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微波-声子与光-磁纠缠态的产生

物理学报 2025年

作者：徐明慧刘晓敏史佳佳张冲张静杨荣国郜江瑞山西大学物理电子工程学院山西大学量子光学与光量子器件国家重点实验室山西大学光电研究所

量子纠缠是量子计算和量子通信网络的核心资源。本文提出了一种在腔光磁力系统中同时获得微波-声子和光-磁纠缠的理论模型。该模型基于磁振子的混合量子系统，注入由超导电光装置产生的光-微波纠缠光束作为内腔场，并且用蓝失谐微波场... 详细信息

量子纠缠是量子计算和量子通信网络的核心资源。本文提出了一种在腔光磁力系统中同时获得微波-声子和光-磁纠缠的理论模型。该模型基于磁振子的混合量子系统，注入由超导电光装置产生的光-微波纠缠光束作为内腔场，并且用蓝失谐微波场激发磁振子模式产生磁振子-声子纠缠。通过光力分束器及微波-磁子状态交换相互作用转移纠缠，最终可以获得微波-声子和光-磁纠缠。理论上从系统哈密顿量和量子郎之万方程出发，得到漂移矩阵A，由漂移矩阵的负本征值保证文章计算的纠缠处于稳定状态。再利用对数负性分析研究了系统中量子纠缠的特性与相关参数的依赖关系。研究表明该系统可同时获得微波-声子以及光-磁之间稳态纠缠，并且在系统中直接注入纠缠的微波与光可以显著提升纠缠对温度的鲁棒性。该研究将在量子网络和混合量子系统的量子信息处理方面奠定基础。

关键词：量子纠缠光磁力双模压缩

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王之江：中国激光之父

自然辩证法通讯 2025年第1期47卷 98-104页

作者：陈崇斌汪志荣浙江师范大学生命科学学院安徽师范大学物理与电子信息学院

王之江是中国应用光学理论体系的创立者和应用光学实践的学术带头人，中国激光科学事业的主要开创者，在应用光学、激光科学、激光武器探索以及现代光学等很多领域取得了重要成就。王之江的成功，既归功于其个人独特的学习和科研风格，... 详细信息

王之江是中国应用光学理论体系的创立者和应用光学实践的学术带头人，中国激光科学事业的主要开创者，在应用光学、激光科学、激光武器探索以及现代光学等很多领域取得了重要成就。王之江的成功，既归功于其个人独特的学习和科研风格，也有国家需要的有力推动。

关键词：王之江应用光学激光激光武器现代光学

国内几种典型低轨星座增强PPP性能对比分析

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大地测量与地球动力学 2025年

作者：陈成俭蔡昌盛潘林戴吾蛟中南大学地球科学与信息物理学院

针对国内的鸿雁星座、微厘空间和虹云工程3个低轨星座，从可见卫星数和位置精度衰减因子（PDOP）两方面进行星座性能评估，并使用仿真的低轨数据结合全球均匀分布的12个测站实测的全球导航卫星系统（GNSS）观测数据进行增强精密单点定位... 详细信息

针对国内的鸿雁星座、微厘空间和虹云工程3个低轨星座，从可见卫星数和位置精度衰减因子（PDOP）两方面进行星座性能评估，并使用仿真的低轨数据结合全球均匀分布的12个测站实测的全球导航卫星系统（GNSS）观测数据进行增强精密单点定位（PPP）处理，对比分析3个低轨星座在静态和模拟动态模式下对GPS/GLONASS/BDS/Galileo四星座PPP的性能增强效果。结果表明，通过鸿雁、微厘空间星座、虹云工程低轨星座增强后，所有测站平均静态PPP收敛时间分别降低了64%、77%和80%，静态PPP定位精度分别提升33%、36%和43%；动态收敛时间分别降低了67%、76%和86%，动态定位精度分别提升了10%、17%和16%。综合来看，微厘空间和虹云工程两个低轨星座PPP增强性能相比鸿雁星座低轨星座更为显著，增强性能总体上与星座规模呈正相关。

关键词：低轨星座 GNSS PPP 定位精度收敛时间

基于层间交互感知注意力网络的小样本恶意域名检测

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信息安全研究 2025年第1期11卷 50-56页

作者：陈要伟娄颜超国家计算机网络与信息安全管理中心新疆分中心乌鲁木齐830001 喀什大学物理与电气工程学院新疆喀什844008

快速定位并准确检测出域名系统中的恶意访问请求,对保障网络信息安全与经济安全具有重要的研究价值,提出一种基于层间交互感知注意力网络的小样本恶意域名检测方法.首先,利用元学习训练策略建立支持分支和查询分支的双分支网络,并在支... 详细信息

快速定位并准确检测出域名系统中的恶意访问请求,对保障网络信息安全与经济安全具有重要的研究价值,提出一种基于层间交互感知注意力网络的小样本恶意域名检测方法.首先,利用元学习训练策略建立支持分支和查询分支的双分支网络,并在支持分支中利用卷积神经网络Vgg-16和门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)分别提取域名字符串在时序维度和空间维度上的编码特征.然后,为了促进不同维度间特征的信息交互,在空间维度的每一层上建立时序特征的交叉注意力.最后,通过计算查询编码特征和交互特征之间的相似性度量,快速给出待测域名合法性的判定.通过在开源恶意域名数据集和小样本家族恶意域名数据集上进行测试,结果显示所提出方法在合法域名与恶意域名二分类任务上可以实现0.9895的检测精准率,在20个小样本家族恶意域名数据集上可以实现0.9682的平均检测精准率,优于当前经典的恶意域名检测方法.

关键词：恶意域名检测交互感知网络卷积神经网络门控循环神经网络元学习训练策略

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基于改进YOLOv7-Tiny的车辆检测研究

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电子设计工程 2025年第1期33卷 181-185页

作者：李昊璇辛拓宇山西大学物理电子工程学院山西太原030006

为了提高计算机识别检测车辆的准确度与速度,提出了一种基于改进YOLOv7-Tiny的车辆检测算法。在众多目标检测模型中,YOLOv7有着非常快的检测速度和较高的检测精度,非常适用于实时检测任务。在原YOLOv7-Tiny模型的基础上进行改进,将最浅... 详细信息

为了提高计算机识别检测车辆的准确度与速度,提出了一种基于改进YOLOv7-Tiny的车辆检测算法。在众多目标检测模型中,YOLOv7有着非常快的检测速度和较高的检测精度,非常适用于实时检测任务。在原YOLOv7-Tiny模型的基础上进行改进,将最浅层ELAN-T模块纳入特征金字塔,通过跳跃连接的方式将浅层特征与深层特征跨层融合,使输出的特征信息更加丰富。同时引入SE注意力机制,将计算资源分配给对当前任务更为关键的信息。并且更换了非线性激活函数HardSwish,以提高模型的表达能力。在华为发布的2D自动驾驶数据集SODA10M上进行实验,结果表明,改进后的模型对所有四种目标的检测精度都有所提高,平均精度mAP@0.5达到了66.1%,比原YOLOv7-Tiny模型61.0%提升了5.1%。

关键词：目标检测车辆检测 YOLOv7 注意力机制深度学习

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结合最短路径法的有限差分走时计算源点奇异性校正研究

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地球物理学进展 2025年

作者：齐浩黄光南陈辉陶学佳李瑞华东华理工大学地球物理与测控技术学院应用地球物理系江西省防震减灾与工程地质灾害探测工程研究中心江西省地质局地理信息工程大队江西省地质局水文地质大队

本文采用最短路径算法解决有限差分快速扫描法的源点奇异性问题。快速扫描法计算效率高、稳定性好，但是迎风差分格式存在源点奇异性，计算误差随着迭代次数增加而变大；最短路径算法计算精度高，但是计算效率较低，复杂模型需要采用大... 详细信息

本文采用最短路径算法解决有限差分快速扫描法的源点奇异性问题。快速扫描法计算效率高、稳定性好，但是迎风差分格式存在源点奇异性，计算误差随着迭代次数增加而变大；最短路径算法计算精度高，但是计算效率较低，复杂模型需要采用大量的网格节点，并在网格单元边界增加次一级的节点，这会使得计算量增加几个数量级。本文将快速扫描法与最短路径算法相结合，将最短路径算法在网格单元边界增加三个次一级节点并计算出震源附近网格点的走时，以解决源点奇异性问题，然后采用快速扫描法计算剩余模型区域的节点走时，该方案既提高了源点附近节点的走时精度，又保证了走时计算的整体效率。在实例计算时，将常规快速扫描法、加最短路径的快速扫描法和局部网格加密的快速扫描法运用于均匀介质、等梯度速度模型和Sigsbee2a速度模型的走时计算中，走时结果表明与其它两种计算方法相比，最短路径与快速扫描组合方法具有较高的走时精度。

关键词：快速扫描法最短路径法源点奇异性

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自然资源时空大数据挖掘与知识服务研究进展

地球信息科学学报 2025年

作者：邓敏王达中南大学地球科学与信息物理学院湖南省地理空间信息工程技术研究中心

【意义】自然资源时空大数据作为自然资源开发利用的泛在观测，蕴含了丰富的资源要素分布、时空过程演化与关联关系知识。【进展】本文聚焦于自然资源时空大数据挖掘与知识服务，探讨了5种自然资源时空大数据挖掘方法及其知识服务重要... 详细信息

【意义】自然资源时空大数据作为自然资源开发利用的泛在观测，蕴含了丰富的资源要素分布、时空过程演化与关联关系知识。【进展】本文聚焦于自然资源时空大数据挖掘与知识服务，探讨了5种自然资源时空大数据挖掘方法及其知识服务重要应用。首先，分别阐述了时空聚类分析、关联挖掘、异常探测、预测建模和地理风险评估的核心思想、技术体系、方法流程及其在自然资源管理和国土空间决策中的重要应用。然后，提出了描述型、诊断型、预测型和决策型四类自然资源时空知识服务体系，为资源现状监测、规划用途管制和防灾减灾等重大应用提供重要支撑。最后，指出了当前自然资源管理正从数据汇聚分析迈向以知识为核心的智能化服务，逐渐形成大数据-大分析-大知识-大服务的研究与应用范式。【展望】未来工作将延拓数据与知识协同驱动的挖掘方法，着重解决时空知识库与知识服务面临的标准化问题，并探索生成式大模型等前沿技术在自然资源领域中的潜在应用，为自然资源信息化、智能化建设提供新动力。

关键词：自然资源时空大数据数据挖掘时空知识知识服务研究进展

融合众源轨迹数据的户外徒步旅行导航路网地图构建

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地球信息科学学报 2025年

作者：唐建波夏何炎彭举胡致远丁俊杰张玉玉中南大学地球科学与信息物理学院湖南省地理空间信息工程技术研究中心

【目的】户外步行路网是导航地图的重要组成部分，也是户外活动路径规划的重要依据，对于户外旅行开发和事故救援等具有重要意义。然而，当前路网地图生成方法主要关注城市区域车行导航路网的构建与更新，对复杂户外环境下的徒步旅行导... 详细信息

【目的】户外步行路网是导航地图的重要组成部分，也是户外活动路径规划的重要依据，对于户外旅行开发和事故救援等具有重要意义。然而，当前路网地图生成方法主要关注城市区域车行导航路网的构建与更新，对复杂户外环境下的徒步旅行导航路网地图构建研究较少，此外，现有方法多侧重于道路的二维几何形态信息提取，而对于路网真实三维几何和拓扑结构的重建研究还比较缺乏。【方法】鉴于此，本文提出一种融合众源轨迹数据的户外徒步旅行导航路网地图构建方法。该方法利用户外活动轨迹数据，通过路网生成层和高程提取层分别提取道路的二维几何拓扑形态和三维高程信息。在路网生成层，采取轨迹密度分层策略构建户外矢量二维路网；在高程提取层，对轨迹覆盖的区域进行高程估计与优化，生成高程格网栅格图，再将二维路网与高程格网进行高程匹配，生成户外三维徒步旅行导航路网。【结果】本文选取2021年来源于六只脚户外网站的1 170条长沙岳麓山风景区的户外轨迹数据进行实验，构建的户外三维徒步旅行路网地图在二维空间定位上的平均偏移距离为4.201 m，高程估计的平均误差为7.656 m，结果表明，本文所提出的三维路网提取方法能适应旅行者户外轨迹数据噪声大、密度差异大等特点，生成质量较好的户外三维徒步旅行路网地图。【结论】相较于传统户外二维路网，本文方法构建的户外三维导航路网提供了更丰富和精确的地图信息，支持在复杂户外环境下的步行路径规划与导航应用服务。

关键词：三维步行路网众源轨迹数据路网生成户外步行导航旅行地图三维导航服务轨迹数据挖掘高程匹配

基于单个174Yb+离子结晶体高分辨空间热分布的稳定性优化

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深圳大学学报(理工版) 2025年

作者：牛海坡郑鹏程黄祺寅黄泽锐张松骞刘培亮中山大学物理与天文学院量子工程与精密测量实验室

囚禁离子体系在量子信息和光频标等领域具有重要作用，低温高稳定的囚禁离子可以实现稳定的量子态操控与较小的多普勒效应引入，但离子加热效应将阻碍实现稳定的囚禁离子．基于高放大倍率的光学成像系统，实现单个174Yb+离子结晶体的微... 详细信息

囚禁离子体系在量子信息和光频标等领域具有重要作用，低温高稳定的囚禁离子可以实现稳定的量子态操控与较小的多普勒效应引入，但离子加热效应将阻碍实现稳定的囚禁离子．基于高放大倍率的光学成像系统，实现单个174Yb+离子结晶体的微米级分辨率成像，利用离子空间热分布与温度的关系，引入自适应高斯滤波技术，精确提取均方根线宽从而测定单离子温度．实验中将单个174Yb+离子温度（能量）从1 400 mK逐步优化到260 mK，随着离子温度的降低，各种离子加热效应凸显，为进一步优化离子稳定性提供依据.本研究的囚禁离子温度评估及减小过程，不仅提供了一种优化囚禁离子稳定性的通用方法，同时为探寻其他离子加热效应开拓了新思路．

关键词：原子分子物理学囚禁离子离子稳定性空间热分布均方根线宽囚禁频率加热效应