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人工智能生命:演化方式、危险与伦理考量

江汉论坛 2024年第2期 53-60页

作者：舒红跃张颖湖北大学哲学学院湖北武汉430062

强人工智能和弱人工智能是目前人工智能研究最主要的分类之一。在存在论层面,弱人工智能是人类生存的技术手段,而强人工智能则是如同其他生命一样,可在真实世界中生存的人工的智能生命。按照生命演化史上其他生命,特别是人类的进化模式... 详细信息

强人工智能和弱人工智能是目前人工智能研究最主要的分类之一。在存在论层面,弱人工智能是人类生存的技术手段,而强人工智能则是如同其他生命一样,可在真实世界中生存的人工的智能生命。按照生命演化史上其他生命,特别是人类的进化模式,作为生命的人工智能的演变不应是奇点式突变,而应是渐进式进化。如果说弱人工智能的威胁是人类历史上又一次新的技术威胁,那么人工智能生命的威胁则在于生命演化史上首次可能出现类人类和后人类生命,这改变了人类在生命演化史上的价值和意义。后人类生命的出现,迫使我们不得不重新审视人类的生命观和价值观,在人类视角和生命共同体视角之间保持必要的张力。

关键词：人工智能生命演化伦理考量

雷公藤甲素对大鼠卵巢氧化应激及颗粒细胞线粒体自噬的影响

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新乡医学院学报 2024年第2期41卷 115-121页

作者：严谨邓蒂斯吴克明陕西中医药大学基础医学院陕西咸阳712046 成都中医药大学附属医院妇科四川成都610000

目的观察雷公藤甲素(TP)不同浓度和作用时间对大鼠卵巢氧化应激及颗粒细胞线粒体自噬的影响。方法取3个月龄雌性Sprague-Dawley大鼠50只,连续观察2个动情周期,筛选出25只动情周期正常的大鼠,按随机数字表法分为空白对照组、实验1组、实... 详细信息

目的观察雷公藤甲素(TP)不同浓度和作用时间对大鼠卵巢氧化应激及颗粒细胞线粒体自噬的影响。方法取3个月龄雌性Sprague-Dawley大鼠50只,连续观察2个动情周期,筛选出25只动情周期正常的大鼠,按随机数字表法分为空白对照组、实验1组、实验2组、实验3组和实验4组,每组5只。实验1组大鼠每日给予400μg·kg^(-1)的TP灌胃1次,连续灌胃30 d;实验2组大鼠每日给予400μg·kg^(-1)的TP灌胃1次,连续灌胃40 d;实验3组大鼠每日给予500μg·kg^(-1)的TP灌胃1次,连续灌胃30 d;实验4组大鼠每日给予500μg·kg^(-1)的TP灌胃1次,连续灌胃40 d;空白对照组大鼠每日给予10 mL·kg^(-1)蒸馏水灌胃1次,连续灌胃40 d。应用酶联免疫吸附测定法检测各组大鼠血清抗苗勒管激素(AMH)、雌二醇(E_(2))、促卵泡生成素(FSH)水平,苏木精-伊红染色观察各组大鼠卵巢组织病理变化,使用酶标仪检测各组大鼠卵巢组织中丙二醛(MDA)水平及超氧化物歧化酶(SOD)活性,透射电子显微镜观察各组大鼠卵巢颗粒细胞线粒体形态结构变化及线粒体自噬情况,流式细胞仪检测各组大鼠卵巢颗粒细胞凋亡率。结果与空白对照组比较,实验1组、实验2组、实验3组和实验4组大鼠血清中AMH、E_(2)水平及卵巢组织中SOD活性显著降低,血清中FSH及卵巢组织中MDA水平显著增高(P0.05)。实验1组、实验2组、实验3组和实验4组大鼠卵巢颗粒细胞凋亡率均显著高于空白对照组(P<0.05);实验2组、实验3组和实验4组大鼠卵巢颗粒细胞凋亡率显著高于实验1组(P<0.05);实验3组、实验4组大鼠卵巢颗粒细胞凋亡率显著高于实验2组(P<0.05);实验4组大鼠卵巢颗粒细胞凋亡率显著高于实验3组(P<0.05)。空白对照组大鼠卵巢组织被膜完整,皮质区原始卵泡、初级卵泡及次级卵泡等数量较为正常,各级卵泡发育正常,闭锁卵泡少见,黄体数量较少;髓质区纤维结缔组织排列紧密,未见明显水肿或坏死。实验1组、实验2组、实验3组和实验4组大鼠卵巢组织可见卵泡数量减少,闭锁卵泡增多,颗粒层卵泡细胞坏死、脱落和卵泡囊性扩张等病理改变;实验1组大鼠卵巢组织病理改变程度相对较轻,闭锁卵泡少,颗粒层细胞坏死不多;实验4组大鼠卵巢组织病变程度相对最重,可见较多闭锁卵泡和颗粒细胞层坏死、脱落;实验2组和实验3组大鼠卵巢组织病变程度相对轻于实验4组,闭锁卵泡较少,颗粒细胞层不同程度坏死和卵泡囊性扩张。空白对照组大鼠的卵巢颗粒细胞形态结构正常,其细胞核呈不规则多边形,染色质分布均匀,以常染色质为主,核膜清晰完整,细胞质中可见线粒体等细胞器且结构完整清晰。实验1组、实验2组、实验3组和实验4组大鼠卵巢颗粒细胞的细胞质中可见不同程度的线粒体自噬,实验2组、实验3组、实验4组大鼠线粒体自噬程度重于实验1组,实验3组、实验4组大鼠线粒体自噬程度重于实验2组,实验3组与实验4组自噬程度相当;实验3组和实验4组电镜下见卵巢颗粒细胞的细胞质中含较多线粒体自噬小体,多数线粒体发生轻度肿胀,部分线粒体嵴结构消失,粗面内质网扩张呈囊状。结论采用TP灌胃给药可成功构建大鼠卵巢功能减退模型,大鼠卵巢损伤与TP剂量和干预时间有关;TP诱导的卵巢氧化应激损伤可能是引发卵巢功能低下的重要因素,其作用机制可能是氧化应激影响卵巢内分泌功能和诱导颗粒细胞凋亡等病理生理过程。随着氧化应激损伤加重,线粒体自噬增加,线粒体自噬到达一定程度后不再随着TP的干预时间继续增加而持续增强。

关键词：雷公藤甲素卵巢功能减退氧化应激线粒体自噬大鼠模型

血管细胞自噬功能失调在动脉粥样硬化发病机制中的研究进展

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解放军医学杂志 2024年

作者：刘润民吴克寒杨高伟王钰晟王好芮涛江苏大学附属人民医院心血管内科/镇江市心肌疾病临床医学重点实验室

自噬是一种基本的细胞代谢过程，通过溶酶体清除细胞中受损细胞器、蛋白质聚集体，为细胞提供能量，并维持细胞组织稳态。自噬功能受损与多种疾病的病理生理密切相关。在动脉粥样硬化(AS)的发病机制中，血管细胞的自噬功能失调参与其中... 详细信息

自噬是一种基本的细胞代谢过程，通过溶酶体清除细胞中受损细胞器、蛋白质聚集体，为细胞提供能量，并维持细胞组织稳态。自噬功能受损与多种疾病的病理生理密切相关。在动脉粥样硬化(AS)的发病机制中，血管细胞的自噬功能失调参与其中，是AS形成与发展的关键机制之一。包括内皮细胞、血管平滑肌细胞及巨噬细胞在内的血管细胞的功能状态、存活或死亡均可影响斑块的形成及稳定性，从而影响AS的进展。本文综述了自噬与AS的关系，并详细阐述了在AS过程中，自噬功能失调对血管细胞功能的影响，以及线粒体自噬及炎性体的形成在AS的发生发展过程中所起的作用，旨在为防治AS提供新的思路。

关键词：动脉粥样硬化线粒体自噬心血管疾病

数字化领导力对制造业员工敏捷性的影响:基于认知—情感双路径视角

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科技进步与对策 2024年

作者：朱永跃余莉花江苏大学管理学院

当今数字经济时代,数字化转型已经成为制造业发展的必然趋势,拥有适应数字时代发展的敏捷员工队伍对制造企业转型升级至关重要。基于认知—情感个性系统理论和社会信息加工理论,探讨数字化领导力对员工敏捷性的作用机制和边界条件。针... 详细信息

当今数字经济时代,数字化转型已经成为制造业发展的必然趋势,拥有适应数字时代发展的敏捷员工队伍对制造企业转型升级至关重要。基于认知—情感个性系统理论和社会信息加工理论,探讨数字化领导力对员工敏捷性的作用机制和边界条件。针对制造企业,通过问卷调查法收集得到570份有效调研数据,采用SPSS和Amos进行统计分析,研究发现:数字化领导力正向影响员工敏捷性;数字自我效能感与和谐式工作激情在其中发挥部分中介作用;在数字化领导力与员工敏捷性、数字自我效能感、和谐式工作激情之间,变革开放性发挥积极调节作用。

关键词：数字化领导力员工敏捷性数字自我效能感和谐式工作激情变革开放性

软装设计用铜合金的表面Ni-W-P镀层与性能研究

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电镀与精饰 2024年第5期46卷 65-71页

作者：杨凱智宗彦吴克凡长春建筑学院吉林长春130604 吉林大学吉林长春130012

针对软装设计用铜合金复杂服役环境的使用需求,为解决铜合金表面硬度低、耐腐蚀性能差等问题,采用化学镀的方法在软装设计用铜合金表面制备了Ni-W-P镀层。研究了Na_(2)WO_(4)浓度对化学镀层沉积速率、表面形貌、物相组成、硬度和耐腐蚀... 详细信息

针对软装设计用铜合金复杂服役环境的使用需求,为解决铜合金表面硬度低、耐腐蚀性能差等问题,采用化学镀的方法在软装设计用铜合金表面制备了Ni-W-P镀层。研究了Na_(2)WO_(4)浓度对化学镀层沉积速率、表面形貌、物相组成、硬度和耐腐蚀性能的影响。结果表明:随着Na_(2)WO_(4)浓度从15 g/L增加至65 g/L,铜合金表面镀层的沉积速率先增后减,在Na_(2)WO_(4)浓度为35 g/L时取得最大值。镀层中P元素含量逐渐减小,W元素含量先增加后减小。不同Na_(2)WO_(4)浓度的镀层中都可见Ni和Ni_(5)P_(4)衍射峰,镀层硬度高于未添加Na_(2)WO_(4)的镀层。且随着Na_(2)WO_(4)浓度增加,镀层硬度先增后减,在Na_(2)WO_(4)浓度为35 g/L时取得最大值。随着Na_(2)WO_(4)浓度从15 g/L上升至65 g/L,铜合金表面镀层的腐蚀电位先正向移动后负向移动,腐蚀电流密度先减小后增大。在Na_(2)WO_(4)浓度为35 g/L时,取得腐蚀电流密度最小值和电荷转移电阻最大值。电化学阻抗谱与极化曲线测试结果相吻合,Na_(2)WO_(4)浓度为35 g/L时具有最佳的耐腐蚀性能。

关键词：铜合金 Na_(2)WO_(4)浓度 Ni-W-P镀层显微形貌耐腐蚀性能

基于深度学习的刹车盘表面缺陷检测方法研究与应用

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基于深度学习的刹车盘表面缺陷检测方法研究与应用

作者：周国跃长春工业大学

学位级别：硕士

随着我国汽车工业的快速发展,2023年中国汽车市场的产销量分别为3016.1万辆与3009.4万辆。刹车盘作为汽车重要的制动部件,其需求量也随之提升。然而受到生产工艺与制造环境等因素的影响,刹车盘在生产过程中易产生砂眼、划痕、脏污缺陷,... 详细信息

随着我国汽车工业的快速发展,2023年中国汽车市场的产销量分别为3016.1万辆与3009.4万辆。刹车盘作为汽车重要的制动部件,其需求量也随之提升。然而受到生产工艺与制造环境等因素的影响,刹车盘在生产过程中易产生砂眼、划痕、脏污缺陷,不仅缩短刹车盘使用寿命,而且严重影响汽车行驶安全,因此需要对其进行缺陷检测以保障出厂质量。目前,刹车盘表面缺陷检测主要依赖人工检测,此类方法检测效率低,耗时长,成本高昂,难以满足当今企业发展需要,而基于传统视觉检测方法易受到生产环境干扰,鲁棒性差,维护困难。本文以刹车盘表面缺陷为研究对象,针对目前检测技术存在精度低、实时性差的问题,提出一种基于深度学习的刹车盘表面缺陷检测方法,实现刹车盘表面自动检测。具体研究内容如下:(1)针对刹车盘表面缺陷数据稀缺的问题,根据实际任务需求,搭建刹车盘表面图像采集装置,获得高质量的刹车盘表面图像数据,借助传统图像处理方法对所获图像进行预处理,采用标注软件对图像进行标注,构建用于模型训练与测试的刹车盘表面缺陷数据集。(2)针对传统刹车盘表面缺陷检测方法检测精度低的问题,提出一种基于YOLOv8的刹车盘表面缺陷检测算法MBD-Net。考虑到刹车盘表面缺陷复杂且多变,引入Pool Former特征提取网络,并提出一种增强多尺度聚合卷积模块EMSAC替换池化算子,提升模型特征提取能力;采用注意力机制与跨层连接路径改进特征融合网络,增强模型特征融合能力。通过实验验证表明方法对刹车盘表面缺陷检测的有效性。(3)针对检测模型实时性差的问题,提出一种轻量级刹车盘表面缺陷检测方法LRMBD-Net。利用轻量级卷积模块与重参数化技术改进增强多尺度聚合卷积模块;通过引入零头改进策略优化特征融合网络及预测网络的参数配置,从而降低模型计算量与参数量,提升模型检测速度。实验结果表明所提方法在检测速度方面有较大提升,满足实时检测需求。(4)设计并开发一套刹车盘表面缺陷检测系统。系统以上述检测模型为核心算法,利用Python、Py Qt5、Py Torch等开发工具,实现用户登录、数据采集、数据处理与标注、模型训练以及缺陷检测功能。通过可视化界面显示系统实施效果,表明算法和系统的可行性和实用性。

关键词：刹车盘缺陷检测 Transformer模型目标检测深度学习

CaZrO3材料结构、性能研究及其与高温合金界面反应探索

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CaZrO3材料结构、性能研究及其与高温合金界面反应探索

作者：路跃中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司

学位级别：硕士

真空感应熔炼是高温合金制备的典型工艺,坩埚是该工艺中重要的耐火材料,不可或缺。随着高温合金向高代次发展,对坩埚材料的选择及结构稳定性的提升提出了新挑战。锆酸钙材料是钙钛矿晶体结构,具有热力学稳定性高、抗侵蚀性优异、承温能... 详细信息

真空感应熔炼是高温合金制备的典型工艺,坩埚是该工艺中重要的耐火材料,不可或缺。随着高温合金向高代次发展,对坩埚材料的选择及结构稳定性的提升提出了新挑战。锆酸钙材料是钙钛矿晶体结构,具有热力学稳定性高、抗侵蚀性优异、承温能力强,也不易发生多晶转变等特点,作为高温合金用坩埚材料具有潜在优势。但目前对于锆酸钙耐火材料的研究多从基质方面出发,相关材料还不能满足实际使用的需要,对坩埚材料的优化和提升无法提出理论上的指导,另外其与高温合金之间的作用机制也鲜有报道。为此,本文以锆酸钙为原料,通过调控工艺参数分别制备了锆酸钙基质材料和锆酸钙耐火材料,对试样的烧结行为、物相组成、显微结构、力学性能、热学性能及抗侵蚀性能进行了深入研究。结果表明,原料粒径、烧结温度、保温时间及烧结助剂对锆酸钙基质材料致密化有不同程度的影响,其中原料粒径尤为显著,通过深入研究获得了锆酸钙基质材料较优的制备工艺:锆酸钙粉体中位径d50为2μm,加入0.5 wt%的氧化钇烧结助剂,烧结温度为1650℃,保温时间为3 h。另外发现,不同烧结助剂促致密化机制不同,二氧化钛与锆酸钙晶粒发生固溶反应促进材料烧结;氧化铝参与形成液相促进质点移动,提高致密度;氧化钇与立方氧化锆发生固溶反应促进烧结,同时氧化钇的加入还会促进锆酸钙晶粒生长。将锆酸钙骨料引入,制备了锆酸钙耐火材料。材料中粗骨料占比增多可强化支撑作用,降低热膨胀,提高材料的抗热震性,但力学性能随之降低,骨料占比45 wt%时材料的综合性能较好。另外,提高烧结温度、使用氧化钇作为烧结助剂均可在一定程度上改善材料的烧结行为。综合考虑下获得锆酸钙耐火材料较优的制备工艺:骨料占比为45 wt%,加入0.5 wt%的氧化钇烧结助剂,烧结温度为1650℃,保温时间为3 h。通过高温模拟试验发现,高温合金与锆酸钙材料反应层较薄,尤其合金元素渗透较少,且坩埚材料未出现开裂、剥落等对熔体造成夹杂、污染的情况,表明锆酸钙耐火材料是一种在高温合金熔炼中具有较高应用前景的坩埚材料。

关键词：锆酸钙高温合金烧结助剂抗热震性能抗侵蚀性

基于迁移学习和度量学习的牛鼻纹识别方法研究

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基于迁移学习和度量学习的牛鼻纹识别方法研究

作者：钟旻跃重庆理工大学

学位级别：硕士

近年来,国家大力扶持数字农牧业的发展。乡村振兴局的成立更是确立了数字农牧业的发展方向。然而,当前我国农牧领域的数字化、智能化程度还几乎空白,处于起步阶段,特别是在中小型牧场、合作社及个体养殖户方面。因此亟须通过智能化手段... 详细信息

近年来,国家大力扶持数字农牧业的发展。乡村振兴局的成立更是确立了数字农牧业的发展方向。然而,当前我国农牧领域的数字化、智能化程度还几乎空白,处于起步阶段,特别是在中小型牧场、合作社及个体养殖户方面。因此亟须通过智能化手段解决农牧业相关痛点难题,将信息化技术与畜牧生产有机融合,形成突破。本研究以牛只监管为切入点。过去,对牛只进行监管主要依靠一些硬件设施对其进行标记,甚至采用会对牛造成伤害的方法。这种做法不仅会使动物感到疼痛,并且可能导致伤口感染。如今,在监管过程中引入人工智能和大数据相结合的方式寻找一种高效且健康的方法已经成为当下需要探索解决的问题。由于牛鼻纹具有独特的生物特征,并且不会随着时间改变,在识别个体身份上与人类的指纹相似,具有潜在优势,因此可以作为匹配个体的身份信息。本文提出了基于迁移和度量学习的牛鼻纹识别方法,主要贡献及研究内容如下:(1)本文提出了一种基于迁移学习的网络模型,通过对轻量级的三种特征提取网络进行微调,加载了在Image Net上预训练的权重参数,并有选择的冻结网络模型最后三层,采用了四种不同的模型训练策略:从零开始训练、迁移学习(所有层冻结)、解冻最后一层和解冻最后三层。通过在公开的牛脸数据集和本文构建的牛鼻纹数据集上实验,评估了各网络模型的识别准确率。实验结果表明,迁移学习策略相比完全从零开始训练的效果更好,尤其是在解冻部分层数后,模型的准确率进一步提升。(2)为了解决复杂的牛鼻纹理和形状特征的分类问题,本文还提出了一种融合Swin Transformer和Triplet的网络模型,该模型的前端是Swin Transformer,它通过引入平移窗口机制和分层结构来实现更高效的视觉特征提取,且在处理大尺寸图像而不受显存限制,可以提取牛鼻纹图像的全局特征;后端由一个Triplet网络结构组成,它适用于学习图像之间的相似性,将前端的特征向量进行降维并计算各特征向量之间的欧氏距离,通过距离的远近程度判断特征向量之间的相似性。同时,本文构建了一个联合损失函数,它由一个自适应的三元组损失和交叉熵损失组成,自适应三元组损失去除了边距超参数,使其能够不受超参数的影响而自动调整正负样本之间的距离。联合损失函数既可以直接对图像的类别直接进行预测,也可以学习样本之间的相似与不同,极大地提高了牛鼻纹识别的准确率。

关键词：深度学习卷积神经网络牛鼻纹生物特征度量学习

基于Bi2(Te1-xSex)3的光电响应特性及应用研究

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基于Bi2(Te1-xSex)3的光电响应特性及应用研究

作者：曹虎跃浙江农林大学

学位级别：硕士

拓扑绝缘体（Tis）作为近年来热门的一类新型纳米材料,具有优秀的热电、光电性能,而作为其中典型的三元二维纳米材料Bi(TeSe)也开始在光电领域展示出了丰富的研究和应用前景。以水热法对Bi(TeSe)进行合成,探究了不同配比下Bi(TeSe)的光... 详细信息

拓扑绝缘体（Tis）作为近年来热门的一类新型纳米材料,具有优秀的热电、光电性能,而作为其中典型的三元二维纳米材料Bi(TeSe)也开始在光电领域展示出了丰富的研究和应用前景。以水热法对Bi(TeSe)进行合成,探究了不同配比下Bi(TeSe)的光电化学性能差异,并制备了BiTeSe/ITO、BiTeSe/Ag/ITO为工作电极,实现了实际应用型光电化学（PEC）传感器。本文主要研究内容如下:（1）通过水热法对几类典型x取值（x=0.05,0.1,0.33,0.66）的Bi(TeSe)进行制备。在该方法下所制备的Bi(TeSe)在光电化学工作站内均表现出一定的光电化学特性。实验现象表明,光开关条件下Bi(TeSe)的上升时间介于0.23-0.45 s之间,恢复时间位于0.5-0.71 s范围内,证明Bi(TeSe)在本实验条件下具有快速的光响应性能。BiTeSe和BiTeSe的光电响应强度大于BiTeSe和BiTeSe,而BiTeSe的光电稳定性最优。（2）对照选择了BiTeSe的作为光电化学传感器的受体材料,并研究BiTeSe/ITO在盐酸四环素检测方面的应用。研究结果表明,BiTeSe相比较与其他比例材料作为传感受体具有更好的稳定性和0.23 s的光响应速率,对盐酸四环素的线性检测范围1·10-100 nmol·L,检测限为0.08 pmol·L,同时在真实样品条件下的相对标准偏差（RSD）不超过1%,具有良好的特异性、再现性、重复性和长时间稳定性。（3）在BiTeSe/ITO传感器的基础上还原生长了Ag纳米颗粒,以引入表面等离子激元共振效应（LSPR）提升传感器的性能。实验得到的BiTeSe/Ag/ITO传感器成功实现了对草酸的浓度检测,线性检测范围0.5 nmol·L-1 mmol·L,检测限达0.23 nmol·L。并在此基础上引入单片机控制系统,实现了传感器的便捷化检测和实时监控的功能。

关键词：拓扑绝缘体材料光电响应光电化学传感器污染物检测单片机系统