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SWARM-LLM:基于大语言模型的无人集群任务规划系统

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计算机科学 2025年第1期52卷 72-79页

作者：李婷婷王琪王嘉康徐勇军中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院大学北京100049

针对无人集群系统自主智能性不足、异构无人集群协同效率低、任务分配不均衡等问题,文中面向无人集群自主规划、高效协作、智能决策的需求,首先提出了一种新的基于大语言模型的无人集群任务规划系统框架(SWARM-LLM)。该框架利用大语言... 详细信息

针对无人集群系统自主智能性不足、异构无人集群协同效率低、任务分配不均衡等问题,文中面向无人集群自主规划、高效协作、智能决策的需求,首先提出了一种新的基于大语言模型的无人集群任务规划系统框架(SWARM-LLM)。该框架利用大语言模型将高层次的任务指令转化为具体的智能无人集群任务规划方案,通过任务分解、任务分配、任务执行等多个阶段来实现无人集群协同任务。进一步地,设计了一套适用于无人集群规划的提示工程方法-规划链(Planning Chain, PC),用来指导和优化上述各阶段的实施。最终,在无人集群仿真环境(AirSim)中构建了不同类别和复杂度的任务,并进行了评估实验。与其他基于优化算法和机器学习的算法相比,实验结果证明了SWARM-LLM框架的有效性,并在任务成功率上展现出了显著的优势,平均性能提升了47.8%。

关键词：任务规划无人集群大语言模型协同策略智能决策

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基于多模态信息融合的中文拼写纠错算法

计算机应用 2025年

作者：张庆杨凡方宇涵中国科学院成都计算机应用研究所中国科学院大学

中文拼写纠错的目标是检测和修正用户输入中文文本中的字或词级别的错误。这些错误通常由于汉字之间的语义、字音或字形相似而导致的误用。然而，现有模型通常忽略了局部信息，无法充分捕捉不同汉字之间的字音和字形相似性，也无法有效... 详细信息

中文拼写纠错的目标是检测和修正用户输入中文文本中的字或词级别的错误。这些错误通常由于汉字之间的语义、字音或字形相似而导致的误用。然而，现有模型通常忽略了局部信息，无法充分捕捉不同汉字之间的字音和字形相似性，也无法有效地将这些信息与语义信息结合起来。为了解决这些问题，提出了一种基于多模态信息融合的中文拼写纠错算法——PWSpell。该算法利用卷积注意力机制关注局部语义信息，利用拼音编码捕捉汉字之间的字音相似关系，并首次将五笔编码引入中文拼写纠错领域，用于捕捉汉字之间的字形相似关系。此外，将这两种相似关系与经过BERT处理的语义信息进行选择性融合。实验结果表明，本文提出的模型在SIGHAN15测试集的检错准确率、精确率、F1值以及纠错精确率、F1值上均有提升，其中纠错精确率提升1%，消融效果进一步验证了模型中各个模块的设计都能有效提升模型的性能。

关键词：中文自然语言处理中文拼写纠错 BERT 多模态信息融合局部信息

二维光栅Talbot效应的列主元QR分解波前重构

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激光与光电子学进展 2025年

作者：张昊仁李常伟中国科学院南京天文光学技术研究所中国科学院天文光学技术重点实验室(南京天文光学技术研究所) 中国科学院大学天文与空间科学学院

本文将列主元QR分解方法应用于一种基于二维光栅Talbot效应的波前传感器，在大幅度增加子孔径数目、降低传感器设计难度的同时，大幅度提升了波前重构速度。对重构矩阵应用列主元QR分解算法之后，重构矩阵的行数可以被压缩到列数的同一... 详细信息

本文将列主元QR分解方法应用于一种基于二维光栅Talbot效应的波前传感器，在大幅度增加子孔径数目、降低传感器设计难度的同时，大幅度提升了波前重构速度。对重构矩阵应用列主元QR分解算法之后，重构矩阵的行数可以被压缩到列数的同一量级，波前重构速度提升了225.73倍，使得波前重构算法具有更好的实时性。基于列主元QR分解的波前重构算法具有较好的鲁棒性，可以直接应用于干涉仪和Shack Hartman波前传感器等波前测量系统，对数据位置的筛选能力在简化和改进传感器结构上具备应用潜力。

关键词： Talbot效应列主元QR分解 Zernike多项式 Fourier变换波前重构

窄线宽可调谐腔内倍频翠绿宝石紫外连续激光器

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中国激光 2025年

作者：田丰范元媛游正英王倩亓岩颜博霞周密韩哲中国科学院微电子研究所光电技术研发中心中国科学院大学

窄线宽激光在相干光通信、光学精密测量、激光雷达等领域中具有重要的应用价值。为实现紫外波段窄线宽激光输出，报道了一台638nm半导体激光泵浦的光谱线宽窄、波长可调谐的翠绿宝石腔内倍频紫外连续波激光器。首先，我们分别对以布儒... 详细信息

窄线宽激光在相干光通信、光学精密测量、激光雷达等领域中具有重要的应用价值。为实现紫外波段窄线宽激光输出，报道了一台638nm半导体激光泵浦的光谱线宽窄、波长可调谐的翠绿宝石腔内倍频紫外连续波激光器。首先，我们分别对以布儒斯特角和0°角插入谐振腔的双折射滤光片(Birefringence Filter,BRF)对光谱的控制作用进行相应的理论仿真，得到不同情形下的透射特性从而为实验选择最佳方案，并且分析腔内倍频的可行性。然后，搭建V型折叠腔翠绿宝石激光器，在腔内插入BRF和倍频晶体并对其进行精细调节，对BRF的波长调谐和窄带滤波作用进行实验验证。最终，在使用LBO作为倍频晶体时得到371.60nm～386.76nm波长可调，峰值379.45nm处功率1.53W、线宽7.6pm的紫外连续激光输出；在使用BBO作为倍频晶体时得到370.95nm～386.88nm可调，峰值381.29nm处最高功率1.98W、线宽8.5pm的紫外连续激光输出。

关键词：双折射滤光片翠绿宝石晶体紫外连续激光腔内倍频波长调谐线宽压窄

生物质化学链气化原位补氢制H2/CO比可控合成气

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化工学报 2025年

作者：吴天灏叶霆威林延黄振中国科学技术大学能源科学与技术学院中国科学院广州能源研究所

本研究提出了通过生物质化学链气化（biomass chemical looping gasification， BCLG）耦合水蒸气化学链重整制氢（chemical looping reforming hydrogen production， CLRHP）一种生物质化学链气化原位补氢（BCLG-CLRHP）制备H2/CO比可控合成气的新型技术。以NiFe2O4(ZrO2)为载氧体，在反应温度为900℃，晶格氧/生物质（OC/B）质量比为0.5时合成气产率最高，为0.61（L/g生物质）。在BCLG过程中，蒸汽/生物质（S/B）质量比为0.24时，生物质碳转化率为92%，载氧体还原程度较高且BCLG过程产生的合成气中H2/CO比达1，表明水蒸汽的添加显著提高了生物质碳转化率和合成气中的H2/CO比。在CLRHP过程中调控水蒸气含量，可以制备高浓度H2，同时整合BCLG与CLRHP过程产生的气体，可获得H2/CO比达2.2，CO2/CO比为0.67的清洁合成气。在15次循环实验后，BCLG-CLRHP过程制备的合成气中H2/CO为～1.8，CO2/CO比为～0.71。所提出的方法可以潜在地应用于提供具有H2/CO比为（1～2.2）的清洁合成气，用于各种合成过程，例如费托合成、乙酸和羰基合成。

关键词：生物质合成气化学链气化原位补氢 H /CO比可控制氢

中国大陆古新世-始新世极热事件时期野火的时空演变

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中国科学:地球科学 2025年

作者：王学婷陈祚伶崔琳琳王旭中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化与环境演变全国重点实验室中国科学院大学地球与行星科学学院中国科学院地质与地球物理研究所

古新世-始新世极热事件(PETM)是新生代最显著的气候变暖事件,与现今人类燃烧化石燃料排放温室气体引发的全球变暖过程相似,已成为研究未来气候变化的地质相似型.野火活动作为地球生态系统的重要扰动因素,影响着地球生态系统平衡、全球... 详细信息

古新世-始新世极热事件(PETM)是新生代最显著的气候变暖事件,与现今人类燃烧化石燃料排放温室气体引发的全球变暖过程相似,已成为研究未来气候变化的地质相似型.野火活动作为地球生态系统的重要扰动因素,影响着地球生态系统平衡、全球碳循环及气候变化.因此研究PETM时期野火演变历史及驱动机制对预测和应对未来全球变暖情景下的野火活动,以及深入理解野火干扰下的碳循环至关重要.目前, PETM时期的野火研究主要集中在欧洲、北美等北半球地区,而对于中国大陆的研究相对匮乏.本研究对我国南阳盆地北沟剖面和抚顺盆地西露天剖面沉积物开展黑碳含量和碳同位素测试,重建PETM时期干旱/半干旱带和湿润带的野火时空演变历史,并结合前人对研究区的古气候研究,厘清了该时期的野火演变机制.结果表明,南阳盆地和抚顺盆地在碳同位素负漂开始时野火活动减弱,负漂期处于低野火状态,其中南阳盆地在负漂中期野火活动短暂增强;在碳同位素恢复期,野火活动逐渐增强并恢复到碳同位素负漂前的水平. PETM时期的低野火状态很可能是极端高温和高降水的气候及其引发的植被类型演替导致的. PETM恢复期野火活动增强,将生物-大气碳循环的“短期碳汇”转变为黑碳埋藏的“长期碳汇”,该碳汇转换过程可能作为负反馈机制参与了PETM恢复期的轻碳消耗.

关键词： PETM 野火碳循环南阳盆地抚顺盆地

不平衡磁拉力对航空发动机主轴直驱转子系统振动特性影响研究

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航空动力学报 2025年

作者：黎仕才郝龙赵巍马英群任三群赵庆军中国科学院工程热物理研究所中国科学院轻型涡轮动力全国重点实验室中国科学院大学航空宇航学院济南先进动力研究所中国科学院分布式冷热电联供系统北京市重点实验室

多电航空发动机取消附件传动系统，降低结构复杂性及重量，提高推重比，是航空发动机的重要发展方向，主轴直驱起动发电机是其关键技术之一。为研究动静混合偏心下电机不平衡磁拉力对发动机主轴转子系统动力学特性影响，采用有限元法，... 详细信息

多电航空发动机取消附件传动系统，降低结构复杂性及重量，提高推重比，是航空发动机的重要发展方向，主轴直驱起动发电机是其关键技术之一。为研究动静混合偏心下电机不平衡磁拉力对发动机主轴转子系统动力学特性影响，采用有限元法，建立航空发动机主轴直驱多盘转子系统有限元模型，采用Newmark-β法求解考虑不平衡磁拉力和不平衡质量力作用下系统动力学方程。计算结果表明：不平衡磁拉力使发动机主轴直驱转子系统跨临界时振动幅值显著增大，轴心轨迹变为环状；转子系统中出现零频、供电频率、供电频率二倍频及其组合频率等频率成分；随初始静偏心的增加，转子系统振动幅值随之增加，进一步增大不平衡磁拉力，加剧转子振动，对转子轴心轨迹影响可忽略；随初始静偏心方向角的变化，转子系统位移频谱瀑布图出现周期性变化。相关研究成果可为航空发动机主轴直驱转子系统振动识别及控制提供参考。

关键词：多电航空发动机主轴直驱转子系统动静混合偏心不平衡磁拉力动力学特性

无机杂质对聚2，5-呋喃二甲酸乙二醇酯性能的影响

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东华大学学报(自然科学版) 2025年

作者：王英杰王建卢光明郭鹏磊赵伟伟刘小青中国科学院宁波材料技术与工程研究所

生物基聚2，5-呋喃二甲酸乙二醇酯（PEF）被认为是石油基材料PET的潜在替代品，但2，5-呋喃二甲酸（FDCA）中的杂质可能导致PEF黄变。针对FDCA中无机杂质研究不足的现状，测定FDCA中的无机杂质及其含量，发现FDCA中含有大量的钠、氯元... 详细信息

生物基聚2，5-呋喃二甲酸乙二醇酯（PEF）被认为是石油基材料PET的潜在替代品，但2，5-呋喃二甲酸（FDCA）中的杂质可能导致PEF黄变。针对FDCA中无机杂质研究不足的现状，测定FDCA中的无机杂质及其含量，发现FDCA中含有大量的钠、氯元素，以及中等含量的铁元素。据生产工艺推测，钠元素主要源于提供碱性环境的碱或盐，氯元素来自酸化所用的盐酸，铁元素源于生产设备。开发了一种有效纯化FDCA的方法，获得纯度接近100%、低无机杂质含量的FDCA。在此基础上，以纯化FDCA为原料，通过反向添加法研究钠、氯、铁元素杂质的引入对PEF性能的影响。结果表明：钠元素对PEF的颜色无明显影响，但会明显促进PEF对300～400 nm处紫外光的吸收，并略微增加PEF中的二甘醇（DEG）含量；氯元素会明显引起聚合物黄变，降低PEF对入射光的透过率，但对DEG含量影响较小；铁元素也会降低PEF对入射光的透过率，并且不同含铁元素的化合物对聚合物中DEG的含量影响不同；各类杂质的添加都会导致PEF的热稳定性下降，但对玻璃化转变温度影响不明显。

关键词：聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯无机杂质生物基 2,5-呋喃二甲酸纯化

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认知空间映射及其神经机制

心理科学进展 2025年第1期33卷 62-76页

作者：吴际李会杰南宁师范大学教育科学学院南宁530001 中国科学院行为科学重点实验室(中国科学院心理研究所) 北京100101 中国科学院大学心理学系北京100049

认知地图不仅可以映射物理空间,还可以支持认知空间映射,形成包括感知空间、情景记忆空间、概念空间和社会空间等在内的跨不同信息领域的地图式表征。认知空间映射的神经机制包括海马体对潜在结构的抽象和概括、支持分布式位置地图的生... 详细信息

认知地图不仅可以映射物理空间,还可以支持认知空间映射,形成包括感知空间、情景记忆空间、概念空间和社会空间等在内的跨不同信息领域的地图式表征。认知空间映射的神经机制包括海马体对潜在结构的抽象和概括、支持分布式位置地图的生成、将信息与背景结构捆绑,以及海马体与其它脑区的协同。未来研究应关注预测性的认知空间地图、海马体对不同精度和层级信息的表征、认知空间映射微观和介观层面的研究空缺以及物理空间和认知空间映射的共同机制和特异性机制等问题。

关键词：认知地图网格细胞位置细胞海马体

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