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人工智能技术在农业机械上的运用分析

农村实用技术 2023年第9期 115-116页

作者：吴晓童张颖潍坊工程职业学院山东潍坊262500 诸城市第三实验幼儿园山东潍坊262200

农业机械是随着我国农业不断发展,为了减轻农民的工作负担,提升农业工作效率和质量而出现的,随着农业机械的大量运用,我国农业已经逐渐向着机械化方向不断前进。在科学技术快速发展的背景下,人工智能技术出现并逐渐应用在各行各业中,在... 详细信息

农业机械是随着我国农业不断发展,为了减轻农民的工作负担,提升农业工作效率和质量而出现的,随着农业机械的大量运用,我国农业已经逐渐向着机械化方向不断前进。在科学技术快速发展的背景下,人工智能技术出现并逐渐应用在各行各业中,在农业机械中应用人工智能技术成为农业机械发展的新方向。本文从下工人智能技术在农业机械中运用的重要意义入手,根据当前农业机械发展的实际情况,分析了当前人工智能技术在农业机械中运用面临的挑战,详细阐述了人弄智能技术在当前农业机械中运用的主要方向。

关键词：人工智能农业机械机械智能化

分子耦合金属离子辅助合成碳基电催化剂及其性能研究

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分子耦合金属离子辅助合成碳基电催化剂及其性能研究

作者：吴晓童广州大学

学位级别：硕士

面对全球能源危机,人们致力于开发优秀的能源转换和储存系统。电催化是可再生和可持续能源系统中的一种常见和环境友好的过程。例如,氧还原反应(ORR)是燃料电池中非常重要的反应,而析氧反应(OER)和ORR是可再充电金属-空气电池的两个不... 详细信息

面对全球能源危机,人们致力于开发优秀的能源转换和储存系统。电催化是可再生和可持续能源系统中的一种常见和环境友好的过程。例如,氧还原反应(ORR)是燃料电池中非常重要的反应,而析氧反应(OER)和ORR是可再充电金属-空气电池的两个不可缺少的反应,OER和析氢反应(HER)是电解水产氢装置的重要反应。然而,电催化过程普遍存在反应动力学迟缓的问题。研究结果表明,OER和ORR这两个反应的动力学问题主要与O在反应过程产生的中间体与催化活性中心的吸脱附能有关。催化剂对中间体的吸附能力过强或过弱都限制了反应动力学。为了解决这一问题,研究的重点之一是开发活性较强且具有较合适中间体吸附能的催化剂。此外,电催化剂中普遍使用的贵金属还面临着价格昂贵、存储量少和易毒化不稳定的问题。针对上述问题,本论文首先研究了通过有效的合成方法以金属Pd取代Pt从而降低催化剂的成本。然后,还致力于开发价格低廉且高活性的铁基碳氮催化剂,系统地研究了通过与金属离子耦合的全氮配位的有机配体(邻菲啰啉)、氮氧共配位的有机配体(乙二胺四乙酸)及全含氧基团配位的氨基对苯二甲酸所合成的电催化剂材料,并尝试通过实验及DFT计算结果分析并推断反应机理,最后将它们作为电极材料应用于微生物燃料电池或者金属空气电池。具体内容如下:(1)利用没食子酸(GA)耦合金属Pd离子并进行原位还原的方法,制备了多孔氮掺杂石墨烯基纳米Pd复合电催化剂。利用没食子酸的大苯环结构与石墨烯的框架共轭,以及多羟基、多羧基的特点耦合Pd离子限制了Pd颗粒的团聚,形成Pd纳米颗粒高分散在氮掺杂多孔石墨烯上的GN@Pd-GA复合材料。在此工作中,尽量地减少PdCl原料的用量以降低催化剂的合成成本,找到最佳的负载量。通过微观结构表征和调控,优化Pd纳米颗粒的结构,进一步提升催化剂的性能。(2)邻菲啰啉是常见的与Fe离子配位的配体,能够以摩尔比3:1与金属离子形成六配位的空间立体八面体结构。本章利用邻菲啰啉和二价铁离子形成Fe前驱体,与溶胶凝胶法得到的RF@SiO凝胶混合后经碳化、去模板得到的空心碳球结构的Fe-N/C材料。与活性中间体为2N-FeN结构的Fe-N/C材料相比,所合成材料中的亚铁离子除了与邻菲啰啉配位以外,也与溶胶中的酚醛树脂单体中的给电子氧配位结合形成FeN-O的结构。亚铁离子被电负性更强的O原子氧化转变成铁离子,改变了亚铁离子的轨道空间构型,使得进而调控了Fe/Fe的比例。DFT计算表明,FeN-O结构降低了ORR中间体的反应能垒,加速了ORR反应的电子传输,因而有效提高了电催化剂的活性。(3)以EDTA与Fe、Co盐耦合得到的前驱液结合平均粒径为100 nm的酚醛树脂球RF@SiO,合成出负载FeCo金属间化合物氮掺杂空心碳球材料。通过引入Au量子点,调控Fe/Co离子的表面电子云密度,Au因具有等离子共振效应能增强自由电子的转移速率从而增加导电性。此外,由于FeCo金属间化合物是由共价键结合的,Au具有强电负性,对反应表面朝外的Fe吸引导致Fe的比例增大,引起了Co离子价态的降低,从而使Fe/Fe与Co/Co均趋向于1。因该材料具有较强的传质/传荷效率,活性位点对氧气的吸附能力以及反应中间体的脱附能力增强,因此既具有优秀的氧还原性能也具有较强的析氧活性。使用该材料组装的微生物燃料电池表现出良好的长期稳定性和高输出电压及功率密度;组装成的锌-空电池也展现出较好的充放电性能和循环稳定性。(4)NH-MIL-Fe(88)是一种由氨基对苯二甲酸的羧基配位Fe离子形成的有机多孔金属框架材料,具有大量的介孔结构;经SiO模板调节形成的大孔结构进一步分散了Fe活性中心。再经过低温的硒化反应,使部分的Fe中心被硒化成FeSe,改变了Fe离子的空间结构和比例,调控了ORR过程中的吸脱附能的大小。该材料同时也具有OER及HER活性,是一种具有多种用途潜能的催化剂。以其作为阴极催化剂应用于微生物燃料电池,最大输出功率为1071.17 mW m。

关键词：微生物燃料电池锌空电池碳纳米材料电催化剂氧还原反应

基于非理想量子态制备的实际连续变量量子秘密共享方案

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物理学报 2024年第2期73卷 93-103页

作者：吴晓东黄端福建理工大学管理学院福州350118 中南大学电子信息学院长沙410083

连续变量量子秘密共享方案基于物理学基本定律,能够保证密钥信息的无条件安全.然而,在实际连续变量量子秘密共享方案中,量子态的制备往往并非是理想、完美的,会引入额外的过噪声,影响方案的安全性,因此有必要对其进行分析.本文提出基于... 详细信息

连续变量量子秘密共享方案基于物理学基本定律,能够保证密钥信息的无条件安全.然而,在实际连续变量量子秘密共享方案中,量子态的制备往往并非是理想、完美的,会引入额外的过噪声,影响方案的安全性,因此有必要对其进行分析.本文提出基于非理想量子态制备的实际连续变量量子秘密共享方案.具体而言,在所提出的方案中假定有多个用户,并且任意一个用户的非理想量子态制备,可以描述为相对应的不可信第三方采用相位非敏感放大器,对该用户的理想调制器与激光器进行放大操作.每个用户由于非理想量子态制备所引入的等效过噪声,可以通过相对应的相位非敏感放大器的增益参数进行全面与定量地计算.研究结果表明,连续变量量子秘密共享方案对非理想量子态制备所引入的过噪声非常敏感,因此不可避免地会降低其性能和安全性.幸运的是,本文利用相位非敏感放大器特定的增益公式,获得所提出方案对非理想量子态制备所引入的额外过噪声容忍度的上界限,有效解决由非理想量子态制备所带来的安全隐患.由于考虑了非理想量子态制备所引入的额外过噪声,因此相比于理想连续变量量子秘密共享方案,所提出的方案能够得到更紧的密钥率曲线.这些结果表明,本文所提出的方案能够对连续变量量子秘密共享方案的实际安全性进行改进与完善,为其实用化发展提供理论依据.

关键词：非理想量子态制备连续变量量子秘密共享

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结合梯度提升树算法与可解释机器学习模型SHAP的抑郁症影响因素研究

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数据分析与知识发现 2024年第3期8卷 41-52页

作者：聂卉吴晓燕中山大学信息管理学院广州510275

【目的】本研究旨在探讨构建抑郁严重度预测模型及其解释性问题,通过分析互联网用户生成的内容,进一步发展抑郁症风险预测研究,从而提高抑郁症自动检测模型的可靠性和实用性。【方法】通过收集“好大夫在线”平台上的抑郁症医疗咨询文... 详细信息

【目的】本研究旨在探讨构建抑郁严重度预测模型及其解释性问题,通过分析互联网用户生成的内容,进一步发展抑郁症风险预测研究,从而提高抑郁症自动检测模型的可靠性和实用性。【方法】通过收集“好大夫在线”平台上的抑郁症医疗咨询文本记录,构建了一个语料库。利用心理学词典,从中提取了患者的心理特征,并采用梯度提升树算法预测患者的病情,同时引入可解释机器学习方法SHAP解读模型,借助SHAP独特的可视化图表剖析患者年龄、性别、认知、情感、感知、社会家庭及个人得失与抑郁症发生之间的复杂关系。【结果】抑郁症患者心理状态能反馈患者病况,利用从患者问诊记录中提取的心理特征能够有效检测重度抑郁,准确率达到86%。可解释机器学习模型SHAP解释了模型的预测结果,揭示出患者各层面心理特征对抑郁症发生产生的多重效应。【局限】受语料集所限,仅利用单次问诊记录对抑郁程度做预测;而模型特征基于心理学词典,更多与抑郁症发生风险有关的要素可纳入建模考虑中。【结论】影响抑郁症产生及发展的因素复杂。个体差异致使各项特征对于疾病预测产生不同效应。构建抑郁症的自动诊断模型,不仅要关注模型的精准度,更需增强对模型预测的理解。

关键词：抑郁症预测在线用户生成内容可解释机器学习梯度提升树算法

胶东地区玲珑双向变质核杂岩的均衡隆升:运动学涡度的指示

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地质学报 2024年第1期98卷 31-49页

作者：吴晓冬朱光合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 湖南科技大学地球科学与空间信息工程学院湖南湘潭411201

在胶东半岛西北部,围绕着玲珑岩基所发育的早白垩世伸展构造,属于独特的双向变质核杂岩。这一变质核杂岩的东、西边界上,分别发育了倾斜相背的招平与焦家伸展拆离剪切带。双向变质核杂岩的剥露是否也有均衡隆升的贡献,一直没有明确的认... 详细信息

在胶东半岛西北部,围绕着玲珑岩基所发育的早白垩世伸展构造,属于独特的双向变质核杂岩。这一变质核杂岩的东、西边界上,分别发育了倾斜相背的招平与焦家伸展拆离剪切带。双向变质核杂岩的剥露是否也有均衡隆升的贡献,一直没有明确的认识。本次工作以采自这两条边界拆离剪切带不同部位的糜棱岩样品为分析对象,分别应用刚性残斑长短轴比值法(具体又分别使用了Wallis投图法和刚性颗粒网格法)和石英c轴组构与主应变比值法对同一样品进行了运动学涡度测量。对于招平拆离剪切带,应用刚性残斑长短轴比值法获得的涡度值为0.57~0.73,而应用石英c轴组构与主应变比值法获得的涡度值为0.80~0.93。对于焦家剪切带,应用刚性残斑长短轴比值法获得的涡度值为0.58~0.74,而应用石英c轴组构与主应变比值法获得的涡度值为0.79~0.93。对于剪切带的同一样品,这两种测量方法给出的结果明显不同。应用刚性残斑长短轴比值法数据所获得这两条剪切带的减薄率,也明显高于应用石英c轴组构与主应变比值法数据的计算结果。理论分析与实例表明,刚性残斑长短轴比值法所获得的涡度值代表了剪切带的早期变形,而石英c轴组构与主应变比值法所得结果指示了晚期变形。由此表明,玲珑双向变质核杂岩边界拆离剪切带演化中,伴随着纯剪组分的明显降低,指示了剪切带产状的变陡,为均衡隆升的结果。均衡隆升发生在核杂岩演化的晚阶段,是早白垩世郭家岭期同构造花岗闪长岩侵位的响应。本文结果指示,双向与不对称变质核杂岩具有相似的演化规律,都经历过晚阶段均衡隆升,对中—下地壳的剥露具有重要的贡献。

关键词：伸展拆离剪切带运动学涡度一般剪切均衡隆升玲珑双向变质核杂岩

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具有三种否定的模糊推理算法及应用

重庆大学学报 2024年第2期47卷 32-39页

作者：吴晓刚兴义民族师范学院信息技术学院贵州兴义562400 同济大学计算机科学与技术系上海201804

模糊推理中,合成规则推理方法(compositional rule of inference, CRI)与基于贴近度的方法(similarity based approximate reasoning,SAR)都是建立在只有一种否定的经典模糊集上。针对广义模糊集GFScom(generalized fuzzy sets with contradictory, opposite and medium negation)具有三种否定(矛盾否定、对立否定、中介否定)的特点,对模糊推理方法 CRI的蕴含算子作了扩展。提出了具有三种否定的GFScom贴近度定义和公式,得到模糊近似推理的一种新的计算形式GSAR方法,证明了GSAR该方法具有FMP(fuzzy modus ponens)还原性。通过应用实例对比,模糊推理GSAR的新方法不仅克服了CRI方法在建立模糊关系矩阵具有主观性和随意性的不足,而且客观有效地反映了模糊推理中的3种否定信息,丰富了模糊推理的形式。

关键词：广义模糊集三种否定贴近度模糊推理

采用新兴隧穿器件的低功耗微控制器设计与实现

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电子与信息学报 2024年第5期46卷 2264-2273页

作者：蔡浩童辛芳杨军东南大学集成电路学院南京210096

基于隧穿场效应晶体管(TFET)器件的低功耗微控制器设计将器件、电路和系统结合,利用具有超低亚阈值摆幅特性的器件使得电路在非工作情况下达到极低泄露功耗,避免了金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件亚阈值摆幅理论极限带来的功... 详细信息

基于隧穿场效应晶体管(TFET)器件的低功耗微控制器设计将器件、电路和系统结合,利用具有超低亚阈值摆幅特性的器件使得电路在非工作情况下达到极低泄露功耗,避免了金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件亚阈值摆幅理论极限带来的功耗瓶颈,解决了目前对电池供电设备中微控制器的低功耗需求问题。TFET器件与传统MOSFET器件在工作机理上差异较大,主要体现在关断后具有更低的泄露电流,可以在更低的电压下工作,适用于长休眠电池供电低功耗需求下的物联网应用场景设计。该文调研了近年来TFET器件在低功耗电路设计方面的研究,介绍了传统微控制器的结构以及功耗来源,同时阐述了TFET器件的工作原理、特性以及设计挑战,在数字电路、模拟电路以及系统设计各领域考察了TFET器件的研究发展进程,并对各设计方案进行了优劣势分析,结合文献调研分析了TFET器件在低功耗微控制器设计领域的未来展望。

关键词：物联网低功耗微控制器新型隧穿器件

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血液透析患者高血压机制及相关危险因素

中国临床医学 2003年第2期10卷 180-182页

作者：吴晓童上海市杨浦区中心医院肾内科上海200090

目的 :　对血液透析患者高血压相关危险因素进行分析 ,探讨高血压的发生机制。方法 :　将 4 0例患者分成正常血压组、高血压组 (再分为透后血压升高组及透后血压未升高组 ) ,用放射免疫法测透析前、后的ANP、PRA、Ang -II及ET - 1,并计... 详细信息

目的 :　对血液透析患者高血压相关危险因素进行分析 ,探讨高血压的发生机制。方法 :　将 4 0例患者分成正常血压组、高血压组 (再分为透后血压升高组及透后血压未升高组 ) ,用放射免疫法测透析前、后的ANP、PRA、Ang -II及ET - 1,并计算它们的Kt/V和心胸比例。结果 :　高血压组的Kt/V显著低于正常血压组 (P <0 .0 5 ) ;透后血压未升高组的透前、透后ANP均显著高于透后血压升高组 (P <0 .0 1) ;透后血压升高组的透前、透后PRA、Ang -II均显著高于透后血压未升高组 (P<0 .0 1) ;高血压组的透前ET - 1显著高于正常血压组 (P <0 .0 5 )。结论 :　透析不充分是引起血压升高的原因之一 ;血透患者Kt/V达 1.7以上者血压控制较好 ;水钠潴留仍为血透患者高血压形成和维持的主要因素 ;透后血压升高者与RAS有关 ;

关键词：血液透析高血压发病机制危险因素放射免疫法内皮素系统

从“生命史学”到“大文学史观”——钱理群先生对中国现代文学史研究的贡献

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南方文坛 2024年第3期 23-29页

作者：吴晓东北京大学中文系

钱理群先生是中国现代文学研究领域的重镇，是第三代学人中的代表性和标志性学者，也是学界的常青树，多年来笔耕不辍。在《我的现代文学史研究与学人研究——在“钱理群学术思想暨中国现代文学研究”学术研讨会上的讲话》一文中，钱理...

钱理群先生是中国现代文学研究领域的重镇，是第三代学人中的代表性和标志性学者，也是学界的常青树，多年来笔耕不辍。在《我的现代文学史研究与学人研究——在“钱理群学术思想暨中国现代文学研究”学术研讨会上的讲话》一文中，钱理群把自己的学术研究分为三个时期：第一时期（1981—2002）：学院任教21年，从事文学领域专业化研究，主要是鲁迅、周作人、曹禺研究，以及现代文学史研究。

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