检索结果-内蒙古大学图书馆

计算数学 2023年第1期45卷 1-2页

作者：无《计算数学》编委会

2023年2月12日是著名数学家周毓麟院士百年诞辰纪念日,本刊决定刊发北京应用物理与计算数学研究所撰写的纪念文章,表达我们的怀念.周毓麟1945年毕业于上海大同大学数学系.早年从事拓扑学研究.1954年赴莫斯科大学留学,主攻非线性偏微分方... 详细信息

2023年2月12日是著名数学家周毓麟院士百年诞辰纪念日,本刊决定刊发北京应用物理与计算数学研究所撰写的纪念文章,表达我们的怀念.周毓麟1945年毕业于上海大同大学数学系.早年从事拓扑学研究.1954年赴莫斯科大学留学,主攻非线性偏微分方程.1957年获物理数学科学副博士学位后,回北京大学数学力学系工作.1960年奉调参加我国核武器理论研究.曾任北京应用物理与计算数学研究所副所长、中国工程物理研究院科技委委员、中国计算数学学会理事长和名誉理事长,以及《计算数学》杂志副主编和名誉编委等职.1991年当选为中国科学院学部委员(院士).

关键词：中国科学院学部应用物理计算数学莫斯科大学科技委委员副博士学位副所长杂志副主编

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软X射线条纹相机CsI光阴极响应灵敏度的理论计算

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物理学报 2023年第24期72卷 204-211页

作者：何小安杨家敏黎宇坤李晋熊刚中国工程物理研究院激光聚变研究中心绵阳621900 复旦大学现代物理所教育部核物理与离子束应用重点实验室上海200433

碘化铯(CsI)光阴极响应灵敏度是软X射线条纹相机用于X射线能谱定量诊断的重要参数,其理论计算具有重要指导意义.目前的理论解析模型基于薄膜光阴极产生次级电子的一维随机行走模型发展而来,具体包括X射线正入射、能量大于1 ke V条件下的... 详细信息

碘化铯(CsI)光阴极响应灵敏度是软X射线条纹相机用于X射线能谱定量诊断的重要参数,其理论计算具有重要指导意义.目前的理论解析模型基于薄膜光阴极产生次级电子的一维随机行走模型发展而来,具体包括X射线正入射、能量大于1 ke V条件下的Henke模型,以及变角度入射、光阴极厚度大于100 nm条件下的Fraser模型,都存在一定局限性.本文进一步引入次级电子输运概率的基础表达式,推导了CsI光阴极在更大参数范围内(X射线能量0.1—10 ke V、光阴极厚度10—200 nm)响应灵敏度随X射线能量E、光阴极厚度t、X射线与阴极表面夹角θ变化的一般表达式.最后,将本文的理论计算结果与Henke模型、Fraser模型、文献及北京同步辐射的实验数据分别进行了比较和讨论分析,验证了计算模型的准确性和普适性,并且为高时间分辨光谱定量测量实验中Cs I光阴极的优化设计提供了理论参考.

关键词：次级电子 CsI光阴极 X射线响应灵敏度

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ROE格式的物理增强图神经网络求解Euler与层流不可压NS方程

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应用数学和力学 2025年第1期46卷 55-71页

作者：宋尚校姜龙祥王丽媛褚新坤张浩中国工程物理研究院计算机应用研究所四川绵阳621900

近年来,融合物理信息的深度学习方法为偏微分方程的求解提供了一个新的思路.然而,到目前为止,大多数工作在解空间存在间断的问题上的计算精度不高,时间外推能力差.针对以上两个问题,该文提出了使用图神经网络结合流体计算领域的ROE格式... 详细信息

近年来,融合物理信息的深度学习方法为偏微分方程的求解提供了一个新的思路.然而,到目前为止,大多数工作在解空间存在间断的问题上的计算精度不高,时间外推能力差.针对以上两个问题,该文提出了使用图神经网络结合流体计算领域的ROE格式融合方程或数据信息的模型———ROE-PIGNN.数值实验表明,该模型在求解由Euler方程控制的激波管问题时,可达到与传统ROE格式相当的计算精度,并具备一定时间范围的外推能力.最后,对由Navier-Stokes(NS)方程控制的二维圆柱绕流问题进行了求解,实验结果表明:模型可以预测后续的周期性流动,并实现对部分关键位置流动结构的更精确的复现,相比纯数据驱动,误差降低了60%.

关键词：深度学习图神经网络 ROE格式 Euler方程 NS方程

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基于多诊断参数分析的一维内爆热斑离子温度时空分布计算方法

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物理学报 2025年第10期 184-196页

作者：唐琦刘品阳宋仔峰陈伯伦刘中杰杨家敏中国工程物理研究院激光聚变研究中心等离子体物理全国重点实验室复旦大学现代物理研究所核物理与离子束应用教育部重点实验室

惯性约束聚变中,热斑离子温度是决定聚变增益的关键参数,热斑离子温度时空分布能够揭示热斑能量的沉积与耗散过程,针对此物理研究需求,提出了一种基于多诊断参数分析的一维内爆热斑离子温度时空分布计算方法.本文以冲击压缩内爆为例,分... 详细信息

惯性约束聚变中,热斑离子温度是决定聚变增益的关键参数,热斑离子温度时空分布能够揭示热斑能量的沉积与耗散过程,针对此物理研究需求,提出了一种基于多诊断参数分析的一维内爆热斑离子温度时空分布计算方法.本文以冲击压缩内爆为例,分析了离子温度时空分布的特性,建立了离子温度时空分布数学模型.利用计算算例作为模拟实验给出了离子温度相关的多个关键诊断量,以此作为离子温度时空分布求解的约束.通过遗传算法计算出了模型中的待定参数,计算参数给出的离子温度时空分布与模拟实验基本相符,验证了本方法的有效性.本方法可以应用于近一维内爆实验热斑离子温度时空分布的计算,为更深入地了解内爆热斑的形成与演化过程提供了实验观测手段.

关键词：惯性约束聚变离子温度时空分布中子诊断多参数分析

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基于深度物理启发神经网络的微波波导器件逆设计方法

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物理学报 2023年第8期72卷 57-66页

作者：刘金品王秉中陈传升王任电子科技大学应用物理研究所成都611731

使用物理启发的神经网络方法求解物理逆问题正成为一种趋势,但仅通过损失函数引入物理信息的方案难以求解.为解决电磁器件逆设计中物理启发神经网络模型不易收敛的问题,本文引出了深度物理启发神经网络.深度物理启发神经网络使用偏微分... 详细信息

使用物理启发的神经网络方法求解物理逆问题正成为一种趋势,但仅通过损失函数引入物理信息的方案难以求解.为解决电磁器件逆设计中物理启发神经网络模型不易收敛的问题,本文引出了深度物理启发神经网络.深度物理启发神经网络使用偏微分方程的基本解构成的网络替代传统的前馈神经网络,将数学物理模型嵌入网络结构.这一特点使深度物理启发网络的训练参数具有实际物理意义,相较传统物理启发神经网络拥有更简洁的损失函数,计算效率和稳定性也有明显提升.以二端口波导的散射参数设计为例,数值实验结果表明该方案在保证与设计目标相关性系数大于0.99的同时,最快可在25 s实现器件逆设计,且能够获得多样化的结构设计结果.本文提出的方法为逆物理问题求解构建及神经网络的物理信息嵌入探索提供了新思路.

关键词：逆问题逆设计物理启发神经网络拓扑优化

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非线性极大极小问题基于指数罚函数的带重启步谱共轭梯度法

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系统科学与数学 2024年

作者：马国栋唐子萱简金宝韩道兰广西民族大学数学与物理学院广西应用数学中心广西混杂计算与集成电路设计分析重点实验室

基于指数罚函数,将非线性极大极小问题转化成无约束优化问题.通过引入谱参数和重启条件,设计了新型的杂交共轭参数和重启方向,提出了无约束极大极小问题带重启步的谱共轭梯度法,该算法所产生的搜索方向不依赖线搜索满足充分下降性.在局... 详细信息

基于指数罚函数,将非线性极大极小问题转化成无约束优化问题.通过引入谱参数和重启条件,设计了新型的杂交共轭参数和重启方向,提出了无约束极大极小问题带重启步的谱共轭梯度法,该算法所产生的搜索方向不依赖线搜索满足充分下降性.在局部Lipschitz连续的假设条件下,分析了算法的全局收敛性.最后,对算法进行了初步的数值实验,与同类算法进行比对,其结果表明该算法是有效的.

关键词：极大极小问题指数罚函数重启方向谱共轭梯度法全局收敛性

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两体系统真隐非局域正交直积态集合的构造

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中国科学:物理学、力学、天文学 2025年第4期55卷 100-107页

作者：张青左会娟河北师范大学数学科学学院石家庄050024 河北工程技术学院网络空间安全学院石家庄050091 河北省计算数学与应用重点实验室石家庄050024 河北省数学与交叉科学国际联合研究中心石家庄050024

对于一个局域可区分且局域无冗余的正交量子态集合,如果存在一个保正交的局域测量,使得测后态集合是局域不可区分的,则称该集合具有真隐非局域性.若测后态集合的基数等于原集合的基数,则称原集合具有类型Ⅰ真隐非局域性;否则,称原集合... 详细信息

对于一个局域可区分且局域无冗余的正交量子态集合,如果存在一个保正交的局域测量,使得测后态集合是局域不可区分的,则称该集合具有真隐非局域性.若测后态集合的基数等于原集合的基数,则称原集合具有类型Ⅰ真隐非局域性;否则,称原集合具有类型Ⅱ真隐非局域性.本文主要研究具有真隐非局域性的正交直积态集合的构造问题,得到以下结果:在两体系统C^(d1)⊗C^(d2)(d_(1)≥8,d_(2)≥10,且d_(1),d_(2)为偶数)上构造了类型Ⅰ真隐非局域正交直积态集合;在两体系统C^(d)⊗C^(2d)(d≥3)上构造了类型Ⅱ真隐非局域正交直积态集合.特别地,我们找到了C^(3)⊗C^(6)上类型Ⅱ真隐非局域正交直积态集合,此时系统的局域维数最小.

关键词：非局域性真隐非局域性局域冗余直积态

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10 cm口径发散磁场离子推力器放电模型

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北京航空航天大学学报 2023年第9期49卷 2258-2266页

作者：孙明明耿海胡竟杨福全龙建飞兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室兰州730000 国科大杭州高等研究院基础物理与数学科学学院杭州310024 南华大学核科学技术学院衡阳421001

为研究10 cm口径发散磁场离子推力器内部的放电过程并对后续工程改进提供参考,采用COMSOL多物理场耦合软件建立推力器放电模型,获得关键放电参数,并根据试验结果进行验证。模拟结果表明:放电室内部上游磁极和下游磁极之间形成具有强烈... 详细信息

为研究10 cm口径发散磁场离子推力器内部的放电过程并对后续工程改进提供参考,采用COMSOL多物理场耦合软件建立推力器放电模型,获得关键放电参数,并根据试验结果进行验证。模拟结果表明:放电室内部上游磁极和下游磁极之间形成具有强烈发散特性的磁场,并在正交电场的影响下,使电子发生以磁力线为导向中心的霍尔漂移运动;放电室内部气体压强分布均匀且基本在0.1~0.11 Pa范围内,大部分区域的中性原子密度约为1.5×10^(19) m^(-3),流体速度在0.2~0.9 m/s的范围内且呈现明显的黏滞流特性;电子密度峰值出现在阴极出口区域,约为8.57×10^(18) m^(-3),阳极壁面附近及栅极上游区域的等离子密度约为6.8×10^(17) m^(-3)。试验结果显示:采用E×B探针测量得到双核离子占总束流离子比为14.1%,根据COMSOL计算值得到的0.353 mA束流理论值与0.323 mA的束流实测值比对误差为9%,误差主要来自于仿真条件设置及试验测量。研究结果可为离子推力器工程化改进提供快速的放电参数分析及优化设计参考。

关键词：发散磁场离子推力器放电模型等离子体密度电子温度

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基于深度学习原子特征表示方法的Janus过渡金属硫化物带隙预测

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物理学报 2023年第2期72卷 363-372页

作者：孙涛袁健美湘潭大学数学与计算科学学院湘潭411105 科学工程计算与数值仿真湖南省重点实验室湘潭411105

随着人工智能的发展,机器学习在材料计算中的应用越来越广泛.将机器学习应用到材料性质预测等任务中首要实现的是获得有效的材料特征表示.本文采用一种原子特征表示方法,研究一种低维、密集的分布式原子特征向量,并用于材料带隙预测任务... 详细信息

随着人工智能的发展,机器学习在材料计算中的应用越来越广泛.将机器学习应用到材料性质预测等任务中首要实现的是获得有效的材料特征表示.本文采用一种原子特征表示方法,研究一种低维、密集的分布式原子特征向量,并用于材料带隙预测任务.按照材料化学式中原子种类和原子个数,使用Transformer编码器作为模型结构,通过训练大量的材料化学式数据,从而提取参与训练元素的特征.利用该方法预测Janus结构过渡金属硫族化合物MXY(M代表过渡金属,X,Y是不同硫族元素)二维材料带隙.基于深度学习得到的原子特征向量比传统的Magpie方法和Atom2Vec方法的预测平均绝对误差更小.可视化分析和材料性质预测数值实验表明,本文提出的基于深度学习提取的原子特征表示方法,可以有效表征材料特征,并且应用到材料带隙预测任务中.

关键词：原子特征表示深度学习过渡金属硫化物带隙

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非凸非光滑不可分优化的两个线性邻近Peaceman-Rachford分裂算法

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计算数学 2023年第4期45卷 426-446页

作者：简金宝蔡靖民尹江华广西民族大学数学与物理学院广西应用数学中心广西混杂计算与集成电路分析重点实验室南宁530006

本文研究一类非凸非光滑不可分优化.基于Peaceman-Rachford(PR)分裂算法,并结合Armijo线搜索技术及线性正则化技术,提出了两个线性邻近PR分裂算法.利用PR分裂算法思想,将增广拉格朗日法涉及的子问题分解成两个小规模子问题.为便于子问... 详细信息

本文研究一类非凸非光滑不可分优化.基于Peaceman-Rachford(PR)分裂算法,并结合Armijo线搜索技术及线性正则化技术,提出了两个线性邻近PR分裂算法.利用PR分裂算法思想,将增广拉格朗日法涉及的子问题分解成两个小规模子问题.为便于子问题的求解和使其具有良好的理论性质,对子问题的目标函数中的光滑项作线性化处理,并分别添加必要的正则项.在常规假设下,论证了算法的全局收敛性及迭代复杂性.最后,数值实验结果表明算法是有效的.

关键词：非凸非光滑不可分优化 Peaceman-Rachford分裂算法线性正则化技术 Armijo线搜索收敛性

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