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箱约束的联合估计-鲁棒性投资组合选择问题

中国科学:数学 2025年

作者：王英晓孔令臣北京交通大学数学与统计学院

投资组合优化问题中的输入参数大多是由历史数据估计而来,估计的不确定性可能对Markowitz投资组合模型产生巨大的影响.近期,一个联合估计与鲁棒性的优化框架(joint estimation and robustness optimization, JERO)被提出,通过结合参数... 详细信息

投资组合优化问题中的输入参数大多是由历史数据估计而来,估计的不确定性可能对Markowitz投资组合模型产生巨大的影响.近期,一个联合估计与鲁棒性的优化框架(joint estimation and robustness optimization, JERO)被提出,通过结合参数估计和优化问题以减弱估计不确定性对优化问题的影响. JERO框架被应用到投资组合优化领域(JERO with the mean return and the risk (variance) constraints, JERO-MV),同时考量了投资组合模型中有价值的两个度量:投资组合的回报和风险.但该模型可能会导致投资组合过分集中于某几个资产,这将增加投资风险和成本.本文在JERO-MV模型的基础上增加分散化约束,并给出该模型的可行性条件.本文在真实数据集上进行了大量的数值实验,并与JERO-MV模型进行对比.在大多数情形下,我们的模型都有更好的样本外表现.

关键词：投资组合优化参数估计联合估计和鲁棒性分散化约束

基于样本降维聚类的大型桁架桥梁失效模式概率解耦搜寻方法

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中国公路学报 2025年

作者：蒋友宝贺智彬周浩冷钰王磊长沙理工大学土木工程学院

评估大型桁架桥梁的可靠性通常需要综合考虑多种失效模式，但结构体系的复杂性和高维不确定性，使得现有体系失效模式搜寻方法需进行繁杂的概率耦合计算，导致其效率和精度低。为解决此不足，本文提出一种基于样本降维聚类和迭代的结构... 详细信息

评估大型桁架桥梁的可靠性通常需要综合考虑多种失效模式，但结构体系的复杂性和高维不确定性，使得现有体系失效模式搜寻方法需进行繁杂的概率耦合计算，导致其效率和精度低。为解决此不足，本文提出一种基于样本降维聚类和迭代的结构体系失效模式概率解耦搜寻方法。该方法通过状态空间搜索算法与有限元分析，直接利用样本搜索体系的失效模式。首先，通过有监督拉普拉斯特征映射（SLE）算法将高维样本降维，同时在低维空间中使样本按照失效模式聚类。然后，在类间差异最大处插入新增测试样本，研究新增样本点的失效模式，并通过在预估重要概率空间中确定性迭代，实现结构体系失效模式的概率解耦搜寻。最后，应用该方法对具有137根杆件、283个随机变量的大型桁架拱桥等多个算例进行分析。结果表明：（1）对于复杂分布的高维极限状态样本点，SLE算法能在合理降维的同时，将其按失效模式完好聚类，消除降维后样本点的混杂分布，解决了二维可视化图等已有方法无法将样本点按失效模式正确分类的不足。（2）通过对具有失效模式类别属性的高维样本点迭代新增，可高效完成体系失效模式的概率解耦搜寻。（3）该方法应用于大型桁架桥梁体系，能得到较为全面的失效模式集，且需要的结构分析次数少，具有较好的适用性。

关键词：桥梁工程主要失效模式概率解耦大型桁架桥梁高维样本降维聚类

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基于概率克隆的量子程序断点调试

中国科学:物理学力学天文学 2025年

作者：姜楠程晓钰王健王子臣北京工业大学计算机学院北京交通大学智能交通数据安全与隐私保护技术北京市重点实验室

量子计算机的发展引起了人们对量子编程的极大关注.然而目前还没有有效的对量子程序进行调试的方法.由于量子态的不可克隆性,以及对量子寄存器的观察会导致量子态塌缩,所以无法像经典环境那样调试量子程序.本文提出一种基于概率克隆的... 详细信息

量子计算机的发展引起了人们对量子编程的极大关注.然而目前还没有有效的对量子程序进行调试的方法.由于量子态的不可克隆性,以及对量子寄存器的观察会导致量子态塌缩,所以无法像经典环境那样调试量子程序.本文提出一种基于概率克隆的量子调试方案QDebug.通过在量子程序中概率性地克隆一个量子比特,然后测量其副本,得以在量子程序中设置断点,间接地查看量子程序中量子比特的状态,来判断量子程序运行是否正确.该方法不会因为测量操作影响量子程序的正常执行.本文还分析了QDebug在调试过程中的可行性,通过将QDebug应用于量子程序来证明其有效性.

关键词：量子程序调试概率克隆量子编程量子软件量子计算

数字基建和创新型产业促进政策如何推动新质生产力发展——“宽带中国”示范城市建设和创新型产业集群试点的政策效应

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西部论坛 2025年

作者：张梦雨马晓钰新疆大学经济与管理学院新疆大学新疆创新管理研究中心

加快发展新质生产力需要有相应的政策支持，其中促进数字基础设施建设和创新型产业发展是两大政策着力点。以“宽带中国”示范城市建设和创新型产业集群试点为准自然实验样本，采用2011—2021年275个城市面板数据进行多期双重差分检验... 详细信息

加快发展新质生产力需要有相应的政策支持，其中促进数字基础设施建设和创新型产业发展是两大政策着力点。以“宽带中国”示范城市建设和创新型产业集群试点为准自然实验样本，采用2011—2021年275个城市面板数据进行多期双重差分检验，结果发现：“宽带中国”示范城市建设、创新型产业集群试点、双试点都显著促进了试点城市新质生产力发展，其中创新型产业集群试点的政策效应大于“宽带中国”示范城市建设的政策效应，双试点的政策效应大于单试点的政策效应，先创新型产业集群试点后“宽带中国”示范比先“宽带中国”示范后创新型产业集群试点的政策效应更强；两种单试点和双试点都能够通过促进经济集聚和技术创新两条路径来提升新质生产力水平，其对非资源型城市、中心城市、大城市、经济增长目标软约束和未加码城市新质生产力发展的促进作用更强。因此，应重视不同政策之间的协同效应，优化政策组合，合理安排政策实施顺序，推动经济高质量集聚和突破性技术创新，因地制宜加快发展新质生产力。

关键词：新质生产力双试点政策协同效应经济集聚技术创新

基于坐标注意力和软化非极大值抑制的密集安全帽检测

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现代电子技术 2025年第2期 153-161页

作者：尹向雷苏妮解永芳屈少鹏陕西理工大学电气工程学院

为解决现有的安全帽检测算法对密集小目标的检测精度低的问题，提出一种基于坐标注意力和软化非极大值抑制的安全帽检测算法。引入坐标注意力机制，聚焦训练安全帽相关目标特征以提高准确率。采用软化非极大值抑制算法对候选框的置信度... 详细信息

为解决现有的安全帽检测算法对密集小目标的检测精度低的问题，提出一种基于坐标注意力和软化非极大值抑制的安全帽检测算法。引入坐标注意力机制，聚焦训练安全帽相关目标特征以提高准确率。采用软化非极大值抑制算法对候选框的置信度进行优化，提升模型对密集小目标的检测精度。通过WIoU优化边界框损失函数，使得模型聚焦于困难样例而减少简单示例对损失值的贡献，提升模型的泛化性能。实验结果表明：与基准模型YOLOv5s相比，所提算法的mAP@0.5达到88.4%，提升了3.0%;mAP@0.5:0.95达到65.6%，提升了6.8%；在召回率和准确率上分别提升了2.4%和0.5%。所提算法为密集小目标的检测提供了一定参考。

关键词：安全帽检测坐标注意力机制软化非极大值抑制 YOLOv5s WIoU 边界框损失函数

基于有限状态机的六足机器人人机协同指令优选方法

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控制与决策 2025年第1期 327-335页

作者：尤波董正李佳钰陈潇磊陈晨丁亮哈尔滨理工大学黑龙江省复杂智能系统与集成重点实验室布里斯托大学布里斯托机器人实验室哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室

针对六足机器人在复杂环境下如何决策出最优人机指令组合问题,提出将操控指令权限分配的过程分为离线和在线两个阶段.在离线阶段,将六足机器人运动过程中机身的稳定裕度、能量消耗和与障碍物的碰撞接触时间作为指令优选的约束条件,并建... 详细信息

针对六足机器人在复杂环境下如何决策出最优人机指令组合问题,提出将操控指令权限分配的过程分为离线和在线两个阶段.在离线阶段,将六足机器人运动过程中机身的稳定裕度、能量消耗和与障碍物的碰撞接触时间作为指令优选的约束条件,并建立评价函数实现在进入地形前获得最优的操控指令组合;在线阶段,依据上述3个约束条件量化有限状态机网络中的状态转移概率,并人为设置约束条件阈值作为触发条件,向最优的人机决策指令状态进行转换.最后利用半物理仿真系统进行实验,结果表明所提出的决策方法在稳定裕度上相对于其他操控方法提高约15%～25%;能量消耗上降低了约10%～50%;碰撞接触时间降低了约10%～50%.

关键词：六足机器人有限状态机协同决策指令优选约束条件评价函数

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一种基于反射光谱的高吸收材料薄膜光学参数反演方法

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激光与光电子学进展 2025年

作者：李栋孟令辉刘建晓衡水学院电子信息工程学院河北省协同创新中心

本文提出了一种光学薄膜参数的反演方法，该方法以反射光谱为基础，无需记录反射光谱的相位和极值，使用反射率的幅值即可完成光学薄膜的复折射率和膜厚的反演，弥补了现有测量技术在高吸收薄膜测量中的不足。本文通过分析不同入射角度... 详细信息

本文提出了一种光学薄膜参数的反演方法，该方法以反射光谱为基础，无需记录反射光谱的相位和极值，使用反射率的幅值即可完成光学薄膜的复折射率和膜厚的反演，弥补了现有测量技术在高吸收薄膜测量中的不足。本文通过分析不同入射角度下的反射光谱数据，利用薄膜反射率与折射率和厚度之间的函数关系，得到不同入射角时的反射光谱在折射率，消光系数（n,k）平面中的交点。结合全局优化算法，求解不同薄膜厚度下各波长节点的n,k值，找到每一个波长节点对应薄膜厚度的概率分布，并将膜厚最大概率所对应的结果作为厚度的优化结果，再进行二次反演，确定薄膜光学参数。由于该方法不需要对材料的折射率进行拟合，因此在材料光学特性未知的情况下仍然适用。在数值验证阶段，通过两个算例说明该方法在反演高吸收薄膜光学参数方面的准确性。该方法的提出，为光学薄膜技术的发展提供了新的实践工具，有望促进其在多个领域的进一步应用。

关键词：反射率薄膜光学参数反演

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数字信用的价值：理论模型和经验证据

数量经济技术经济研究 2025年

作者：王奇晋晓姝王子奇四川大学商学院中共四川省委党校区域经济教研部西南财经大学经济学院

数字信用是数字经济时代的重要金融创新。本文首先构建了一个包含数字信用和数字信贷的一般均衡模型，通过理论分析和数值模拟的方式分析数字信用对家庭消费的影响和作用机制。在此基础上，本文基于2021年中国家庭金融调查数据，对理论... 详细信息

数字信用是数字经济时代的重要金融创新。本文首先构建了一个包含数字信用和数字信贷的一般均衡模型，通过理论分析和数值模拟的方式分析数字信用对家庭消费的影响和作用机制。在此基础上，本文基于2021年中国家庭金融调查数据，对理论假说进行实证检验。经验结果表明，数字信用有助于释放家庭消费，对教育文娱消费、衣着消费等六大类消费均有显著促进作用。机制分析显示，数字信用主要通过提高家庭数字信贷水平来促进家庭消费。异质性分析表明，数字信用有助于缓解信贷约束，并对低收入和低资产家庭消费的促进作用更显著，这证明了上述作用机制的有效性。进一步，通过测算家庭消费不平等指数发现，数字信用显著降低了家庭消费不平等。本文为全面认识数字经济构建消费新生态提供了一个新的视角，对扩大内需和培育完整内需体系具有一定的启示意义。

关键词：数字信用家庭消费数字信贷消费不平等

中东太平洋赤道海域茎柔鱼营养模式年间差异分析

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上海海洋大学学报 2025年

作者：樊庆王葛钰婧李纲陈新军贡艺上海海洋大学海洋生物资源与管理学院大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室国家远洋渔业工程技术研究中心农业农村部大洋渔业开发重点实验室

为探究茎柔鱼食性和洄游模式的变动规律及其与异常气候事件和捕捞强度变化的潜在关系。本研究选取中东太平洋赤道海域茎柔鱼，通过测定其内壳连续切割片段碳、氮稳定同位素比值(δ13C和δ15N)，结合气候与环境指数，比较分析不同年份茎... 详细信息

为探究茎柔鱼食性和洄游模式的变动规律及其与异常气候事件和捕捞强度变化的潜在关系。本研究选取中东太平洋赤道海域茎柔鱼，通过测定其内壳连续切割片段碳、氮稳定同位素比值(δ13C和δ15N)，结合气候与环境指数，比较分析不同年份茎柔鱼生长过程营养模式的变化规律及其动因。结果显示，2019年茎柔鱼内壳δ13C随个体生长显著升高，且营养生态位缩小，可能与该年份厄尔尼诺发生后，茎柔鱼从赤道向南半球高纬度洄游有关。在发生拉尼娜的2018、2020和2021年，茎柔鱼的营养模式存在年间差异。2018年茎柔鱼内壳δ13C和δ15N随个体生长显著升高，但营养生态位无显著变化，体现了茎柔鱼向南半球高纬度洄游但食物来源相对稳定。而实施公海自主休渔的2020和2021年，茎柔鱼δ13C和δ15N随个体生长无显著变化，但生活史后期营养生态位面积较高。说明其生活史过程洄游范围较小、食性稳定且群体生态弹性较高。以上结果表明，异常气候事件和捕捞强度变化可能都会对茎柔鱼的营养模式造成影响，但要确定各因素的影响程度还需进一步深入研究。

关键词：茎柔鱼营养生态位稳定同位素厄尔尼诺拉尼娜