忆阻类脑计算

随着深度学习的高速发展,目前智能算法的飞速更新迭代对硬件算力提出了很高的要求.受限于摩尔定律的告竭以及冯·诺伊曼瓶颈,传统CMOS集成无法满足硬件算力提升的迫切需求.利用新型器件忆阻器构建神经形态计算系统可以实现存算一体,拥有极高的并行度和超低功耗的特点,被认为是解决传统计算机架构瓶颈的有效途径,受到了全世界的广泛关注.本文按照自下而上的顺序,首先综述了主流忆阻器的器件结构、物理机理,并比较分析了它们的性能特性.然后,介绍了近年来忆阻器实现人工神经元和人工突触的进展,包括具体的电路形式和神经形态功能的模拟.接着,综述了无源和有源忆阻阵列的结构形式以及它们在神经形态计算中的应用,具体包括基于神经网络的手写数字和人脸识别等.最后总结了目前忆阻类脑计算从底层到顶层所遇到的挑战,并对该领域后续的发展进行了展望.     

Increasing the efficiency of post-selection in direct measurement of the quantum wave function

Direct weak or strong measurement of quantum wave function based on post-selections has been widely explored; however, the efficiency of the measurement is heavily limited by the success probability of post-selection. Here we propose a modified scheme to directly measure photon's wave function by simply inserting a liquid crystal plate before the post-selection stage. Numerical simulations demonstrate that our modified method can significantly increase the efficiency of post selection. Our proposal would speed up the quantum wave function measurement with high resolution and high fidelity.     

基于长周期光纤光栅载边比连续可调的单边带调制光载无线通信系统

提出了一种基于长周期光纤光栅(LPFG)载边比(CSR)连续可调的单边带调制光载无线通信(RoF)系统。其核心单元是由偏振控制器(PC)、偏振分束器(PBS)、两个平行的长周期光纤光栅和偏振合束器(PBC)构成的载边比调节单元。通过调节偏振控制器输出的偏振角度,就可以实现载边比的连续可调。进一步分析了调制指数、长周期光纤光栅透射率峰值和马赫-曾德尔调制器消光比对载边比的影响。仿真结果与理论分析结果具有很好的一致性。经40km标准单模光纤(SMF)传输后的仿真实验表明,当载边比由13.22dB调节到5.4dB后,系统灵敏度提高了5.7dB。     

基于双目立体视觉的视线跟踪系统标定

针对使用主动红外光的视线跟踪系统存在的限制,构建了在自然光条件下允许头部自然移动的视线跟踪系统,该系统通过双目立体视觉系统获取眼睛特征参数,在三维空间中重构眼睛视线向量来估计眼睛的视线。通过头戴式标定板来估计头部姿态,减少了视线跟踪过程中头部移动带来的误差影响;提出了一种视线跟踪系统中个人参数的标定方法,该方法先假定眼睛视轴与光轴重合,由此计算出眼球的中心、半径、眼睛视轴与光轴的夹角的初始估计值,用非线性优化算法对这些初始值进行优化。通过实验表明,提出的视线跟踪算法对使用者限制较少,同时具有较高的视线估计精度,能满足很多视线跟踪应用场合的需要。     

创建新的大学物理实验课程教学体系

立足于我校大学物理实验课程教学所出现和面临的问题,探讨大学物理实验课程教学的体系架构和实施方案,提出了适合普通高校大学物理实验课程的教学模式。对普通高校大学物理实验课程的教学改革与实践创新具有现实的借鉴意义。     

基本物理常量推荐值在大学物理教材中的应用现状

介绍基本物理常量推荐值及其发展,调查了近年来出版的大学物理教材,结果显示大部分教材并没有引用最新的基本物理常量国际推荐值.     

葛根素4'-位和7-位衍生物的合成及其抗缺氧活性

以葛根素为起始原料,经醚化反应制备中间体4′-O-(3-溴丙基)葛根素（3）和7-O-(3-溴丙基)葛根素（4）, 3和4分别经胺化反应合成葛根素衍生物4′-O-[3-(4-吗啉基-丙基]葛根素（1）和7-O-[3-(4-吗啉基)丙基]葛根素（2）,其结构经¹H NMR、¹³C NMR、 HR-MS(ESI-TOF)和NOE表征,其中4和2为新化合物。通过小鼠常压抗缺氧实验对葛根素及1和2的活性进行评价,结果显示葛根素、1和2灌胃给药对缺氧小鼠存活时间的延长率分别为24.43%、 10.62%、 28.63%,化合物2的抗缺氧活性与葛根素相当,化合物1则较葛根素弱。     

基于马赫-曾德尔干涉仪的光纤扭转传感器

提出一种基于马赫-曾德尔干涉仪的扭转传感器,通过实验进行了验证。干涉仪采用无芯光纤-七芯光纤-无芯光纤的结构,当七芯光纤发生扭转时,中心纤芯和外部纤芯的相位差发生变化,使得其透射光谱随之改变。实验结果表明,随着七芯光纤扭转角度的增加,输出光谱的下陷峰向短波长方向偏移,其传感敏感度为0.33nm/(°),角度最小测量精度为0.15°。所提光纤传感器具有成本低、构造简单、制作简便的优点,可以应用于涉及扭转、旋转等的角度测量领域。     

Understanding hydrogen plasma processes based on the diagnostic results of 2.45 GHz ECRIS at Peking University

Optical emission spectroscopy(OES), as a simple in situ method without disturbing the plasma, has been performed for the plasma diagnosis of a 2.45 GHz permanent magnet electron cyclotron resonance(PMECR) ion source at Peking University(PKU). A spectrum measurement platform has been set up with the quartz-chamber electron cyclotron resonance(ECR) ion source [Patent Number: ZL 201110026605.4] and experiments were carried out recently. The electron temperature and electron density inside the ECR plasma chamber have been measured with the method of line intensity ratio of noble gas. Hydrogen plasma processes inside the discharge chamber are discussed based on the diagnostic results. What is more, the superiority of the method of line intensity ratio of noble gas is indicated with a comparison to line intensity ratio of hydrogen. Details will be presented in this paper.     

Q345R钢蠕变过程声发射特性实验研究

声发射测试技术由于实时、连续、在线监测的特点,被越来越多地应用于材料性能的研究,但由于蠕变实验温度过高,超过传感器使用温度限制,因此在金属材料蠕变损伤领域还尚属空白。本文以Q345R钢为例,设计蠕变声发射监测专用的夹具导波机构,进行Q345R钢蠕变声发射监测实验。监测结果表明,蠕变损伤过程的声发射活动表现出与蠕变曲线相类似的阶段性特征。蠕变初期撞击数较多,声发射较为活跃;随着损伤的演进,试件进入稳态蠕变阶段,声发射活动渐趋平稳,日平均撞击数趋于稳定值;蠕变后期,能量快速释放,声发射活动加剧,试件发生蠕变断裂。