检索结果-内蒙古大学图书馆

数学物理学报（A辑） 2024年第4期44卷 1012-1036页

作者：李姣芬孔鲁源宋佳铄文娅琼桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西高校数据分析与计算重点实验室广西桂林541004 广西应用数学中心(桂林电子科技大学) 广西桂林541004

研究来源于特征提取中的一类鲁棒判别回归模型,该模型问题可以重构为Stiefel流形和线性流形组成的乘积流形约束下的一类矩阵迹函数极小化问题.整合紧流形和线性流形,结合乘积流形几何性质,本文设计适用于求解重构问题简化版本的一类基于... 详细信息

研究来源于特征提取中的一类鲁棒判别回归模型,该模型问题可以重构为Stiefel流形和线性流形组成的乘积流形约束下的一类矩阵迹函数极小化问题.整合紧流形和线性流形,结合乘积流形几何性质,本文设计适用于求解重构问题简化版本的一类基于Zhang-Hager技术拓展的乘积流形黎曼非线性共轭梯度法,并给出算法全局收敛性分析.数据实验表明所提算法对于问题求解是高效可行的,且与已有算法、其它黎曼梯度类算法及黎曼优化工具箱中已有的黎曼一阶和二阶算法相比在迭代解精度或迭代效率上有一定优势.

关键词：特征提取矩阵迹函数乘积流形黎曼共轭梯度法

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基于大语言模型的代码级量子线路生成

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中国科学:物理学、力学、天文学 2025年第4期55卷 151-160页

作者：何志敏李国弘司徒浩臻周燕郑盛根李绿周佛山大学电子信息工程学院佛山528225 佛山大学计算机与人工智能学院佛山528225 华南农业大学数学与信息学院(软件学院) 广州510642 广东省工业智能检测技术重点实验室佛山528225 粤港澳大湾区(广东)量子科学中心深圳518045 中山大学计算机学院量子计算与软件研究所广州510006

大语言模型基于深度学习技术,通过海量文本数据进行训练,能够理解和生成自然语言,被广泛应用于机器翻译、文本生成、问答系统等多种自然语言处理任务.本文提出了一种基于大语言模型的代码级量子线路生成方法,通过对现有开源大语言模型... 详细信息

大语言模型基于深度学习技术,通过海量文本数据进行训练,能够理解和生成自然语言,被广泛应用于机器翻译、文本生成、问答系统等多种自然语言处理任务.本文提出了一种基于大语言模型的代码级量子线路生成方法,通过对现有开源大语言模型进行微调,使其能够生成符合用户需求的量子线路代码,为量子线路生成提供了一种高效且高性能的解决方案.模拟结果表明,该方法只需少量训练数据即可生成准确的量子线路代码.本文为量子线路设计提供了新思路,展现出大语言模型在量子编程和量子算法自动化领域的潜力,为量子人工智能的深入研究和实践提供基础.

关键词：量子线路大语言模型量子人工智能

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无注入型发光二极管的载流子输运模型研究

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物理学报 2023年第4期72卷 303-312页

作者：赵建铖吴朝兴郭太良福州大学物理与信息工程学院福州350108 中国福建光电信息科学与技术创新实验室福州350108

无载流子注入型发光二极管(简称无注入型LED)因其简单的器件结构有望应用于Micro-LED、纳米像元发光显示等新型微显示技术.由于没有外部载流子注入,无注入型LED的内部载流子输运行为无法直接用传统的PN结理论进行描述.因此,建立无注入型... 详细信息

无载流子注入型发光二极管(简称无注入型LED)因其简单的器件结构有望应用于Micro-LED、纳米像元发光显示等新型微显示技术.由于没有外部载流子注入,无注入型LED的内部载流子输运行为无法直接用传统的PN结理论进行描述.因此,建立无注入型LED的载流子输运模型对于理解其工作机理和提高器件性能具有重要意义.本文根据无注入型LED的器件结构,结合PN结理论建立无注入型LED的载流子输运数学模型.基于该数学模型解释器件的工作原理,获得器件的载流子输运特性,揭示感应电荷区长度、内部PN结压降与外加驱动电压频率的关系.根据建立的数学模型提出了针对无注入型LED器件设计的建议:1)减小感应电荷区掺杂浓度,可有效提高内部LED的压降;2)利用PN结的隧穿效应,可有效提高器件内部LED的压降;3)使用正负方波驱动可以获得比正弦驱动更大的内部LED压降.本文有关无注入型LED的载流子输运模型的研究有望为改善无注入型LED器件结构、优化工作模式提供理论指导.

关键词：发光二极管无载流子注入载流子输运模型数值计算

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两分块非凸优化Peaceman-Rachford分裂序列二次规划双步长算法

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中国科学：数学 2022年第12期52卷 1449-1476页

作者：简金宝张晨尹江华广西民族大学数学与物理学院南宁530006 广西应用数学中心南宁530006 广西混杂计算与集成电路分析重点实验室南宁530006 上海理工大学机械工程学院上海200093

本文研究大规模两分块非凸约束优化的分解降维算法,提出Peaceman-Rachford(PR)分裂序列二次规划双步长求解方法.本文主要工作和贡献如下:(1)借助PR分裂算法思想将传统二次规划(quadratic programming,QP)子问题的增广Lagrange问题分解... 详细信息

本文研究大规模两分块非凸约束优化的分解降维算法,提出Peaceman-Rachford(PR)分裂序列二次规划双步长求解方法.本文主要工作和贡献如下:(1)借助PR分裂算法思想将传统二次规划(quadratic programming,QP)子问题的增广Lagrange问题分解为两个小规模QP子问题;(2)通过求解小规模QP产生搜索方向;(3)以增广Lagrange函数为效益函数,沿搜索方向先后进行Armijo线搜索产生双迭代步长,在较弱的条件下保证了算法的全局收敛性、强收敛性和合理的迭代复杂性,克服了Maratos效应;(4)提出乘子新的对称型修正技术;(5)基于一类数学模型和电力系统经济调度模型以及?2正则二分类问题,对算法进行大量中等规模的比较数值实验,验证了算法的有效性.

关键词：两分块非凸优化 Peaceman-Rachford分裂算法序列二次规划双步长算法收敛性

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飞机登机门缝典型腔体噪声数值模拟

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航空动力学报 2022年第3期37卷 649-663页

作者：李嘉敏陈国勇杨小权唐小龙丁珏翁培奋上海大学上海市应用数学和力学研究所上海200072 上海大学上海市能源工程力学重点实验室上海200072

为了研究某飞机飞行中因登机门修型而产生的强烈啸叫问题,结合机身表面流动特征和登机门缝腔体的实际构型,建立符合实际流动特征的二维不规则腔体模型,采用脱体涡模拟结合Ffowcs Williams⁃Hawkings积分方程的混合方法对两种类型的登机... 详细信息

为了研究某飞机飞行中因登机门修型而产生的强烈啸叫问题,结合机身表面流动特征和登机门缝腔体的实际构型,建立符合实际流动特征的二维不规则腔体模型,采用脱体涡模拟结合Ffowcs Williams⁃Hawkings积分方程的混合方法对两种类型的登机门带肩壁腔体进行流动和噪声特性的数值模拟,分析了登机门缝纯音噪声的产生机理。结果表明:对于单肩壁门缝腔体,长深比的增大使得腔体内旋涡之间相互作用加剧、腔内压力脉动更加剧烈,远场总声压级平均增大3~10 dB,表明门缝腔体的长深比对噪声水平有明显的影响。建立的某飞机登机门缝不规则二维腔体模型符合物理实际,数值计算得到的纯音频率基本落于试飞测试得到的纯音频率区间内,能够反映该飞机登机门啸叫噪声的主要物理特征。

关键词：腔体噪声脱体涡模拟 Ffowcs Williams⁃Hawkings积分方程带肩壁腔体登机门缝

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基于数据同化的土壤水力参数反演方法:研究进展与展望

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土壤学报 2023年第6期60卷 1543-1554页

作者：满俊张江江郑强尧一骏曾令藻中国科学院土壤环境与污染修复重点实验室(南京土壤研究所) 南京210008 长江保护与绿色发展研究院(河海大学) 南京210024 数学与理论部(鹏城实验室) 深圳518055 浙江省农业资源与环境重点实验室(浙江大学) 杭州310058

土壤水力参数及其非均质性刻画关乎到诸多土壤与地下水等领域的量化模拟研究问题。受限于时间和采样成本,传统的直接测定方法并不能很好地解决这个问题。随着物联网技术的发展,与土壤水运动有关的一些状态表征量(如含水量和水头)已经能... 详细信息

土壤水力参数及其非均质性刻画关乎到诸多土壤与地下水等领域的量化模拟研究问题。受限于时间和采样成本,传统的直接测定方法并不能很好地解决这个问题。随着物联网技术的发展,与土壤水运动有关的一些状态表征量(如含水量和水头)已经能够通过传感器实时获得。如何充分融合这些观测数据信息,反演出土壤水力参数是当前的一个研究热点。数据同化方法能够通过融合观测数据与模型预测值信息,实现对模型参数的反演估计。本文系统分析了土壤水力参数不确定性的来源及测定方法,阐述了常用数据同化方法的基础理论及其在土壤水力参数反演方面的应用,并从计算效率和反演精度两方面着重论述了数据同化方法的最新前沿进展,最后探讨了数据同化方法未来的发展方向。研究表明:数据同化方法能够突破传统测定方法的限制,用于土壤水力参数及其非均质性刻画。尽管如此,由于土壤非饱和流模型的强非线性以及原位观测数据的相对稀缺性等问题的存在,当前数据同化方法的计算效率和反演精度还有待进一步提升。未来可从发展监督式降维方法、多源多尺度数据融合以及耦合物理机制的机器学习等方面深化土壤水力参数反演方法研究,这有利于农业土水管理、污染防治和修复等工作的合理开展。

关键词：数值模拟土壤水力参数参数反演数据同化优化试验设计机器学习

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Kirchhoff型方程正规化解的多重性及渐近行为

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数学物理学报（A辑） 2024年第4期44卷 871-884页

作者：靳振峰孙红蕊张为民山西师范大学数学与计算机科学学院太原030031 兰州大学数学与统计学院兰州730000 华东师范大学数学科学学院数学与工程应用教育部重点实验室&上海市核心数学与实践重点实验室上海200241

该文研究了如下Kirchhoff型方程{−(a+b∫R^(3)|∇u|^(2)dx)Δu=λu+|u|^(p−2)u,x∈R^(3),∥u∥22=ρ,其中a,b,ρ>0,λ∈R是与质量约束∥u∥22=ρ有关的Lagrange乘子.当p∈(2,103)或者p∈(143,6)时,利用亏格理论证明了上述方程L2-正规... 详细信息

关键词： Kirchhoff方程变分法正规化解渐近行为

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数智化正向设计方法及其在制造装备与过程中的应用

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机械工程学报 2023年第19期59卷 111-125页

作者：谭建荣高铭宇徐敬华王林轩贾晨张树有王康浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室杭州310058 浙江大学计算机辅助设计与图形系统全国重点实验室杭州310058 浙江省先进制造技术重点实验室杭州310058 浙江大学设计工程研究所杭州310058 香港理工大学护理学院中国香港999077

针对制造装备与过程在精度和能效等方面的共性设计难题,提出具有泛化能力的数智化正向设计方法,从设计需求出发,根据制造装备的多模态信息对能耗、材料消耗和制造可靠性进行计算,以增强自感应、自适应、自学习和自决策能力,满足正向设... 详细信息

针对制造装备与过程在精度和能效等方面的共性设计难题,提出具有泛化能力的数智化正向设计方法,从设计需求出发,根据制造装备的多模态信息对能耗、材料消耗和制造可靠性进行计算,以增强自感应、自适应、自学习和自决策能力,满足正向设计需求。将制造装备分解为控制系统、传动系统和辅助系统,并建立相应的能耗数学模型。以增材制造装备协同优化为例,从热力学能量转化角度,阐释增材制造装备的能耗组成,引入以热对流和热辐射为边界的非线性瞬态温度场模拟方法,基于模拟方法对增材制造过程所消耗的能量和材料进行精准推算。建立制造装备可靠性模型,对制造过程中的失效事件进行概率统计分析。采用平均无故障间隔时间对可靠性进行描述,建立综合工况下平均无故障间隔时间的基本概率函数。以汽车燃油颈管为例,使用高算力平台,基于非均匀有理B样条曲线的几何建模内核,对三维非网格的概念设计原型进行精准表达,实现数字孪生驱动的虚拟制造与打印。使用激光增材制造装备进行物理实验,对制造过程中消耗的能量和材料进行测量,能量消耗预测的平均绝对误差为11822.62 J,平均绝对百分比误差为0.0834,均方根误差为16845.69 J。材料消耗预测的平均绝对误差为0.0030 g,平均绝对百分比误差为0.0713,均方根误差为0.0041 g。实验表明,数智化正向设计方法在面向高效高精低碳的制造装备多工况服役中具有重要应用价值。

关键词：数智化正向设计制造装备与过程可靠性模型数字孪生选择性激光烧结激光增材制造

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地震背景噪声HVSR方法在安徽明光城市场地响应特征和活断层探测中的应用

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地球物理学报 2023年第11期66卷 4552-4571页

作者：倪红玉张若晗李俊伦黄显良郑海刚洪德全缪鹏彭刘亚鲍子文安徽省地震局合肥230031 安徽蒙城地球物理国家野外科学观测研究站安徽蒙城233500 哈尔滨工业大学数学学院、地球物理中心哈尔滨150001 中国科学技术大学地球和空间科学学院合肥230026 地下结构探测与震灾风险防范安徽省重点实验室(筹) 合肥230026

本文利用跨郯庐断裂带明光段东边界一条密集测线的波形数据,计算了该测线133个台站的HVSR曲线,获得了剖面的峰值频率.基于计算的HVSR曲线,我们采用粒子群算法反演了浅层地壳的S波速度结构,并通过地质构造、钻孔资料、浅层地震反射剖面... 详细信息

本文利用跨郯庐断裂带明光段东边界一条密集测线的波形数据,计算了该测线133个台站的HVSR曲线,获得了剖面的峰值频率.基于计算的HVSR曲线,我们采用粒子群算法反演了浅层地壳的S波速度结构,并通过地质构造、钻孔资料、浅层地震反射剖面和频散曲线反演结果等验证其可靠性,进而对郯庐断裂带明光段的沉积格局、东界两条主干断裂的空间展布和活动性特征进行分析讨论,得出如下结论:(1)测线下方HVSR剖面呈现复杂的双峰、多峰形态,其场地分类均为Ⅱ类中硬土,但峰值频率变化较大,应关注西侧凹陷区对强地面震动的放大效应;(2)HVSR反演S波速度结构揭示的土石界面与钻孔结果较为一致,其分布形态、趋势与浅层地震反射剖面结果高度吻合,且刻画了主动源未能刻画的风化基岩-未风化基岩界面;(3)HVSR反演S波速度结构刻画的郯庐断裂带东界两条断裂的空间展布、活动性等特征与钻孔、浅层地震、频散反演和地质构造等结果较为一致,并揭示池河—太湖断裂的活动性强于嘉山—庐江断裂,可能为活动断裂.上述研究结果表明HVSR方法可以应用于城市场地响应特征、浅层沉积结构和隐伏活断层探测等.

关键词： HVSR 场地响应特征城市活断层浅层速度结构郑庐断裂带

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胶州湾海域海水浊度和悬浮物粒径分布及遥感反演模型

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海洋科学 2023年第4期47卷 54-68页

作者：陈祥舰刘洪霞张德强袁圣铭蔺超庞重光山东科技大学数学与系统科学学院山东青岛266590 中国科学院海洋研究所环流与波动重点实验室山东青岛266071 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室吉林长春130033

为拓展无人机搭载多光谱相机在海上应用的广度和精度,利用2021年1月、3—7月共6个航次的胶州湾海域现场观测数据,采用多种数理统计方法,开展了海水浊度和悬浮物粒径时空分布特征及基于多光谱数据的遥感反演研究。浊度和悬浮物粒径的分... 详细信息

为拓展无人机搭载多光谱相机在海上应用的广度和精度,利用2021年1月、3—7月共6个航次的胶州湾海域现场观测数据,采用多种数理统计方法,开展了海水浊度和悬浮物粒径时空分布特征及基于多光谱数据的遥感反演研究。浊度和悬浮物粒径的分析结果表明,胶州湾湾内海域表层浊度冬季偏低,春夏季高,特别是5月浊度最高,是春季水华暴发浮游植物大量繁殖的结果。胶州湾悬浮颗粒以极细砂为主;悬浮物粒径冬季较粗、春季较细、夏季最小,与水动力条件的季节变化密切相关。将多光谱数据计算得到的不同波段离水辐照度反射率与浊度和悬浮物粒径分别进行相关性分析,结果显示红光波段(660~680 nm)的辐照度反射率对浊度和粒径参数最敏感。基于红光波段的波段组合构建了多种函数类型的浊度反演模型,基于450和660 nm处的离水辐照度反射率构建的多项式模型反演效果最好,预测浊度与实测浊度的相关系数为0.82,预测浊度的均方根误差为1.448 FTU。通过基于红光波段的波段组合以及后向散射系数分别构建平均粒径的反演模型,基于555和660 nm处的离水辐照度反射率构建的多项式模型对平均粒径有较好的预测效果,预测结果的均方根误差为0.051φ,平均相对误差为1%。已构建的基于胶州湾海域的两类遥感反演模型可以推广应用到其他二类水体。

关键词：遥感反演模型多光谱数据浊度粒径参数后向散射系数胶州湾

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