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物理学与人工智能的连接:2024年诺贝尔物理学奖解析

科学通报 2025年

作者：唐乾元香港浸会大学物理系

The 2024 Nobel Prize in Physics was awarded to John Hopfield and Geoffrey Hinton for their pioneering contributions to artificial neural networks and machine learning. Hopfield was originally trained as a condensed matter physicist, while Hinton has a background in cognitive psychology and artificial intelligence. Both of them recognized the deep connection between neural computation and statistical physics. Their pioneering work demonstrates how principles from statistical physics shaped the theoretical foundations of artificial neural networks and deep learning. This review mainly introduces their breakthrough achievements in neural networks and machine learning, with particular emphasis on the underlying physical *** Hopfield model is one of the most significant contributions of John Hopfield, introducing a groundbreaking theoretical framework for understanding associative memory in machines. This model operates through an iterative dynamic rule, updating neuron states to minimize an energy function, which takes inspiration from spin glass systems in physics. The energy landscape concept in the Hopfield model provides crucial insights into information storage and retrieval. By demonstrating robust distributed representations, the model has inspired extensive research on attractor dynamics in both artificial neural networks and biological systems, serving as a foundational pillar for modern neural architectures and brain-inspired computing. Beyond this model, Hopfield explored time encoding in neural systems,highlighting the role of synchronized oscillations and providing new perspectives on temporal dynamics in enhancing computational capacity. He also pioneered the critical brain hypothesis, linking neural network dynamics to self-organized *** Boltzmann machine, developed by Geoffrey Hinton and his collaborators, serves as a key architecture bridging statistical physics and machine learning. In this model, the energy function determines t

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利用被动式GPS数据的交通行为信息提取方法:发展现状及趋势

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武汉大学学报（信息科学版） 2014年第6期39卷 671-681页

作者：王冬根孙冰夏宋璟璐香港浸会大学地理系

被动式GPS技术能最大程度地减轻受访者的负担,因而成为收集个体交通行为信息的理想方法。但是被动式GPS技术仅能提供交通行为的时空、移动速度等信息,而无法直接获取个人出行和活动的详细信息,如出行的起始时间、出行目的、交通方式、... 详细信息

被动式GPS技术能最大程度地减轻受访者的负担,因而成为收集个体交通行为信息的理想方法。但是被动式GPS技术仅能提供交通行为的时空、移动速度等信息,而无法直接获取个人出行和活动的详细信息,如出行的起始时间、出行目的、交通方式、活动起始时间、时长、同伴等。如何从GPS轨迹数据中准确获取这些关键的交通行为信息成为被动式GPS应用于个体时空间行为数据采集的难点所在。对该研究领域的发展现状和趋势进行了总体回顾和分析。首先,追溯了交通行为数据收集方法的发展历程,并重点概述近年来基于GPS原始数据的后续处理方法的发展现状。然后逐一分析和讨论了现有的基于被动式GPS数据的交通行为信息提取方法的优缺点和存在的问题。最后,对该领域的前景和潜在的研究问题以及对运用现代信息与通信技术(ICT)收集交通行为信息方法的发展方向提出了相关建议。

关键词：个体交通行为数据收集被动式GPS 信息提取现代信息与通信技术(ICT)

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台资跨境生产网络的空间重组——电脑企业从珠三角到长三角的转移

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地理学报 2011年第10期66卷 1343-1354页

作者：杨春香港浸会大学地理系

基于从全球生产网络(GPNs)层面分析区域发展战略性耦合(strategic coupling)的视角,本文探讨自21世纪初以来,台资跨境生产网络在中国大陆的空间重组,特别是个人电脑(计算机)企业从珠三角向长三角地区再布局的动力机制与格局。通过对相... 详细信息

基于从全球生产网络(GPNs)层面分析区域发展战略性耦合(strategic coupling)的视角,本文探讨自21世纪初以来,台资跨境生产网络在中国大陆的空间重组,特别是个人电脑(计算机)企业从珠三角向长三角地区再布局的动力机制与格局。通过对相关企业的深度访谈与个案研究,指出台资个人电脑企业在珠三角地区与长三角地区的空间再布局是在各区域地方制度下,GPNs架构中全球领先企业(global lead firms)与分布在2个三角洲区域处于GPNs较低层级供应企业(supplier firms)之间进行不同的战略性耦合之结果。研究阐明在经济全球化背景下‘新区域主义’理论对区域发展仅分析区域内部因素之局限性,因应跨地域(trans-local)动力的出现,全球生产网络视角下区域内部与外部因素的战略耦合,已成为理解全球经济化下区域发展的重要理论框架。

关键词：全球生产网络区域发展战略性耦合台资个人电脑企业珠三角长三角

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北京市居民汽车使用的特征及其影响因素

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地理学报 2014年第6期69卷 771-781页

作者：王丰龙王冬根香港浸会大学地理系

目前,中国城市私人汽车的拥有量高速增长,小汽车不仅日益成为居民日常出行的重要交通方式,更深刻影响着城市的空间结构和道路的拥堵状况。然而,目前国内对汽车使用的研究仍十分匮乏。为此,本文试图基于2011年11月到2012年7月在北京进行... 详细信息

目前,中国城市私人汽车的拥有量高速增长,小汽车不仅日益成为居民日常出行的重要交通方式,更深刻影响着城市的空间结构和道路的拥堵状况。然而,目前国内对汽车使用的研究仍十分匮乏。为此,本文试图基于2011年11月到2012年7月在北京进行的一项问卷调查数据,分析家庭汽车使用行为的特征、强度及影响因素。描述性统计和(定序Logistic)回归分析结果显示,汽车使用目的、建成环境和各种家庭/个人社会经济特征对大城市居民的汽车使用强度和依赖度有重要影响。其中,通勤是居民日常使用汽车的主要目的;公共交通条件较差和停车条件便利是促使居民大量使用汽车的重要原因;婚姻状态、工作状态、家庭规模和家庭内持有驾照的成员数等对居民的日常汽车使用也有重要影响;周末与工作日的汽车使用频次或时长没有显著差异。这些发现对道路交通规划和交通政策的制定有重要参考意义。不过,要想更有效地控制汽车使用行为,未来的研究仍有必要增强对因果关系、出行的限制条件和影响交通行为的心理机制等问题的考察。

关键词：汽车使用强度车辆行驶里程汽车依赖度建成环境北京

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全球化、经济转型和香港城市形态的转化

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地理学报 1997年第S1期52卷 52-61页

作者：李思名香港浸会大学地理系

自70年代开始,世界经济趋向全球化,导致全世界范围的生产力空间分布的急剧重组,并促进“世界城市”的形成。作为资本主义世界的一环,香港的经济也受到极大的冲击;与此同时,中国本身的的改革开放加速了香港地区的经济转型。促使香港由一... 详细信息

自70年代开始,世界经济趋向全球化,导致全世界范围的生产力空间分布的急剧重组,并促进“世界城市”的形成。作为资本主义世界的一环,香港的经济也受到极大的冲击;与此同时,中国本身的的改革开放加速了香港地区的经济转型。促使香港由一个制造中心,晋升成世界城市。这个转型过程,反映在香港的城市形态。这包括商业中心区职能的加强和商业中心区的扩大,原工业区的重构,以及整个城市社会地理的再分化等方面。“双城现象”为当政者必须考虑的不稳定因素。

关键词：全球化经济转型世界城市城市形态

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2μm波段超快激光晶体的研究进展

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人工晶体学报 2015年第3期44卷 593-598,615页

作者：黄郑瑜香港浸会大学物理系香港999077

本文综述了Tm、Ho离子掺杂的双钨酸盐类晶体、YAP晶体、Lu2O3晶体、CLNGG晶体的光谱参数和最新研究进展,以及利用它们作为基质的超快激光器的工作性能,总结了各类激光晶体的晶体性质和优点,并指出具有寻找适合LD泵浦的宽吸收和发射光谱... 详细信息

本文综述了Tm、Ho离子掺杂的双钨酸盐类晶体、YAP晶体、Lu2O3晶体、CLNGG晶体的光谱参数和最新研究进展,以及利用它们作为基质的超快激光器的工作性能,总结了各类激光晶体的晶体性质和优点,并指出具有寻找适合LD泵浦的宽吸收和发射光谱特性的无序结构晶体材料将成为未来的研究方向。

关键词： 2μm波段激光器超快激光晶体被动锁模

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京、沪、港、台高等教育机构的研究表现1994-2005:SCI和SSCI资料分析

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清华大学教育研究 2007年第2期28卷 90-97页

作者：李思名香港浸会大学地理系

在经济全球化下,城市逐渐成为国家和区域间竞争的主体。城市间的竞争,往往表现为人才、科技和创新力量的竞争。大学正是人才、科技和创新力量的集中点。大学的研究表现,在相当程度上,反映大学所在城市和地区的创新能力和竞争状况,以及... 详细信息

在经济全球化下,城市逐渐成为国家和区域间竞争的主体。城市间的竞争,往往表现为人才、科技和创新力量的竞争。大学正是人才、科技和创新力量的集中点。大学的研究表现,在相当程度上,反映大学所在城市和地区的创新能力和竞争状况,以及该城市和地区未来发展的可持续性。本文利用在SCI和SSCI发表文章数,衡量京、沪、港、台的主要大学在过去十年研究成果的表现。数据显示,在过去十年,这四个城市的大学在研究方面都有长足进步。整体而言,香港表现最好;台北第二,但很快会被第三位的北京追上;就大学研究表现而言,上海与上述城市仍有距离。

关键词：高等教育机构研究表现城市竞争

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地形分析在流域水文建模中的应用进展

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地理与地理信息科学 2017年第4期33卷 8-15页

作者：张方利周启鸣香港浸会大学地理系

数字地形分析和流域水文学是地理学领域的重点研究内容,地形要素对流域内地表水循环的产流、汇流等过程以及水资源的时空动态分布具有重要影响。随着遥感与地理信息系统技术的不断发展,地形分析在流域水文建模中的应用得以深化和扩展。... 详细信息

数字地形分析和流域水文学是地理学领域的重点研究内容,地形要素对流域内地表水循环的产流、汇流等过程以及水资源的时空动态分布具有重要影响。随着遥感与地理信息系统技术的不断发展,地形分析在流域水文建模中的应用得以深化和扩展。该文旨在对水文建模中地形分析的应用进展与趋势进行梳理和分析,从流域水文建模的基本原理和任务出发,回顾了水文模型的分类系统、演化进程以及地形分析在水文建模中的应用情况。综述显示,随着水文模型在驱动机理和响应尺度上的发展,地形分析在其中发挥了越来越关键的作用,尤其在支撑水文过程、增强系统耦合和细化响应尺度等方面贡献明显。同时,流域水文建模的现实需求也促进了地形分析在拓展模型、丰富理论和改进算法等方面的发展与完善。

关键词：地形分析水文模型地理信息系统数字高程模型分布式模型

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微观视角下中国大城市家庭汽车拥有情况研究——以北京市为例

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人文地理 2014年第5期29卷 75-80,100页

作者：王丰龙王冬根香港浸会大学地理系

目前国内从微观角度对家庭汽车所有权的研究很少。本文试图基于对北京市的一项大型问卷调查数据,从微观视角分析中国大城市家庭汽车所有权的主要影响因素。结果显示,中国城市家庭汽车所有权主要受能力因素和需求因素两方面影响。具体而... 详细信息

目前国内从微观角度对家庭汽车所有权的研究很少。本文试图基于对北京市的一项大型问卷调查数据,从微观视角分析中国大城市家庭汽车所有权的主要影响因素。结果显示,中国城市家庭汽车所有权主要受能力因素和需求因素两方面影响。具体而言,家庭收入越高、持有驾照的成员数越多、户主受教育程度越高、户主年龄越大、离地铁站越远,家庭拥有汽车的可能性越大。家庭规模、家庭内的孩子数及是否住在内城等在国外研究中较为重要的解释变量在国内并不显著。有车家庭的户主在日常通勤中对汽车的使用强度较高,说明居民购买汽车主要为满足实际需要,"炫耀性"消费的因素不多。

关键词：汽车所有权交通地理微观视角北京

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“泛珠三角”:一国之内的经济区域化?

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城市规划 2006年第B11期30卷 51-55页

作者：李思名香港浸会大学地理系

“泛珠三角”是一个新的构思,于2003年底由广东省委书记张德将提出,并得到泛珠地区9个省区和2个特别行政区积极的回应与参与。本文尝试分析“泛珠三角洲”的政治经济含义,特别是比较这样的一国之内的区域性经济组织与国际间区域性经济... 详细信息

“泛珠三角”是一个新的构思,于2003年底由广东省委书记张德将提出,并得到泛珠地区9个省区和2个特别行政区积极的回应与参与。本文尝试分析“泛珠三角洲”的政治经济含义,特别是比较这样的一国之内的区域性经济组织与国际间区域性经济组织的异同,从而探讨泛珠在中国内部的定位。

关键词：泛珠三角区域性经济组织区域化中国

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