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基于李雅普诺夫优化和深度强化学习的多任务端边迁移

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控制与决策 2024年第7期39卷 2457-2464页

作者：许驰唐紫萱金曦夏长清中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室沈阳110016 中国科学院网络化控制系统重点实验室沈阳110016 中国科学院机器人与智能制造创新研究院沈阳110169 中国科学院大学北京100049

针对多终端、多边缘服务器场景下异构工业任务的端边协同处理问题,提出一种基于李雅普诺夫优化和深度强化学习的多任务端边迁移算法.首先,以联合优化任务迁移决策、迁移比例和传输功率为目标,充分考虑计算频率、传输功率、长期能耗和任... 详细信息

针对多终端、多边缘服务器场景下异构工业任务的端边协同处理问题,提出一种基于李雅普诺夫优化和深度强化学习的多任务端边迁移算法.首先,以联合优化任务迁移决策、迁移比例和传输功率为目标,充分考虑计算频率、传输功率、长期能耗和任务截止期等约束,构建系统长期平均开销最小化问题;由于问题中长期目标及约束中变量在不同时隙相互耦合,难以求解,基于李雅普诺夫优化理论,将长期平均开销最小化问题解耦为独立时隙的策略优化问题;通过马尔可夫决策过程建模,并采用双层竞争深度神经网络架构,提出基于深度强化学习的多任务迁移算法.实验结果表明,所提算法能够稳定收敛,并在长期能耗约束和任务截止期要求下有效降低系统长期平均开销.

关键词：异构工业任务任务迁移李雅普诺夫优化马尔可夫决策过程深度强化学习

高速气流下激光辐照金属平板热⁃力响应尺度律研究

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中国激光 2024年第12期51卷 22-31页

作者：崔悦王睿星马特袁武宋宏伟黄晨光中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室北京100190 中国科学院力学研究所空天飞行高温气动国家重点实验室北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049

高速气流作用下激光辐照结构诱导的热-力响应相似关系,因涉及多物理场之间的强耦合而非常复杂。笔者采用近似等效方法,将切向气流的作用等效为金属平板结构的力载荷和热载荷边界条件,建立了该耦合问题的无量纲控制方程,并结合主控因素分... 详细信息

高速气流作用下激光辐照结构诱导的热-力响应相似关系,因涉及多物理场之间的强耦合而非常复杂。笔者采用近似等效方法,将切向气流的作用等效为金属平板结构的力载荷和热载荷边界条件,建立了该耦合问题的无量纲控制方程,并结合主控因素分析,推导出了适用于高速气流与激光联合作用下的金属平板热-力响应特性的相似关系与尺度律。采用高速气流下强激光辐照金属平板的流-热-固多场耦合数值算例对该尺度律进行考核验证,结果表明:不同缩比率及不同马赫数条件下,满足该相似关系的缩比模型与原模型之间的热-力响应误差均在1%之内。本研究为高速气流条件下激光辐照缩比模型近似等效试验的开展奠定了理论基础。

关键词：激光技术尺度律方程分析法金属平板多场耦合热-力响应

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仿射Weyl群上的Demazur乘积

数学学报（中文版） 2024年第2期67卷 296-306页

作者：何旭华聂思安香港大学数学系与新基石科学实验室中国香港999077 中国科学院数学与系统科学研究院北京100190 中国科学院大学数学科学学院北京100049

Demazure乘积是定义在一般Coxeter群上的一类幺半群乘积.它自然地出现在李理论中的不同领域中.本文将研究仿射Weyl群上Demazur乘积.我们的主要结果是发现了它与有限Weyl群上的量子Bruhat图之间的一个紧密联系.作为应用,我们给出了仿射W... 详细信息

Demazure乘积是定义在一般Coxeter群上的一类幺半群乘积.它自然地出现在李理论中的不同领域中.本文将研究仿射Weyl群上Demazur乘积.我们的主要结果是发现了它与有限Weyl群上的量子Bruhat图之间的一个紧密联系.作为应用,我们给出了仿射Weyl群最低双边胞腔元素之间Demazure乘积的显示表达式,并得到了最低双边胞腔元素的一般牛顿点以及Lusztig-Vogan映射的具体刻画.

关键词：仿射Weyl群 Demazure乘积量子Bruhat图

基于高通量定量PCR与高通量测序技术研究城市湿地公园抗生素抗性基因污染特征

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环境科学 2024年第1期45卷 576-583页

作者：黄福义周曙仡聃潘婷周昕原苏建强张娴中国科学院城市环境研究所城市环境与健康重点实验室福建省流域生态重点实验室厦门361021 中国科学院大学北京100049 中国科学院华南植物园退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650

城市湿地公园是城市湿地保护与利用的重要实践,具有重要的生态系统服务价值.抗生素抗性基因(ARGs)作为一种新污染物,在水体环境中普遍存在,是当前环境研究和公众关注热点.基于高通量定量PCR与16S rRNA基因高通量测序技术,深入研究了厦... 详细信息

城市湿地公园是城市湿地保护与利用的重要实践,具有重要的生态系统服务价值.抗生素抗性基因(ARGs)作为一种新污染物,在水体环境中普遍存在,是当前环境研究和公众关注热点.基于高通量定量PCR与16S rRNA基因高通量测序技术,深入研究了厦门城市湿地公园水体环境中抗生素抗性基因的种类、丰度水平和分布特征.结合微生物群落特征和水质理化性质,阐释了城市湿地公园抗生素抗性基因污染的影响因子和驱动机制.结果表明,城市湿地公园水体环境总共发现了217种抗生素抗性基因,丰度水平高达6.48×10^(9)copies·L^(-1),抗性基因呈现出丰度较高、种类多样以及普遍共存的特点,城市湿地公园是抗生素抗性基因分布的重要热区和存储库;Marivivens、NS5_marine_group和Planktomarina等9种微生物是41种抗生素抗性基因的潜在携带者,微生物群落结构对城市湿地公园水体环境抗性基因变化的单独解释量达到了51%,因此微生物群落是城市湿地抗生素抗性基因赋存和演化最重要的驱动力.基于研究结果,暗示着城市湿地公园水体环境抗生素抗性基因具有潜在水生态安全及人类健康风险,应该加强城市湿地公园水体环境微生物污染研究与控制.

关键词：高通量城市湿地抗生素抗性基因(ARGs) 水环境新污染物

美国《2022年芯片与科学法案》对我国相关产业的影响与对策

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中国科学院院刊 2024年第2期39卷 379-387页

作者：史九领洪永淼刘颖中国科学院大学经济与管理学院北京100190 中国科学院数学与系统科学研究院北京100190 中国科学院大学数字经济监测预测预警与政策仿真教育部哲学社会科学实验室(培育) 北京100190

芯片作为现代信息技术的基石,是世界各国竞争博弈和产业发展的战略制高点。近年来,美国利用技术优势接连出台针对中国的芯片法案,严重违背了市场经济规律,对全球半导体产业链造成重大影响。文章首先梳理了全球半导体产业的发展格局,在... 详细信息

芯片作为现代信息技术的基石,是世界各国竞争博弈和产业发展的战略制高点。近年来,美国利用技术优势接连出台针对中国的芯片法案,严重违背了市场经济规律,对全球半导体产业链造成重大影响。文章首先梳理了全球半导体产业的发展格局,在此基础上介绍了美国《2022年芯片与科学法案》出台的背景、内容与目的,然后分析了该法案对全球芯片市场、中国芯片产业及其相关产业与中国经济的影响,最后结合我国实际国情提出了应对策略。

关键词：《2022年芯片与科学法案》半导体产业经济影响中国对策

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微振动模拟与主被动隔振一体化实验平台

光学精密工程 2024年第5期32卷 694-703页

作者：秦超周洪海贺帅徐振邦朱赫中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049 中国科学院空间光学系统在轨制造与集成系统重点实验室吉林长春130033

针对遥感卫星地面微振动实验的复杂要求,设计了一种同时具备微振动模拟与主被动隔振功能的一体化微振动实验平台,并对该平台的主、被动隔振性能以及微振动模拟效果分别进行了仿真分析和实验测试。其中,被动隔振由气浮支撑实现,主动隔振... 详细信息

针对遥感卫星地面微振动实验的复杂要求,设计了一种同时具备微振动模拟与主被动隔振功能的一体化微振动实验平台,并对该平台的主、被动隔振性能以及微振动模拟效果分别进行了仿真分析和实验测试。其中,被动隔振由气浮支撑实现,主动隔振采用主动阻尼方法抑制共振峰,微振动模拟采用基于线性系统频响函数的控制策略。实验结果表明,平台前六阶的模态频率分布均小于10 Hz,被动隔振系统能大幅抑制10~200 Hz频段内的地面微振动;主动隔振能够实现14 dB的隔振系统共振峰衰减效果。微振动模拟功能能够有效产生接近星上的单频和多频真实扰动线谱,在特定频谱的扰动模拟实验中,幅值最大误差为5.9%,在误差允许范围内。该多功能一体化实验平台的各项功能均能满足地面模拟实验需求。

关键词：微振动实验有限元分析主动隔振被动隔振微振动模拟

面向LQG控制的IEEE 802.11ax网络资源调度方法

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通信学报 2024年第3期45卷 81-91页

作者：郑萌张雷梁炜中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院网络化控制系统重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院机器人与智能制造创新研究院辽宁沈阳110169 中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049

由于低成本、易维护和频带免授权等优点,IEEE 802.11ax网络被广泛用于工业控制应用。针对基于IEEE802.11ax的无线网络化控制系统,提出一种控制感知的资源调度方法以支持对多个控制系统的无线高速控制。首先,考虑IEEE802.11ax网络的传感... 详细信息

由于低成本、易维护和频带免授权等优点,IEEE 802.11ax网络被广泛用于工业控制应用。针对基于IEEE802.11ax的无线网络化控制系统,提出一种控制感知的资源调度方法以支持对多个控制系统的无线高速控制。首先,考虑IEEE802.11ax网络的传感数据丢包问题,给出控制系统的最优估计器和线性二次高斯(LQG)控制。然后,分析LQG指标与IEEE 802.11ax传输可靠性的依赖关系,给出期望LQG指标最小化的资源调度问题模型,进而提出一种面向LQG控制的资源调度(LCARS)方法。最后,通过大量仿真验证LCARS的有效性。LCARS可用于自动导引车集群导航、机器人远程控制等智能工厂应用。

关键词：网络化控制系统无线网络线性二次高斯控制资源调度可靠性

金融科技背景下移动支付发展对商业银行盈利能力的影响

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管理评论 2024年第4期36卷 30-38页

作者：胡毅张文扬魏云捷中国科学院大学经济与管理学院北京100190 中国科学院大数据挖掘与知识管理重点实验室北京100190 中国科学院数学与系统科学研究院北京100190 中国科学院预测科学研究中心北京100190

本文选取2013—2018年105家中国境内商业银行的数据作为研究样本,研究了移动支付发展对商业银行盈利能力的影响。结果表明,移动支付发展使得商业银行整体盈利能力显著下降,利息收入能力显著下降,且对盈利结构也有显著影响,整体非利息收... 详细信息

本文选取2013—2018年105家中国境内商业银行的数据作为研究样本,研究了移动支付发展对商业银行盈利能力的影响。结果表明,移动支付发展使得商业银行整体盈利能力显著下降,利息收入能力显著下降,且对盈利结构也有显著影响,整体非利息收入占比显著上升。移动支付发展对不同类型商业银行盈利能力的影响具有异质性,对城市商业银行和农村商业银行的冲击更为明显,国有大型商业银行和股份制商业银行受冲击相对较小。最后,本文为商业银行如何适应金融科技发展提出了相应建议。

关键词：金融科技移动支付商业银行盈利能力

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双自由曲面光束整形系统的虚拟面迭代设计法

红外与激光工程 2024年第2期53卷 176-186页

作者：朱泉锦马浩统陈炳旭邢英琪林俊杰谭毅中国科学院光场调控科学技术全国重点实验室四川成都610209 中国科学院光束控制重点实验室四川成都610209 中国科学院光电技术研究所四川成都610209 中国科学院大学北京100049

双自由曲面光束整形系统可在不改变光束相位分布的情况下实现光束空间光强分布的按需调控,然而其需要设置虚拟平面来进行双自由曲面面形的求解。研究发现,传统单一虚拟面法在应用于结构紧凑和扩束倍率较大的系统时,存在设计不精准、整... 详细信息

双自由曲面光束整形系统可在不改变光束相位分布的情况下实现光束空间光强分布的按需调控,然而其需要设置虚拟平面来进行双自由曲面面形的求解。研究发现,传统单一虚拟面法在应用于结构紧凑和扩束倍率较大的系统时,存在设计不精准、整形效果差等缺陷,为此,提出了一种基于虚拟面迭代策略的双自由曲面光束整形系统设计方法。基于不同参数的同轴透射式和离轴反射式光束整形系统的数值仿真研究结果,表明该方法可有效规避传统虚拟面法的局限性。以将束腰半径为5 mm的高斯光束整形为半径30 mm的准直平顶光束的透射式双自由曲面光束整形系统为例,虚拟面迭代法所设计的光束整形系统将光强分布均匀性和能量利用率相对于单一虚拟面法而言分别提升了2.93%和8.93%。

关键词：高斯光束整形虚拟面迭代法自由曲面不重合度辐照度均匀度能量利用率