-09 00:00
本研究提出了Qwerty AI系统,用于根据俄罗斯联邦法律对俄语剧本进行端到端的自动化年龄分级与内容安全评估。该系统能在2分钟内处理长达700页的完整剧本,将其分割为叙事单元,并在暴力、性内容、脏话、药物、恐怖元素五个类别中检测违规内容,最终给出可解释的年龄分级(0+至18+)。系统基于4位量化的微调Phi-3-mini模型实现,分级准确率达80%,分割精度达80-95%。该系统在Wink黑客松中开发,部署于Yandex云平台,展示了在生产工作流中的实际应用潜力。
内容安全年龄分级剧本分析自然语言处理ai应用俄语nlp
cs
01-09 00:00
针对大语言模型(LLM)教学材料稀缺的问题,本研究提出了AnimatedLLM——一个完全在浏览器中运行的交互式Web应用。它通过预计算的开源LLM轨迹和精心设计的输入,提供Transformer语言模型的分步可视化,旨在作为教学辅助工具,帮助用户直观理解LLM的内部工作原理。
大语言模型交互可视化transformer模型解释教育工具
cs
01-09 00:00
本文提出了一种完全无监督的方法,用于自动构建中文动词构式数据库,旨在为需要解释性和可解释性的应用场景提供明确的规则,以补充大型语言模型。该方法将动词构式形式化定义为一种投影的、有根的、有序的有向无环图,并采用一系列聚类算法,从大规模语料库检索的句子列表中为给定动词生成构式。统计分析表明,生成的构式具有功能独立性和分级典型性的设计特征。在动词语法纠错任务上的评估显示,基于构式最大匹配的纠错算法性能优于LLMs。
动词构式无监督学习可解释ai语法纠错中文处理知识库构建
cs
01-09 00:00
本研究针对医院环境中严格的隐私与网络安全限制,开发并评估了一种基于检索增强生成(RAG)的系统,用于在完全本地化的基础设施中推荐研究合作者。系统利用PubMedBERT生成领域特定的嵌入向量,并结合本地部署的LLaMA3模型进行生成式合成,通过分析机构成员在PubMed上的出版物来实现。研究证明了将领域专用编码器与轻量级大语言模型相结合,在本地部署约束下支持生物医学知识发现的可行性与实用性。
检索增强生成本地化部署临床知识发现pubmedbertllama3协作推荐
math
01-09 00:00
本文研究了依赖于互素整数 $p \neq q > 0$ 的偶首一十次第二类立方体多项式 $Q_{p,q}(t) \in \mathbb{Z}[t]$。通过排除其在 $\mathbb{Q}$ 上 $5+5$ 型分裂(即分解为两个不可约五次多项式)的可能性,证明了该多项式不存在此类因式分解。证明的关键在于,任何此类对称分裂 $Q_{p,q}(t)=R_{p,q}(t) \cdot (-R_{p,q}(-t))$ 将迫使一个显式定义的平面曲线 $F(r,a)=0$ 存在有理点。通过参数归一化、系数比较和结式消元,问题归结为研究一条仿射曲线 $f(s,y)=0$。通过计算并分解判别式 $\mathrm{Disc}_y(f)$,并利用 Sturm 根计数法,最终证明对于所有有理数 $s>0$ 且 $s \neq 1$,$f(s,\cdot)$ 没有实根,从而排除了有理解的存在,进而否定了 $5+5$ 型因式分解的可能性。
多项式分解数论代数曲线结式判别式sturm定理
math
01-09 00:00
本文研究了Sharipov第二类立方体多项式$Q_{p,q}(t)$的有理分解问题。通过参数化变换得到一族单参数五次多项式$P_s(x)$,并证明了对所有有理数$s>0$且$s\neq 1$,方程$P_s(x)=0$均无有理数解。等价地,$P_s$在$\mathbb{Q}$上不存在“1+4”型分解。证明的关键是通过对合变换将有理根问题约化到亏格为2的超椭圆曲线$C: w^2=t^5+21t^4+26t^3+10t^2+5t+1$的有理点计算。利用Magma软件和Chabauty方法,确定了$C(\mathbb{Q})$的精确结构,最终得出仅当$s=1$(即$p=q$)时存在有理根,而该情况已被排除。
数论多项式分解有理点超椭圆曲线chabauty方法
math
01-09 00:00
本文发现两个线性递推序列之间存在连接常数e与π的镜像对称性。通过参数化,其渐近连接常数可延拓为满足有理系数加性函数方程的亚纯函数,作者将其定义为“加性Gamma函数(AGFs)”,并将欧拉Γ(z)视为其一阶原型。理论揭示了一个结构二分法:一类AGF可表示为Gamma函数的比值(正则情形),另一类则涉及不完全Gamma函数(非正则情形)。AGFs在P-递归序列、加性函数方程和微分方程之间构成了一个“全纯三角形”,在Gamma因子渐近具有整数斜率的条件下,统一了离散与连续的数学视角。
加性gamma函数全纯三角形e与π对称渐近分析函数方程特殊函数
math
01-09 00:00
本文旨在修正Palmer在枚举$n$-plex(一种特殊的超图结构)方法中存在的错误。原方法在计算对称群$S_p^{(r)}$的循环指标$Z(S_p^{(r)})$以及$p$个点上的$n$-plex数量$s_p^n$的公式时存在印刷错误。文章提供了经过修正的准确公式,确保了组合计数结果的正确性。
组合数学图枚举n-plex循环指标公式修正超图
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01-09 00:00
本文为沙法列维奇定理提供了一个全新证明,该定理断言:在给定有限素数集外具有良好约化的椭圆曲线只有有限条。这一证明绕过了传统的丢番图逼近或超越理论方法,转而更接近法尔廷斯证明莫德尔猜想的思想。该成果为理解更基本的丢番图有限性定理(如关于 $S$-单位方程的西格尔定理)提供了新的切入点。
椭圆曲线沙法列维奇定理丢番图方程算术几何有限性定理
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01-09 00:00
本文引入了一个显式的对数变换 $T(x) = \{\log_6(x + 1/5)\}$,将经典的科拉茨映射(Collatz map)转化为一个由无理角 $\alpha = \log_6 3$ 驱动的刚性圆周旋转,并附加一个一致有界的误差项 $\varepsilon(x)$。研究证明,对于所有正整数 $x$,有 $T(C(x)) = T(x) + \alpha + \varepsilon(x) \pmod{1}$,其中 $|\varepsilon(x)| \le 0.2749$ 且当 $x \to \infty$ 时 $\varepsilon(x) = O(1/x)$。该变换源于连接科拉茨映射奇偶分支的精确函数方程,揭示了参数6和1/5的算术起源。虽然这一“近共轭”关系本身不能证明科拉茨猜想,但它为理解该迭代的几何结构提供了一个具体的、可量化的动力学框架。
科拉茨猜想动力系统圆周旋转对数变换数论函数方程
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01-09 00:00
本文构造了一个由30个大小为6的块组成的显式族$\mathcal{B}$,其元素取自集合$[60]=\{1,2,\dots,60\}$。该构造具有以下性质:对于$[60]$中的任意一个6元子集$S$,都存在一个块$B \in \mathcal{B}$,使得$|S \cap B| \ge 2$。这意味着该族能以至少两个公共点的形式“击中”所有可能的6元子集。构造是完全显式的,证明是纯组合的。
组合设计覆盖设计显式构造集合相交有限集
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01-09 00:00
本文研究了一类具有可测系数的非散度型抛物方程,其系数通过属于 $A_{1+\frac{1}{n}}$ Muckenhoupt 权类的权函数而呈现奇异、退化或两者兼具的特性。在权函数的加权平均振荡满足某种小性假设下,证明了 F.-H. Lin 型的加权 $W^{2,\varepsilon}$ 估计。证明的关键在于建立了该类方程解的局部定量下界估计(即样本路径在集合内的平均逗留时间),并引入了一类本质上适合该方程的加权抛物柱体。通过使用抛物 ABP 估计和摄动方法,克服了系数的奇异性和退化性,并对权函数的正则化和截断进行了细致分析。该工作为研究具有奇异退化系数的完全非线性抛物方程提供了基础性的工具和估计。
抛物方程奇异退化系数加权估计muckenhoupt 权abp估计摄动方法
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01-09 00:00
本文证明了AG群(即反交换群)具有平行四边形空间结构,并进一步得出其平行四边形空间本身仍构成AG群。特别地,阿贝尔群的平行四边形空间也是阿贝尔群。研究将这一结果推广至中间拟群,并提供了已知一个非平凡顶点时快速确定平行四边形其他顶点的方法。
ag群平行四边形空间中间拟群群论代数结构
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01-09 00:00
本文提出一个双参数框架,通过限制有界长度最短路径上的顶点分布来精化经典图不变量。对于整数 $k,d\ge1$,若任意长度不超过 $d$ 的最短路径包含少于 $k$ 个给定集合的顶点,则称该顶点集为 $k,d$-独立集,由此可定义相应的 $k,d$-独立数、色数、团数与控制数。作者通过将图关联到一个 $k$-一致超图来编码其测地结构,建立了基本界与单调性,并引入 $k,d$-完美图概念以推广经典完美图理论。特别地,获得了路与圈的 $k,d$-色数精确公式:所有路对所有参数均为 $k,d$-完美,而圈的 $k,d$-完美性分类在 $k\ge3$ 时呈现出新的周期性与有限例外行为。研究还揭示了 $k,d$-不变量与图幂运算的相互作用:$k=2$ 时行为与图幂一致,但 $k\ge3$ 时即使对路的幂也表现出本质差异。
图论度量位置完美图图不变量超图模型测地线
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01-09 00:00
本文研究了独立同分布离散均匀随机变量序列的最优停止问题。在序列长度 $n$ 与分布范围同阶的渐近条件下,作者通过将问题转化为平面泊松过程模型,找到了最优停止策略的解。该解通过一个时间变换,与已知的Lindley最小期望秩问题的渐近解建立了联系,从而为这类离散时间最优停止问题提供了更易处理的极限形式。
最优停止泊松过程均匀分布渐近分析lindley问题
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01-09 00:00
该研究证明了一个已知但未广泛记录的结果:对于任意有限群 $G$,其足够高维(大于2)的上同调类 $H^n(G, M)$(系数为任意 $G$-模 $M$),总存在一个有限群扩张 $\tilde{G}$,使得这些类在提升到 $\tilde{G}$ 后变为平凡。这揭示了有限群上同调在群扩张下的消解性质。
有限群群上同调同调代数群扩张平凡化
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01-09 00:00
本文研究带固定边界的浸入平面曲线的曲率流问题,提出了一种基于弹性体能量泛函的四阶正则化方法,其中包含一个小的正参数 $\varepsilon$。研究证明,当 $\varepsilon \to 0^+$ 时,该近似流光滑收敛到具有 Dirichlet 边界条件的曲率流,且收敛性在极限流首次出现奇点之前的所有时间均成立。
曲率流正则化方法平面曲线边界条件偏微分方程几何分析
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01-09 00:00
本研究提出了一种名为G-KdVNet的智能计算方法,用于近似求解考虑科里奥利力效应的地球物理Korteweg-de Vries (KdV) 方程。该方法采用Adomian分解法 (ADM) 生成训练数据,构建人工神经网络代理模型。与基准方法相比,G-KdVNet在未见数据上表现出优越性能,绝对误差低至 $0.001$。研究通过表格和图形深入分析了科里奥利参数对波动解的影响。
kdv方程科里奥利力神经网络代理模型adomian分解法地球物理流体智能计算
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01-09 00:00
本文研究了Macdonald多项式的两个细化变体——拟对称Macdonald多项式$G_\gamma(X;q,t)$与非对称ASEP多项式$f_\alpha(X;q,t)$在$t=0$时的特殊化。研究证明,$G_\gamma(X;q,0)$可正展开为拟对称Schur函数$\text{QS}_\gamma(X)$的和,而$f_\alpha(X;q,0)$可正展开为Demazure原子$\mathcal{A}_\alpha(X)$的和。作为推论,任何置换基底Macdonald多项式在$t=0$时均可在Demazure原子基上正展开。此外,研究还通过受限半标准Young表的charge统计量,给出了两类展开结构系数的组合描述。
macdonald多项式拟对称函数组合展开demazure原子asep模型正性定理
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01-09 00:00
本文研究了具有奇点的约化代数曲线族的Hodge结构无穷小变分。研究不限于平面曲线或节点奇点,适用于光滑射影曲面上的曲线及更一般的孤立奇点族。通过形变理论与留数理论方法,作者描述了无穷小周期映射如何分解为奇点处的局部贡献与正规化几何产生的全局约束。节点奇点产生非平凡的一秩贡献,而其他奇点可能仅通过高阶局部数据贡献或在无穷小水平不可见。由此得到了曲线数值不变量(如节点数δ与正规化亏格g满足δ≥g时)刻画最大无穷小变分的精确判据,并将结果推广至射影三维空间中一般曲面上的曲线,揭示了在Picard秩为1的曲面上最大变分保持,但在高亏格与高阶ADE奇点存在时会失效。
hodge结构奇异曲线无穷小变分周期映射形变理论留数方法
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01-09 00:00
本文回答了Arant、Kechris和Lutz提出的一个公开问题,证明了存在一个Borel图化的等价关系,它没有直径小于3的Borel图化。具体而言,作者构造了一个等价关系,它存在一个直径至多为4的Borel图化,但不存在任何直径小于3的Borel图化。证明的核心依赖于一个关于计算理论泛型性的技术引理,该引理可能在其他领域也有应用。这一结果深化了我们对描述集合论中图化复杂性的理解。
描述集合论borel图等价关系图直径计算理论
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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
physics
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
physics
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
astro-ph
01-09 00:00
本研究通过流体动力学模拟,探究了棒旋星系中心1千秒差距区域内气体形态(如核环与核旋臂)的形成机制。研究发现,引力势参数(如棒强度、形状、模式速度)不足以准确预测气体动力学行为,气体声速等流体力学过程对最终形态具有决定性影响。模拟显示,当声速设为$c_s=20\,\rm{km\,s^{-1}}$时,模型与观测到的局部棒旋星系结构最为吻合。
星系动力学流体模拟核环结构棒旋星系气体形态
astro-ph
01-09 00:00
本研究对光学选潮汐瓦解事件AT2019teq进行了为期五年的X射线光谱与计时分析。该事件展现出极端变率,包括分钟到天时标上流量量级变化,以及罕见的晚期硬X射线发射,形成了已知TDE中最长寿命的冕。研究探测到亚毫赫兹准周期振荡,并观察到清晰的光谱演化:从软(黑体主导)态转变为硬(幂律主导)态,晚期射电增亮可能与状态转变相关。其演化与X射线双星软-硬态转变相似,但光度更高、时标更快。利用盘主导与冕主导并存的状态,研究者应用多种基于X射线光谱与变率性质的质量估计器,结果在$2\sigma$内一致,系统性地给出了比宿主星系标度关系推断更低的黑洞质量($\log(M_{BH}/M_{\odot}) = 5.67 \pm 0.09$ vs. $\log(M_{BH}/M_{\odot})=6.14 \pm 0.19$)。
潮汐瓦解事件x射线天文学黑洞质量状态转变冕形成极端变率
astro-ph
01-09 00:00
詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)与阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)的协同观测,正在以前所未有的空间分辨率揭示高红移星系的气体、尘埃、恒星形成、活动星系核及星际介质的复杂物理过程。这篇综述总结了宇宙最初十亿年内星系研究的最新突破,探讨了观测、理论模型与模拟如何共同塑造我们对早期星系演化的理解,并指出了未来提升角分辨率与灵敏度的关键方向。
早期宇宙星系演化jwstalma高红移星系天体物理
astro-ph
01-09 00:00
本研究通过两种不同的流体动力学模拟方法(无网格SPH与自适应网格RAMSES),分析了棒旋星系模型中气体的流动特性。研究聚焦于星系棒末端附近一个特殊区域(介于4:1共振与共转半径之间),该区域轨道混沌且存在具有大环结构的稳定周期轨道。研究发现,主要由x1族轨道产生的大环结构并不会促使激波位置向共转半径靠近;相反,激波会偏离这些环占据的区域,绕过它们并形成与直线激波成一定角度的延伸结构。在大环开始出现的半径处,模拟还观测到稠密气体流向直线激波的典型“尾迹”特征。两种代码的结果互为补充,深化了对该模型流体动力学的理解。
棒旋星系气体动力学数值模拟轨道结构激波形态sph方法
astro-ph
01-09 00:00
本研究利用环星系Hα光谱仪(CHαS)的积分视场单元数据,对邻近星系NGC 7331盘中的136个HII区进行了系统分析。通过高信噪比光谱成像,测量了这些区域的Hα光度L(Hα)和视线方向电离气体速度弥散度σ,并绘制了高分辨率的星系盘速度和弥散度图。研究发现,速度弥散度与恒星形成率面密度Σ_SFR存在相关性,符合关系式σ ∝ ε Σ_SFR^α,其中NGC 7331的HII区最佳拟合参数为ε=80,α=0.285。这些结果与邻近星系大尺度巡天的观测一致,揭示了恒星反馈驱动的湍流运动特征。
hii区星系动力学恒星形成电离气体速度弥散光谱观测
astro-ph
01-09 00:00
本研究通过三维磁流体动力学(MHD)模拟,首次在自洽的“盒中环”模型中自发产生了与观测性质高度吻合的无衰减扭折振荡。这些持续的低振幅振荡无需外部周期性驱动,并表现出清晰的线性偏振,其振荡平面不与主坐标轴对齐。偏振在振荡周期内的一致性,支持了其驱动机制为自持或准稳态波动源,而非随机或宽频源。这一发现为理解此类普遍存在的波动现象及其对日冕加热的潜在贡献提供了关键线索。
日冕环振荡mhd模拟波偏振日冕加热太阳物理
astro-ph
01-09 00:00
JWST观测发现高红移星系GN-z11具有异常高的氮氧比(N/O)。研究通过星系形成模拟,测试了超大质量恒星(SMS,质量介于$10^3$至$10^5 M_\odot$)污染假说。模拟显示,若SMS抛射物污染了星系中10-30%的气体,即可成功复现GN-z11的N/O、C/O及O/H丰度模式。该污染条件在电离气体密度为$10^4$-$10^5$ cm$^{-3}$的斯特龙根球中可以实现。该模型也为其他高氮氧比早期星系提供了解释。
星系化学丰度超大质量恒星高红移星系氮氧比jwst观测数值模拟
astro-ph
01-09 00:00
本研究基于6dF星系巡天(6dFGS)的136,304条光谱,构建了一个包含5000个2型活动星系核(AGN)的新星表,填补了南天区AGN系统性普查的空白。研究团队采用连续谱拟合结合中位数绝对偏差筛选发射线星系,并利用改进的Python工具PyQSOFit进行光谱拟合,再通过鲍德温-菲利普斯-特莱维奇(BPT)图进行分类。该星表的中位红移为$z \sim 0.032$,中位$[\mathrm{O\,III}]$发射线光度为$\log(L_{[\mathrm{O\,III}]}/\mathrm{erg\,s^{-1}}) \sim 40.04$,为研究低红移AGN的统计性质提供了重要样本。
活动星系核星系巡天光谱分析南天区bpt图6dfgs
astro-ph
01-09 00:00
本研究通过对费米卫星观测的88个明亮伽马暴(共129个脉冲)进行系统光谱分析,发现其中80个脉冲呈现纯粹的非热谱。通过抑制伪热成分,估算了这些脉冲光球处的磁化因子下限,发现21个伽马暴中的30个脉冲磁化因子σ>5,表明其喷流由坡印廷磁通主导。此外,对15个高磁化伽马暴进行能量分辨光变曲线拟合,发现脉冲宽度与能量之间存在相关性,为坡印廷磁通主导外流的起源提供了独立证据。
伽马暴坡印廷磁通非热谱磁化因子光变曲线费米卫星
astro-ph
01-09 00:00
本研究利用TESS卫星的公开测光数据,对超热木星WASP-12 b进行了详细的凌星光变曲线分析。通过提取、归一化光变曲线,并使用物理凌星模型进行拟合,精确测量了行星与恒星的半径比 $R_p/R_s$、轨道倾角 $i$、撞击参数 $b$ 和凌星持续时间。结合文献中的恒星参数,确认了WASP-12 b高度膨胀的特性。通过测量各次凌星的中心时刻并进行加权线性拟合,精修了其轨道历表(周期 $P$ 和参考历元 $T_0$),提高了未来凌星时间的预测精度。O-C分析未发现显著的凌星时间变化,表明在当前测量精度下,其轨道与线性历表一致。这项工作展示了TESS测光数据在精确表征已知系外行星和更新其轨道参数方面的能力,为WASP-12 b未来的大气和动力学研究提供了关键参数。
系外行星凌星测光tess卫星轨道历表wasp-12 b参数精修
econ
01-09 00:00
本文研究了消费者对消费者(C2C)二手市场中,卖家对商品质量不确定性的问题。研究发现,平台通过引入系统减少卖家的质量不确定性,虽然总能提高卖家福利,但对买家的影响则取决于条件。当买家的估值相对于卖家的成本不太高时,买家也能从中受益。这表明,平台减少卖家的质量不确定性可以作为提高市场效率的有效手段。
二手市场质量不确定性市场效率信息经济学平台经济
econ
01-09 00:00
传统观点认为,员工信念的误判会损害决策质量。然而,本文通过构建一个理论模型,分析了当员工的私人信息与组织利益存在冲突时,组织对员工“信心水平”的偏好。研究发现,组织倾向于雇佣那些行动能反映“预期利益冲突在不同观察下保持恒定”的员工。当私人信息不影响利益冲突时,信念校准准确的员工是最优的;反之,当冲突随信息变化时,组织最优选择是雇佣那些信心水平会扭曲其信息反应的员工。具体而言,当组织希望比校准准确的员工做出更强的信息调整时,过度自信的员工反而是最优的。
组织行为过度自信信息经济学委托代理信念设计
econ
01-09 00:00
本文研究个体与机构间的多对一匹配问题,其中机构包含多个部门并面临跨部门约束。作者引入了一个参数化选择规则族——广义序贯(GSq)规则,该规则涵盖了市场设计文献与实践中的多种常见规则。研究证明,当所有机构均采用GSq规则时,累积提议机制(COM)是唯一稳定且策略证明的机制。该理论框架可自然应用于印度高等教育与政府职位的平权行动,以及中国的高中招生等现实场景。
市场设计匹配理论机制设计稳定匹配策略证明教育资源分配
econ
01-09 00:00
本文提出了一种适用于非线性面板数据模型的通用识别方法,涵盖二元选择、有序响应等受限因变量模型。该方法允许模型包含任意数量的滞后因变量及其他内生协变量,其核心识别策略基于一个部分平稳条件,该条件不仅允许误差项分布未知,还允许误差项存在时间依赖性。研究在灵活的模型设定下推导了部分识别结果,并在二元选择设定中证明了识别集的尖锐性。蒙特卡洛模拟验证了该方法在有限样本下的稳健性能,并已应用于使用多种有序选择模型对收入类别进行的实证分析。
面板数据非线性模型识别策略部分平稳动态模型有序选择
econ
01-09 00:00
本文研究了在接收方能够根据发送方披露的信息灵活调整分配与转移支付的合同与市场环境中,硬信息(可验证信息)的战略作用。涵盖垄断定价、双边贸易、保险合约和政策谈判等场景。研究发现,当发送方完全披露其类型时,接收方会调整交易条款以榨取其剩余,导致发送方处境最差。通过建立披露博弈的均衡收益集合,论文证明了一个等价性结果:任何通过信息设计可实现的收益组合,都能通过披露博弈的均衡近似实现。这意味着,发送方无需承诺特定的信息结构,仅凭硬信息的可验证性,即可在接收方拥有议价优势的环境中实现其承诺收益。
信息设计披露博弈硬信息合同理论议价能力均衡分析
econ
01-09 00:00
本文通过自动化机制设计(AMD)方法,解决了向单一单位需求买家销售多物品的最优机制设计难题。研究结合深度学习算法求解小规模问题,并通过猜想与对偶理论严格验证,得出两项核心贡献:1)证明了当物品价值分布属于包含均匀分布的一类时,对所有物品设定相同价格(即捆绑销售)是最优的,且允许物品分布不同;2)针对区间 $[c, c+1]$ 上的均匀分布,建立了统一定价最优的充要条件,突破了此前已知的捆绑销售最优性条件(Haghpanah & Hartline, 2021)。
机制设计最优定价捆绑销售自动化设计对偶理论单位需求
econ
01-09 00:00
本文提出了一种用于估计含潜变量推断模型的新方法框架,并引入了一种新的潜变量回归模型LARX。LARX是广泛使用的带外生输入自回归模型(ARX)的扩展,允许任何或所有输入变量为潜变量。在推导LARX模型的过程中,作者在矩阵微积分领域做出了一个次要贡献:定义并应用了一个新的矩阵算子,以解决一类在个案约束下、多个系数向量之间存在交互作用的拉格朗日优化问题。在实证部分,LARX模型被用于重新审视美国股市表现与实际经济活动之间的关系。与基线OLS方法50.3%的样本外R平方相比,LARX模型的样本外R平方最高可达79.7%。该模型还揭示了股票回报与经济增长之间关系的潜在驱动因素的新信息,包括行业轮动的预测能力。
潜变量模型监督扩散larx模型矩阵微积分股市预测经济计量