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Surrogate modeling for unsaturated infiltration via the physics and equality-constrained artificial neural networks

Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2024年第6期16卷 2282-2295页

作者： peng lan Jingjing Su Sheng Zhang School of Civil Engineering Central South UniversityChangsha410075China Discipline of Civil Surveying and Environmental EngineeringPriority Research Centre for Geotechnical Science and EngineeringThe University of NewcastleCallaghanNSW2308Australia Qinghai University Qinghai810016China

Machine learning(ML)provides a new surrogate method for investigating groundwater flow dynamics in unsaturated *** pure data-driven methods(*** neural network,DNN)can provide rapid predictions,but they do require sufficient on-site data for accurate training,and lack interpretability to the physical processes within the *** this paper,we provide a physics and equalityconstrained artificial neural network(PECANN),to derive unsaturated infiltration solutions with a small amount of initial and boundary *** takes the physics-informed neural network(PINN)as a foundation,encodes the unsaturated infiltration physical laws(*** equation,RE)into the loss function,and uses the augmented Lagrangian method to constrain the learning process of the solutions of RE by adding stronger penalty for the initial and boundary *** unsaturated infiltration cases are designed to test the training performance of PECANN,***-dimensional(1D)steady-state unsaturated infiltration,1D transient-state infiltration,two-dimensional(2D)transient-state infiltration,and 1D coupled unsaturated infiltration and *** predicted results of PECANN are compared with the finite difference solutions or analytical *** results indicate that PECANN can accurately capture the variations of pressure head during the unsaturated infiltration,and present higher precision and robustness than DNN and *** is also revealed that PECANN can achieve the same accuracy as the finite difference method with fewer initial and boundary training ***,we investigate the effect of the hyperparameters of PECANN on solving RE *** provides an effective tool for simulating unsaturated infiltration.

关键词： Richards equation(RE) Unsaturated infiltration Data-driven solutions Numerical modeling Machine learning(ML)

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传播活动中作为转义者的智能技术及其作用机制

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宁夏社会科学 2024年第2期 181-190页

作者：彭兰中国人民大学新闻与社会发展研究中心北京100872 中国人民大学新闻学院北京100872

在智能时代的传播活动中,数据、算法及各种智能系统、智能物体等在很大程度上成了传播的主体,也是行动者网络中的行动者,它们以各种方式进行着转义。数据的主要转义机制体现为映射、标签化、脱域、重组。分发算法则通过对人—内容、人... 详细信息

在智能时代的传播活动中,数据、算法及各种智能系统、智能物体等在很大程度上成了传播的主体,也是行动者网络中的行动者,它们以各种方式进行着转义。数据的主要转义机制体现为映射、标签化、脱域、重组。分发算法则通过对人—内容、人—内容—人的关系重构,以及对内容可见性的调控,影响着内容价值的转化。智能内容生成系统既对客观世界进行了简化、抽象,也在对信息、知识进行加工时产生转义,在人机协同过程中对人的指令进行再诠释。智能物体的转义作用,一方面体现为它们促成的自然环境的“拟态化”,另一方面体现在它们对传播场景的建构及人—内容关系的影响。但智能技术的转义开关,最终仍是掌握在人的手里。

关键词：智能传播智能技术行动者网络理论转义者生成式大模型

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“镜子”与“他者”:智能机器与人类关系之考辨

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新闻大学 2024年第3期215卷 18-32,117,118页

作者：彭兰中国人民大学新闻与社会发展研究中心北京100872

在人工智能技术发展中,智能机器作为人类“镜子”与“他者”的角色正在不断凸显。作为“镜子”,智能机器帮助人类内窥到深层的认知规律,也在一些侧面反射着现实世界,映照出人类的局限。对个体而言,人机交流可以在一定程度上反射出“镜... 详细信息

在人工智能技术发展中,智能机器作为人类“镜子”与“他者”的角色正在不断凸显。作为“镜子”,智能机器帮助人类内窥到深层的认知规律,也在一些侧面反射着现实世界,映照出人类的局限。对个体而言,人机交流可以在一定程度上反射出“镜中我”,但这种反射有可能失真。机器也会强化、中介个体的自我凝视、他者凝视。从他者角度看,虽然早期智能机器往往被视作“低人一等”的“他者”,但今天人类需要更多地正视机器他者相对于人的对立性、差异性及其对人类的建构与掌控作用,进而促使机器成为负责任的他者。

关键词：人工智能智能机器镜中我机器他者人机关系

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界限的漂移与主体性的守护:智能化内容生产潮流下人的主体性问题反思

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苏州大学学报（哲学社会科学版） 2024年第5期45卷 159-170页

作者：彭兰中国人民大学新闻与社会发展研究中心北京100872

智能时代,人类主体在走向复合化,这既体现为人机一体的赛博格化主体,也体现为智能技术连接的复合人类主体。智能机器对人的思维、语言、意识、情感、社会性等的模仿能力越来越强,这使得人与机器之间的能力界限不再明晰,但人类身体及其... 详细信息

智能时代,人类主体在走向复合化,这既体现为人机一体的赛博格化主体,也体现为智能技术连接的复合人类主体。智能机器对人的思维、语言、意识、情感、社会性等的模仿能力越来越强,这使得人与机器之间的能力界限不再明晰,但人类身体及其生理层面的机理仍难以被机器认识与模仿。对人类来说,思维、语言等能力也仍是维护其在内容生产中的主体性的关键要素。未来的内容生产越来越多地基于人机协同,在协同中,人需要通过意向性、创造力和专业性等来进一步守护自己的主体性。我们也要警惕智能机器对主体性的反噬风险,特别是技术逻辑的泛化风险和增强中的削弱风险。在未来,人类需要更好地理解“人是目的”的含义,以德性、理性和自律来应对机器带来的挑战。

关键词：智能传播人的主体性意向性人机协同智能化内容生产

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智能传播中的人类行动者

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西北师大学报（社会科学版） 2024年第4期61卷 25-35页

作者：彭兰中国人民大学新闻与社会发展研究中心/新闻学院北京100872

在智能传播活动中,各种人类主体与各种智能技术共同构成了全新的行动者网络。在与智能技术的互动中,人类行动者的角色、行动方式、作用机制和话语权力等也在发生变化:普通个体成为与机器融为一体的传播单元,他们既是人机一体的赛博格,... 详细信息

在智能传播活动中,各种人类主体与各种智能技术共同构成了全新的行动者网络。在与智能技术的互动中,人类行动者的角色、行动方式、作用机制和话语权力等也在发生变化:普通个体成为与机器融为一体的传播单元,他们既是人机一体的赛博格,又是增强的内容生产者和人机交流的主导者,同时还是机器的学习对象与训练者,他们也成为智能应用中新的权利主体;各种智能技术的开发者是机器的核心形塑者,他们既决定着机器的行为模式,主导着机器的价值观,也应该成为机器风险的主要防范者;平台运营者既是机器的代理者与筛选者,是机器加持下的新权力中心,同时也是机器风险的调适者;媒体等专业内容生产者则面临着话语权不断被削弱的局面,他们需要通过角色的再定位与专业性重塑来护卫人类的价值观与人类的价值。

关键词：智能传播智能平台机器价值观人类价值观人类价值人机关系

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涌现的问题域：智能时代的新话题与旧议题的新意涵——2023年新媒体研究述评

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国际新闻界 2024年第1期46卷 49-68页

作者：苏涛彭兰云南民族大学文学与传媒学院云南省广告与品牌研究院中国人民大学新闻与社会发展研究中心中国人民大学新闻学院

以Chat GPT为代表的生成式人工智能技术的跃迁，不仅意味着一种技术的涌现，也带来了新话题的涌现以及旧议题生发出新意涵，由此而形成一个新的问题域。2023年，学者们主要围绕Chat GPT的应用以及其可能产生的社会影响、人机关系与交往... 详细信息

以Chat GPT为代表的生成式人工智能技术的跃迁，不仅意味着一种技术的涌现，也带来了新话题的涌现以及旧议题生发出新意涵，由此而形成一个新的问题域。2023年，学者们主要围绕Chat GPT的应用以及其可能产生的社会影响、人机关系与交往变化、人类的生存环境与生存状态变化等方面进行大量讨论，展开了深入的探索与思考。本文依据议题的新鲜度、理论视角的新颖性和研究的深入程度等标准，从2023年核心期刊的新媒体研究中提炼出六大议题，即人机新关系和新交往、知识生产新机制、智能机器、媒介物（技术物、虚拟物）、乡村新媒介、“短视频+直播”研究，并分门别类加以简要地述评，以期通过这种有限的梳理与整合，为相关研究者提供一定的借鉴和参考。

关键词：人工智能 ChatGPT 涌现新媒体研究综述

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基于超临界溶剂热法的共价有机框架单晶超快制备

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高分子学报 2024年第7期55卷 814-825页

作者：孙江彭兰魏大程复旦大学高分子科学系聚合物分子工程国家重点实验室上海200433

结晶聚合物材料的性质和应用在很大程度上取决于它们的结晶度.快速制备高结晶度或单晶聚合物材料不仅有利于研究其结构-性能关系,同时可以拓展其实际应用领域.然而,通过聚合将有机小分子高效精确地组装成单晶聚合物是一项具有挑战性的任... 详细信息

结晶聚合物材料的性质和应用在很大程度上取决于它们的结晶度.快速制备高结晶度或单晶聚合物材料不仅有利于研究其结构-性能关系,同时可以拓展其实际应用领域.然而,通过聚合将有机小分子高效精确地组装成单晶聚合物是一项具有挑战性的任务.为了解决这个问题,我们课题组开发了一种超临界溶剂热法来实现聚合物单晶的超快制备.该方法使用超临界二氧化碳作为反应介质,由于其具有高扩散率和低黏度,所以该方法极大地提高了聚合物晶体的生长速率.本专论回顾了共价有机框架材料的发展及常用合成方法,以及在单晶制备方面面临的挑战.从超临界流体的基本性质和应用、超临界溶剂热法的机理和优势、制得的共价有机框架单晶的结构表征和性质测试等方面系统介绍了基于超临界溶剂热法的聚合物单晶超快制备.最后,对超临界溶剂热法合成聚合物单晶面临的挑战和发展方向进行了展望.

关键词：超临界溶剂热聚合物单晶共价有机框架快速制备

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并联IGBT占空比的温度特性建模与分析

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电工技术学报 2024年第14期39卷 4422-4431页

作者：黄海宏彭岚王海欣合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009

并联IGBT是解决托卡马克(Tokamak)装置中等离子体垂直位移快速控制电源容量逐渐增大问题的有效途径。而并联IGBT之间的结温平衡是并联系统安全稳定运行的关键因素之一。因此,研究结温对并联IGBT功率损耗差异的影响对提高并联系统的稳定... 详细信息

并联IGBT是解决托卡马克(Tokamak)装置中等离子体垂直位移快速控制电源容量逐渐增大问题的有效途径。而并联IGBT之间的结温平衡是并联系统安全稳定运行的关键因素之一。因此,研究结温对并联IGBT功率损耗差异的影响对提高并联系统的稳定性至关重要。然而现有的研究成果主要集中在单个器件损耗模型或者是并联IGBT的最佳工作频率范围而未涉及对并联IGBT最佳工作占空比范围的讨论。研究发现,当IGBT工作在正温度系数区间时,结温差异造成的通态损耗差异与开关损耗差异呈不同的温度特性。因此,提出零温度-占空比的概念来估计并联IGBT之间结温失配趋势。该文建立零温度-占空比模型,并以此来分析电路设计参数、IGBT器件参数以及结温差异对并联IGBT最佳工作占空比范围的影响。实验结果表明,通过零温度-占空比模型可以对并联IGBT的可靠性、电路设计参数以及器件选型提供可行的参考。

关键词：并联IGBT 开关损耗导通损耗温度特性零温度-占空比

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视障者何以“观看”:无障碍电影的声音“景观”建构及其机制

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新闻界 2024年第2期 62-72页

作者：朱思敏彭兰中国人民大学新闻学院北京100872 中国人民大学新闻与社会发展研究中心

在视觉文化时代,一种致力于满足视听障碍者的精神文化需求的电影实践——无障碍电影应运而生。本研究以无障碍电影体验为例审视视障者的“观看”问题,分析他们的声音“景观”建构及其机制,理解他们的影像认知逻辑,并明晰无障碍电影能否... 详细信息

在视觉文化时代,一种致力于满足视听障碍者的精神文化需求的电影实践——无障碍电影应运而生。本研究以无障碍电影体验为例审视视障者的“观看”问题,分析他们的声音“景观”建构及其机制,理解他们的影像认知逻辑,并明晰无障碍电影能否实现内容及意义层面的无障碍传播。研究发现,视障者通过无障碍电影形成了视觉观念,他们能透过无障碍电影中熟悉的概念描述、丰富的细节,在心中建构起独特的声音“景观”和视觉意象。视障者对电影的认知理解存在三级“阅读”模式,他们“阅读”层次的不同源于他们对电影的不同期待。视障者建构起视觉心理图景的过程可以从情感、语言、感官、空间维度来理解。伴随媒介技术的发展,我们需要持续审视观看问题,不断反思如何实现真正的无障碍传播。

关键词：视障者观看议题无障碍电影影像认知声音景观

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中国式现代化视域下文学本土化探索的新进路——以近年长篇小说创作为中心的考察

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云南社会科学 2024年第3期 152-161页

作者：彭岚嘉郝婷兰州大学文学院

近年来,长篇小说在主题意涵、语言形态和文体变革等方面形成回归本土化的创作趋向,成为文学领域实践“中国式现代化”的一种路径。具体体现为作家们不仅在主题意涵层面通过重述历史和观照现实对本土化经验进行拓展和深化,而且还在语言... 详细信息

近年来,长篇小说在主题意涵、语言形态和文体变革等方面形成回归本土化的创作趋向,成为文学领域实践“中国式现代化”的一种路径。具体体现为作家们不仅在主题意涵层面通过重述历史和观照现实对本土化经验进行拓展和深化,而且还在语言表达方面通过借鉴本土话语资源以恢复汉语表述方式在表现国人情感结构和文化心理方面的独特修辞作用,同时也在文体结构方面通过对中国本土性小说传统的传承与赓续,积极探寻文体革新。这一回归本土化的创作趋向,是全球化语境、中国式现代化等国家意识形态和文学自身寻求原创性突破共同促推的结果。值得注意的是,这种本土化探索也在一定程度上存在题材同质化、处理方式简单化、人物塑造贫乏和超越性缺乏等问题。对此,作家们需要在更加深入生活、更新经验和认知方式的基础上,全面而深入地把握中国本土现实的新变,将关注的焦点拓展到与国人生活息息相关的各个方面,从多方面借鉴中国本土性传统,塑造出更多具有人性深度和彰显本土文化精神的典型人物,并以超越性视野和未来意识关注全人类的生存困境和精神难题。与此同时,本土化文学应更新对本土文化传统的价值认知,以现代意识和开放包容的态度对其进行创造性转化和创新性发展,以一种本土化的方式通达“世界性”,彰显中国文学的独特价值。

关键词：文学本土化中国式现代化中国故事汉语主体性文体革新

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