关键词： 瑞典皇家科学院   加拿大科学家   诺贝尔物理学奖   人工神经网络   机器学习   霍普菲尔德   杰弗里   物理学  

摘要： 北京时间2024年10月8日下午,瑞典皇家科学院宣布将2024年诺贝尔物理学奖授予美国科学家约翰·霍普菲尔德和英裔加拿大科学家杰弗里·辛顿,“以表彰他们在使用人工神经网络实现机器学习方面奠基性发现和发明”。

关键词： 土壤   沉积物   有机碳   银杯消解   元素分析仪  

摘要： 土壤有机碳是衡量土壤健康和生态系统功能的重要指标,对农业生产和环境保护具有重要意义。准确测定土壤有机碳含量有助于评估土壤质量、优化施肥管理、提高作物产量,并在应对气候变化、碳循环研究中发挥关键作用。本文旨在建立一种快速准确测定土壤和沉积物中有机碳含量的方法,以支持科学研究和农业生产。实验采用银杯消解-元素分析仪法,通过优化样品前处理过程,包括加酸浓度、加酸量、称样量和消解温度,使用81孔位铜板和银杯处理土壤样品。具体操作为使用Φ5mm×9mm规格银杯称取25mg样品,加入80µL的2mol/L盐酸去除无机碳,70℃电热板干燥,对高无机碳样品进行反复加酸加热处理,并利用低含量和高含量标准物质绘制混合标准曲线,通过日校准方法定量有机碳。该方法在21.2~6704.3μg有机碳含量范围内显示出良好的线性关系,线性相关系数为0.9998。样品称样量为25mg时,方法检出限和定量限分别为0.07%和0.23%,6种标准物质(GBW07406、GBW07385、GBW07391、GBW07544、GBW07546和GBW07365)中有机碳测定值的相对标准偏差(RSD)在0.67%~5.14%之间,测定值均在标准值范围内。该方法具有高精密度和准确度,能够满足常规土壤和沉积物有机碳测定要求,适用于大批量样品的检测分析。

关键词： PID   控制系统   智能算法   神经网络   参数整定  

摘要： 人工智能技术在各个领域飞速发展,特别是智能控制领域。传统PID控制存在参数整定和性能优化过程繁琐、控制效果不理想的问题。人工神经网络算法可以利用控制系统中的输入输出信号,不断更新控制网络来调整PID的控制参数,使得PID控制可以迅速达到理想的控制效果。首先总结了单神经元网络、BP神经网络、RBF神经网络算法的原理,以及与PID控制领域结合的方法,然后将振动台传递函数模型作为被控对象,对比了各种算法的参数整定效果,分析了各种算法的优点与不足。其次通过数值仿真验证了智能算法在PID控制参数自整定中的有效性和优越性,最后对未来的神经网络控制研究方向提出了建议。

关键词： 校车路径优化   多目标优化   遗传算法   两阶段编码   双序列交叉  

摘要： 针对多目标校车路径优化问题的NP-hard和现有求解方法的不足,提出了一种新颖的“站点—车辆”两阶段编码策略,通过站点排序和车辆分配两个阶段生成个体,降低了编码冗余度,保证了解的合法性。设计了一种新型的双序列交叉算子,在继承父代优良基因的同时,增加了种群的多样性,加快了算法的收敛速度。在实验方面,选取3组不同规模的基准测试数据,对算法的解质量和计算效率进行了评测,并与标准遗传算法(SGA)、模拟退火算法(SA)等经典启发式算法进行比较。实验结果表明,算法在解的质量和收敛速度方面均优于其他算法,展现出了良好的求解性能和应用前景。

关键词： 费曼积分法   定积分   瑕积分   无穷积分  

摘要： 本文讨论利用费曼积分法求解涉及一元函数的各类积分问题。针对具体算例,详细给出了利用费曼积分法求解定积分、瑕积分和无穷积分的计算过程.

关键词： 教育神经科学   跨学科教学   语义网络   空间能力  

摘要： 教育神经科学作为一门融合神经科学、心理学以及教育学的新兴交叉性学科,为教师理解学生的认知发展和能力成长提供了新的视角与科学依据。深入探讨语义网络与空间能力的本质特征及其在日常生活和学术领域中的广泛应用,通过分析这些认知能力在脑区激活方面的重叠模式,揭示英语学习和地理学习在大脑加工机制上的共通性。基于这些发现,探索英语和地理跨学科教学的创新实施路径,发挥跨学科教学的育人优势,开拓未来教育教学实践的新思路,助力学生身心脑的全面发展。

ISBN: (纸本)9787302676140

关键词： 遗传算法   数据流共享   查询优化   网络多源数据流  

摘要： 针对传统流查询均为集中流查询问题,无法分配任务至多个节点,存在单点瓶颈,难以准确、快速进行共享查询等问题,基于遗传算法设计网络多源数据流共享查询方法。通过网络数据流管理系统多源查询数据流,再通过遗传算法编码选择最优查询路径,最后根据投影操作符共享网络数据流,从而高效完成对网络多源数据流的共享查询。实验结果表明,在新增数据量为5000个时,文中方法查询时间仅为400 s,曲线下面积(AUC)值为0.9852,相较其他方法查询时间最短,准确性较高,能够准确、快速地对网络多源数据流实现共享查询,应用效果较好。

关键词： 室内环境检测   甲醛   采样位置   遗传算法  

摘要： 室内环境下的甲醛采样是评估空气环境质量的重要组成部分。本文以某建筑物的室内环境为研究对象进行分析,通过现场试验的方法评估不同采样位置对甲醛检测结果的影响。文章根据遗传算法确定甲醛采样的最佳位置,并提出相应的采样点优化布设策略。

关键词： 制造服务组合   多目标优化   服务能力受限   非支配排序算法   启发式搜索  

摘要： 为了解决受制造任务种类多、制造服务跨地域和服务能力受限等特点影响的服务组合优化问题,提出服务能力受限下制造服务组合的多目标优化方法。该方法考虑异构任务的分解、原子任务的纵向执行顺序和横向处理顺序、制造服务跨地域分布和能力受限因素等约束,以最小化最大完成时间和最小化总成本为目标构建多目标优化模型。针对该问题的特点,提出基于启发式搜索的非支配排序算法(HSNSGA-Ⅱ),在初始化种群、交叉和变异阶段引入启发式搜索机制,能够提高算法的搜索质量。通过与3种常用启发式算法的对比实验,验证了HSNSGA-Ⅱ的有效性,并通过应用案例分析进一步验证了HSNSGA-Ⅱ的实用性。