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基于自由空间传播的光子极限学习机设计与分析

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光学学报 2025年第03期 180-187页

作者：徐志宏 Schoenhardt Steffen 陈希顾敏 Goi Elena 上海理工大学智能科技学院上海理工大学光子芯片研究院

极限学习机（ELM）是一种机器学习范式，在模型中，大多数连接通过随机初始化的非线性隐藏层建立，只有一小部分权重在下采样过程后的训练期间被调整。该模型的主要优点是显著减少了训练时间，用简单的岭回归取代了耗时的误差反向传播... 详细信息

极限学习机（ELM）是一种机器学习范式，在模型中，大多数连接通过随机初始化的非线性隐藏层建立，只有一小部分权重在下采样过程后的训练期间被调整。该模型的主要优点是显著减少了训练时间，用简单的岭回归取代了耗时的误差反向传播。但在电子ELM中，模型性能严重依赖于隐藏层中的节点数量，从而使用大量内存。因此，用光学平台代替电子计算是一种理想的解决方案。通过部署随机散射体，可以被动地实现大规模隐藏节点，同时具有非线性的可能性。虽然光学方案具有这种潜力，但关于光学ELM的研究尚未充分探索其在速度、非线性和并行性方面的能力。为了解决这个问题，搭建了ELM的光学框架（光学ELM），并研究了投影和成像光束路径中的变焦对光学ELM的作用。在实验过程中存在光学像差、误差及缺陷，在光学ELM的背景下将其充当为随机分量，对应了数字极限学习机中的随机传输矩阵。目标是设计一个易于部署的光学极限学习机，不需要对输入和输出数据进行复杂的处理，而是通过光域中的被动传播实现随机投影。该方法旨在简化系统架构，同时利用光学技术的优势实现高效并行计算。

关键词：光计算极限学习机光神经网络模拟计算神经形态光子学

国际测评视域下教师质量与工作负担的关系研究--基于PISA和TALIS数据的分析

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上海教育科研 2025年第2期 10-15,37页

作者：师欢欢后慧宏北京教育科学研究院 100036 首都师范大学教师教育学院 100037

教师质量与教师工作负担是教师队伍建设中的两大重要议题,探究教师质量与教师工作负担之间的关系,有助于为教师队伍高质量发展和教师减负提供研究支持。基于TALIS和PISA数据库,从国际测评视域分析教师质量与教师工作负担之间的关系,研... 详细信息

教师质量与教师工作负担是教师队伍建设中的两大重要议题,探究教师质量与教师工作负担之间的关系,有助于为教师队伍高质量发展和教师减负提供研究支持。基于TALIS和PISA数据库,从国际测评视域分析教师质量与教师工作负担之间的关系,研究发现:我国教师质量表现为“结果质量>过程质量>入职质量”;教师质量与工作时间呈现“质量高—时间长”特征;教师质量与工作压力呈现“质量高—抗压强”特征。建议构建贯通职前培养和职后培训的全链条教师质量评价体系;减少教师非教学性工作时间,赋予教师应有的专业自主权;重视教师专业实践中的情感劳动,有效缓解教师工作压力。

关键词：教育强国教师教育教师质量教师工作负担

磁刺激在脊髓损伤康复中的应用及其作用机制的研究进展

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中华物理医学与康复杂志 2025年第1期47卷 78-83页

作者：苏骏宏胡梦萱徐青亲陈和木安徽医科大学第一附属医院康复医学科合肥230022

脊髓损伤是一种致残率较高的疾病,常导致感觉、运动和自主神经功能受损。磁刺激作为近年来兴起的一种无创性治疗方法,被广泛运用于脊髓等中枢神经系统疾病的治疗中。本文就磁刺激在脊髓损伤后运动功能障碍、痉挛、神经病理性疼痛、神经... 详细信息

脊髓损伤是一种致残率较高的疾病,常导致感觉、运动和自主神经功能受损。磁刺激作为近年来兴起的一种无创性治疗方法,被广泛运用于脊髓等中枢神经系统疾病的治疗中。本文就磁刺激在脊髓损伤后运动功能障碍、痉挛、神经病理性疼痛、神经源性膀胱、呼吸功能障碍中的应用及其作用机制的研究进展作一综述,以期为磁刺激的临床应用提供理论参考。

关键词：脊髓损伤磁刺激治疗康复作用机制

L-丝氨酸生产菌株的高通量筛选及其发酵优化

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食品与发酵工业 2025年

作者：王庚张晓梅史劲松许正宏江南大学生命科学与健康工程学院江苏集萃未来食品技术研究所江南大学粮食发酵工艺与技术国家工程实验室

L-丝氨酸在医药、食品和化工等领域应用广泛，然而L-丝氨酸是目前工业化生产难度较大的氨基酸之一。该文以实验室前期构建的产L-丝氨酸的谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)A36-AB为出发菌株，利用常温常压等离子体诱变(atmosphe... 详细信息

L-丝氨酸在医药、食品和化工等领域应用广泛，然而L-丝氨酸是目前工业化生产难度较大的氨基酸之一。该文以实验室前期构建的产L-丝氨酸的谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)A36-AB为出发菌株，利用常温常压等离子体诱变(atmospheric and room temperature plasma，ARTP)结合高通量筛选，获得突变菌株A36-AB-pDser-6。突变菌株前期生长迅速，60 h时L-丝氨酸产量为15.60 g/L。进一步利用响应面法优化突变菌株发酵培养基，L-丝氨酸产量达到29.23 g/L，生产强度为0.48 g/L/h，生产强度较出发菌株（0.36 g/L/h）提高了33%；发酵周期从120 h缩短至60 h。对出发菌株及高产突变株进行全基因组测序及比较分析，发现突变株存在12个单碱基突变(single nucleotide variant，SNV)和15个插入缺失突变(insertions and deletion，InDel)。其中糖酵解途径中的关键酶葡萄糖-6-磷酸异构酶(pgi)发生较多突变，这可能是突变菌株发酵周期缩短的原因。该研究为利用谷氨酸棒杆菌产L-丝氨酸的工业化生产奠定了基础。

关键词：谷氨酸棒杆菌 L-丝氨酸常压室温等离子体诱变高通量筛选响应面法

珠江三角洲城市群国土空间生态修复分区情景模拟

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生态环境学报 2025年第1期34卷 4-12页

作者：叶俊宏刘珍环刘子瑜中山大学地理科学与规划学院广东广州510275

当前国土空间生态修复都以现状为出发点,构建分区分类布局措施,缺少对未来情景变化的推演和预测,特别是土地利用和气候变化引起的城市生态修复区的潜在范围和强度变化还不能有效地被纳入国土空间生态修复的布局中。以珠江三角洲城市群为... 详细信息

当前国土空间生态修复都以现状为出发点,构建分区分类布局措施,缺少对未来情景变化的推演和预测,特别是土地利用和气候变化引起的城市生态修复区的潜在范围和强度变化还不能有效地被纳入国土空间生态修复的布局中。以珠江三角洲城市群为例,提出基于自然解决方案的生态系统退化风险-服务能力-恢复潜力的生态评价体系,设定共享社会经济路径-代表性浓度路径(SSPs-RCPs)耦合情景,用于开展国土空间生态修复分区及其未来情景方案比选。研究结果表明,1)珠江三角城市群可被划分为保护保育区、自然恢复区、辅助修复区、生态重塑区和人工重建区。其中,人工重建区呈现以“广州-东莞-深圳”为核心的连片格局,2020年占比10.8%,未来可能增长至11.7%-14.8%;生态重塑区在2020年占比约14.7%,未来情景下面积比例变化较小,主要随着城市扩张而外移。2)中期2035年,SSP119(可持续发展情景)与SSP585(常规发展情景)生态修复区的空间分布类似,SSP119优于SSP585,而SSP245(中度发展情景)最差;远期2050年,SSP119最好,SSP245次之,而SSP585生态修复需求最多。研究结论:在高度城市化地区,基于自然的解决方案的生态修复分区动态化调整以适应城市化扩张是一种较好的优先顺序布局安排。

关键词：生态修复分区基于自然的解决方案情景模拟气候变化土地利用变化生态系统服务城市群

基于无模型自适应算法的主控式干摩擦阻尼器-双转子系统振动主动控制

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机械工程学报 2025年第1期 140-149页

作者：张鹏蒋明宏李翁衡祝长生浙江大学电气工程学院

干摩擦阻尼器能够通过摩擦副的接触产生摩擦阻尼，在转子振动抑制方面有着广阔的应用前景。为了实现对摩擦阻尼的主动控制，设计了一种电磁型主控式弹性环干摩擦阻尼器(Active magnetic elastic ring dry friction damper, AMERDFD)，... 详细信息

干摩擦阻尼器能够通过摩擦副的接触产生摩擦阻尼，在转子振动抑制方面有着广阔的应用前景。为了实现对摩擦阻尼的主动控制，设计了一种电磁型主控式弹性环干摩擦阻尼器(Active magnetic elastic ring dry friction damper, AMERDFD)，通过电磁执行器来实现对阻尼器正压力的主动调节。然后，建立了AMERDFD–双转子系统的动力学模型，分析了不同支承位置的阻尼器对双转子系统振动影响的灵敏度。基于灵敏度分析结果，确定使用低压风扇轴前轴颈以及低压涡轮轴后轴颈位置的AMERDFD来抑制转子系统的振动。之后，采用跟踪滤波器、最小均方根算法与无模型自适应算法串联的控制结构，对双转子系统的振动主动控制进行了仿真分析。最后，在AMERDFD–双转子系统试验台上，进行了双转子系统加速过临界以及恒速条件下的振动主动控制试验。结果表明，基于所设计的串联控制器，AMERDFD能够明显地抑制双转子系统通过各阶临界转速时的振动，振动抑制最大可达87.5%。此外，所设计的串联控制器也能够在不明显改变其余测点振幅的情况下，有效地抑制恒速条件下转子目标位置的振动。

关键词：电磁型主控式弹性环干摩擦阻尼器双转子系统无模型自适应控制振动抑制

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长链非编码RNA在植物开花调控中的作用

浙江大学学报(农业与生命科学版) 2025年

作者：郑羽琪苏逸然彭俊睿杜佳宏武亮浙江大学农业与生物技术学院

开花是植物从营养生长向生殖生长的关键转变，开花调控对于植物的环境适应和农业生产都有重要意义。植物的开花是由植物内源和外源的多重因素通过光周期途径、春化途径、自主途径等途径进行调控的。在这些途径中，多种长链非编码RNA(lon... 详细信息

开花是植物从营养生长向生殖生长的关键转变，开花调控对于植物的环境适应和农业生产都有重要意义。植物的开花是由植物内源和外源的多重因素通过光周期途径、春化途径、自主途径等途径进行调控的。在这些途径中，多种长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)协同有关蛋白，从转录水平、转录后水平及表观遗传水平，通过组蛋白修饰、参与可变剪接、生成或竞争性结合微RNA(microRNA, miRNA)和干扰小RNA(small interfering RNA, siRNA)等方式，调控开花途径关键因子，从而促进或抑制成花。本文综述了已发现的lncRNA参与光周期途径、春化途径、自主途径的机制和研究进展，以期描述lncRNA在植物开花调控中的作用，为后续的研究提供参考。

关键词：长链非编码RNA 开花调控光周期途径春化途径自主途径

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基于多级自表示约束的不完备多视图聚类

控制与决策 2025年第02期40卷 645-654页

作者：陈梅马学艳钱罗雄张锦宏张弛兰州交通大学电子与信息工程学院

针对现有的不完备多视图聚类方法存在无法准确利用缺失视图的潜在信息和未能充分利用视图间的互补信息以及高阶相关性等问题,提出一种新的基于多级自表示约束的不完备多视图聚类(CMLC)方法. CMLC利用公共潜在表示来恢复缺失值,从而有效... 详细信息

针对现有的不完备多视图聚类方法存在无法准确利用缺失视图的潜在信息和未能充分利用视图间的互补信息以及高阶相关性等问题,提出一种新的基于多级自表示约束的不完备多视图聚类(CMLC)方法. CMLC利用公共潜在表示来恢复缺失值,从而有效获取缺失部分的潜在信息.为了获得多视图数据的统一低秩表示,CMLC首先通过多级自表示约束捕获多视图数据内部的一致信息和视图间的互补信息,同时利用多级误差表示提高模型对噪声的鲁棒性,接着通过张量对数行列式捕获视图间的高阶相似信息,最后引入距离正则项捕获数据的局部信息.与9个对比方法在多种缺失率下的6个仿真不完备多视图数据集上进行实验对比,结果表明CMLC均获得了最好的聚类性能.

关键词：不完备多视图聚类一致表示张量对数行列式低秩张量不完备数据张量分析

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基于原子超外差探测的太赫兹测厚

物理学报 2025年第2期74卷 84-91页

作者：刘笑宏滕玉勤李琬钰张彩霞黄巍华南师范大学物理学院原子亚原子结构与量子调控教育部重点实验室广州510006

基于室温原子的超外差太赫兹电场探测,场强灵敏度可达5.76μV/(cm·Hz^(1/2)),线性动态范围优于60 dB.原子超外差太赫兹探测具有极高的灵敏度,可用于精确测量材料的透射率,实现对材料厚度的高精度测量.本文实验测量了蓝宝石晶体材料和... 详细信息

基于室温原子的超外差太赫兹电场探测,场强灵敏度可达5.76μV/(cm·Hz^(1/2)),线性动态范围优于60 dB.原子超外差太赫兹探测具有极高的灵敏度,可用于精确测量材料的透射率,实现对材料厚度的高精度测量.本文实验测量了蓝宝石晶体材料和聚四氟乙烯有机材料的厚度,而且由太赫兹透射信号可以清晰地分辨出单层石墨烯与少层石墨烯.甚至对于厚度达到1μm的超导金属铌薄膜也可以探测到微弱的太赫兹透射信号,这都得益于原子超外差太赫兹探测器的高灵敏度.总之,本文采用的基于原子超外差探测太赫兹测厚技术,在有机材料缺陷检测、涂层材料测厚及二维材料参数测量等方面都具有重要的应用价值.

关键词：里德伯原子原子超外差探测太赫兹测厚

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