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1.
李军  陈勇 《理论物理通讯》2021,73(1):15001-5
Despite some empirical successes for solving nonlinear evolution equations using deep learning,there are several unresolved issues.First,it could not uncover the dynamical behaviors of some equations where highly nonlinear source terms are included very well.Second,the gradient exploding and vanishing problems often occur for the traditional feedforward neural networks.In this paper,we propose a new architecture that combines the deep residual neural network with some underlying physical laws.Using the sine-Gordon equation as an example,we show that the numerical result is in good agreement with the exact soliton solution.In addition,a lot of numerical experiments show that the model is robust under small perturbations to a certain extent.  相似文献   
2.
刘治平 《运筹学学报》2021,25(3):173-182
随着高通量技术的发展,越来越多的生物医学组学数据亟需处理与分析,基于运筹优化的生物信息学方法是有效解析高维生物医学数据的重要途径之一。综述了近年来在基因调控网络推断方面的研究进展。针对不同类型的转录组学数据和研究目的,分别建立了相应的基因调控网络推断方法,主要包括先验基因调控网络数据库的建立、基于条件互信息的因果网络推断、基于微分方程的动态基因调控网络推断、转录调控和转录后调控协同作用的网络推断以及基因调控网络活性评价等,并展望了基因调控网络推断的重要研究方向。  相似文献   
3.
学校的合理规划布局是实现教育资源优化配置、提高办学效益和推动教育均衡发展的重要途径。已有许多学者研究了学校的布局问题,但基本上都忽略了交通网络条件以及不确定因素对学校布局的影响。本研究将在前人研究基础上,重点考虑交通网络对乡村中小学选址的影响,并假设旅行时间具有不确定性,从而以最小化学生旅行成本、学校建设、道路修建和道路升级成本为目标,构建不确定条件下的设施区位设计模型。在算法求解方面提出混合模拟退火算法,用于确定新建学校的最佳位置,以及新道路的修建和原有道路的升级情况。最后,将提出的模型和算法应用到实际案例中。  相似文献   
4.
针对“互联网+食品”新兴业态产生的更为严峻的食品安全问题,本文研究政府对网络食品安全实施直接监管下的最优监管策略,以及在网络平台参与监管时政府的最优间接监管策略,并考虑了网络平台与食品企业合谋对监管效率的影响。结果表明,在食品安全问题被发现的概率越大或食品安全问题发生对政府影响较大时,选择直接监管策略会更优;但监管成本的增加会降低政府直接监管的动因,促使政府选择间接监管策略;比较两种策略可知,间接监管模式更能抑制平台与企业的合谋行为。此外,研究还表明在直接监管策略下,由于提高食品企业的惩罚力度会降低政府的监管强度,因此加大惩罚并不总能提高政府的效益;而在间接监管策略下,加大对网络平台的惩罚会使网络平台加大监管力度,从而提高政府的效益。  相似文献   
5.
人体逆向运动学问题是人体运动合成、人体运动捕获和理解的基本问题.由于人体关节链式系统的复杂性,人体逆向运动学方程往往存在多解或无解的情形.传统的方法通常采用解析或数值迭代方法求解逆向运动学问题,在给定足够多约束的情形下能够得到比较好的解,但无法处理少量约束下生成自然的人体姿态问题.近年来,从大规模数据集中学习统计模型参数的思想被广泛运用,求解人体逆向运动学的机器学习方法中经典工作|混合Gauss逆向运动求解模型(Gaussian mixture model-inverse kinematics,GMM-IK)就提出利用混合Gauss模型建模人体姿态数据分布,并采用期望最大化方法求解参数.随着深度学习技术的发展,本文提出一种自编码神经网络与数值迭代融合的方法,在给定少量约束的情形下依然能够得到自然的人体姿态,相较于GMM-IK方法,本文所提出的方法通过神经网络自动学习姿态分布,省去了模型的假设和特征的设计,且量化实验显示本文方法的关节坐标和角度重建误差相较于GMM-IK模型平均减少了25%和39%.在应用方面,本文方法可处理光学运动捕获数据,也可用于图像视频的人体姿态估计等领域.  相似文献   
6.
本文利用环聚合分子动力学方法对C(1D)+H2反应开展了详细的理论研究. 计算中使用了最近构建的Zhang-Ma-Bian(ZMB)从头算势能面,该势能面对锥形交叉附近区域以及范德华区域均有精确的描述. 环聚合分子动力学计算得到的热反应速率常数与最新实验值吻合很好. 与前人计算结果比较,发现在?1A′电子基态的ZMB-a势能面上获得的反应速率常数远大于前人构建的RKHS势能面上的结果,这是由于ZMB势能面上的范德华鞍具有与之前势能面上的范德华阱完全不同的动态学作用,表明环聚合分子动力学方法能够处理范德华作用引起的势能面拓扑结构所导致的动态学效应. 本文还揭示了b1A′′电子激发态ZMB-b势能面以及量子效应对反应的重要性.  相似文献   
7.
Herein, a new 2-dimensional coordination polymer based on copper (II), {Cu2(L)(DMF)2}n, where L stands for 1,2,4,5-benzenetetracarboxylate (complex 1) is synthesized. Interestingly, we demonstrate that both solvent and sonication are relevant in the top-down fabrication of nanostructures. Water molecules are intercalated in suspended crystals of complex 1 modifying not only the coordination sphere of Cu(II) ions but also the final chemical formula and crystalline structure obtaining {[Cu(L)(H2O)3]·H2O}n (complex 2). On the other hand, ultrasound is required to induce the nanostructuration. Remarkably, different morphologies are obtained using different solvents and interconversion from one morphology to another seems to occur upon solvent exchange. Both complexes 1 and 2, as well as the corresponding nanostructures, have been fully characterized by different means such as infrared spectroscopy, x-ray diffraction and microscopy.  相似文献   
8.
使用机器学习理论中的神经网络方法,根据通用逼近原理对能量约束时间的复杂函数进行逼近,采用托卡马克装置的典型实验数据,设计一种组合结构的神经网络。通过大量的调参试验,给出一套性能最好的参数组合,并与传统幂指数形式的多元线性回归方法进行准确性和数据集迁移能力的比较。结果表明:神经网络模型对于能量约束时间的预测准确率更高,回归性能更好,且具有一定的抗噪声能力,更适合作为能量约束时间的定标或预测工具。  相似文献   
9.
Waterproof light-emitting perovskite–polymer composite microparticles are synthesized by a continuous one-step microfluidic reactor, which enables in situ production of metal halide perovskite nanoparticles (MHP-NPs) by the ligand-assisted reprecipitation process (LARP) and the encapsulation of MHP-NPs by UV cross-linking polymerization in the microfluidic channel. Successful encapsulation of MHP-NPs in polymer microparticles is attributed to the co-dispersion of an LARP solution and UV polymerizable solution in an aqueous continuous phase within the microfluidic channel, in which N,N-dimethylformamide, in co-dispersion droplets, is continuously extracted to the aqueous medium upon UV polymerization. MHP-NPs–polymer composite microparticles show enhanced stability against air and moisture.  相似文献   
10.
对船舶柴油机而言,润滑油常受到冷却液的污染,引起润滑油劣化变质,从而导致其功能失效。冷却液的主要成分是水、乙二醇及少量的防腐蚀、抗穴蚀、消泡沫等添加剂。将拉曼光谱用于检测润滑油被冷却液污染的浓度,是一种针对复杂混合物的拉曼光谱检测问题,单个拉曼峰强度的定量分析方法无法满足浓度的定量检测。为此,将拉曼光谱分析和LSTM神经网络数据挖掘方法应用于检测润滑油冷却液污染的浓度。在实验室条件下,配制了冷却液污染浓度为2%,1.5%,1%,0.5%,0.25%和0%的柴油机润滑油油样,对每个油样取样50次,并进行拉曼光谱分析,共获得300个拉曼光谱数据,随机抽取其中80%的数据作为神经网络训练样本,剩余20%的数据作为测试样本,拉曼光谱样本数据的光谱范围为300~2 000 cm-1;对数据进行预处理,包括采样、拟合、离散点平均梯度估计等;构建训练样本集,将LSTM神经网络和多层全连接层(FC)结合,建立4种不同的神经网络模型结构;得到其在训练集和测试集上的平均误差曲线、测试集上的检测准确率曲线。分析结果表明,FCs,LSTM-FCs-1,LSTM-FCs-2和LSTM-FCs-3等4种神经网络模型,检测准确率分别为96.7%,93.3%,98.3%和83.3%。选取任意1%的波数点,加入幅值随机正负变化1%的噪声之后,4种神经网络模型的检测准确率分别为88.3%,90.0%,96.7%和78.3%。可见,相比于其他3种神经网络结构模型,LSTM-FCs-2模型更适用于进行润滑油冷却液污染的定量估计,加噪后最高准确率仍可以达到96.7%,鲁棒性优于其他三种模型。拉曼光谱结合LSTM网络中的LSTM-FCs-2模型,应用于冷却液污染浓度分别为0.2%和0.4%的实际油样检测,相对误差分别为5.0%和7.5%,结果表明该方法可用于在用润滑油冷却液污染浓度的检测。  相似文献   
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