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量子计算的限制和挑战
光学综合电路为开发健壮和有效的量子计算机的开发提供了一个非常有希望的平台。对其发展和可伸缩性的关键问题是电路中多个单个光子源的整合。单个光子源的一个主要类别是基于嵌入到半导体光学纳米线（NWQD）中的量子点，允许其准确的交手和确定性整合。在高指数平台（如硅或氮化硅）等高指数平台中的成功集成，由于模态特性的兼容性，具有足够的耦合效率。另一方面，硅硅胶是一个主要的集成平台，结合了直接激光写作等新制造方法，用于定义具有折射率修改的光学结构，可以通过快速原型来提供高度优化和量身定制的电路。首次考虑了基于二氧化硅的波导中NWQD的集成方案，这表明低（〜10 -3）可实现的折射率对比对这种波导与NWQD的兼容性施加了严格的限制，从而在低摄入效率中产生的NWQD通常会导致NWQD。通过考虑一些设计和制造问题，可以证明适当的集成方法具有足够的效率，同时也揭示了局限性和挑战，从而触发了新的研究方向。
空中交通管制信息系统的现代图形用户界面框架
空中交通管制员用于观察大量具有不一致用户界面的不同系统。在本文中，我们介绍了一种客户端服务器架构的设计，以将这些系统集成为一个提供同质图形用户界面的系统。该框架的主要目标是适应灵活性、快速原型设计能力，能够在项目早期阶段让管制员参与进来，并简单应用用户界面设计原则来优化态势感知。除其他外，我们在本文中总结的这些原则包括使用颜色、动画和形状。与使用传统的桌面应用程序开发工具包不同，所展示系统的图形用户界面基于 QtQuick 构建，这是一个通过声明性语言创建任意用户体验的库，无需进行持续编译。在本文中，我们详细讨论了该技术的优点和缺点，并说明了我们使用它的动机。我们解释了系统的设计，并结合了额外的实施细节，并展示了使用它创建的几个原型，以展示其可能性。这些原型是根据项目适应性工作和来自世界不同地点的控制器的可用性印象进行评估的，所提出的系统将在不久的将来安装。所提出的框架提供了较低的适应时间和灵活的应用用户界面设计隐喻的能力，这使其非常适合预期用途。在这方面，QtQuick 被证明是该系统的坚实基础。
空中交通管制信息系统的现代图形用户界面框架
空中交通管制员用于观察大量具有不一致用户界面的不同系统。在本文中，我们介绍了一种客户端服务器架构的设计，以将这些系统集成为一个提供同质图形用户界面的系统。该框架的主要目标是适应灵活性、快速原型设计能力，能够在项目早期阶段让管制员参与进来，并简单应用用户界面设计原则来优化态势感知。除其他外，我们在本文中总结的这些原则包括使用颜色、动画和形状。与使用传统的桌面应用程序开发工具包不同，所呈现系统的图形用户界面基于 QtQuick 构建，QtQuick 是一个通过声明性语言创建任意用户体验的库，无需不断编译。在本文中，我们详细讨论了该技术的优点和缺点，并说明了我们使用它的动机。我们解释了系统的设计，并结合了其他实施细节，并展示了使用它创建的几个原型，以展示其可能性。这些原型是根据项目适应性工作和来自世界不同地点的控制器的可用性印象进行评估的，这些地点将在不久的将来安装所提出的系统。所提出的框架提供了较低的适应时间和灵活的应用用户界面设计隐喻的能力，这使其非常适合预期用途。在这方面，QtQuick 被证明是该系统的坚实基础。
加密消息传递的私人层次治理
摘要 - 仇恨，骚扰和其他形式的在线虐待造成的危害增加，促使主要平台探索等级治理。这个想法是允许社区指定的成员承担节制和领导职责；同时，成员仍然可以将问题升级到平台。但是，这些有前途的方法仅在社区内容公开对平台的明文设置中进行了探索。目前尚不清楚如何在利用端到端加密（E2EE）消息传递隐私的大量在线社区中实现层次治理。我们提出了私人层次治理系统。这些应该使社区治理能够与明文设置相似的社区治理，同时保持未报告的内容和治理行动的加密隐私。我们设计了第一个这样的系统，采用了一种分层方法，该方法在加密消息协议之上添加了治理逻辑；我们展示了如何扩展消息层安全性（MLS）协议su ffi ces，以实现丰富的治理策略。我们的方法使开发人员能够快速原型新的治理功能，从称为Polypectkit的明文系统中获得灵感。我们构建了一个名为MLSGOV的原型E2EE消息传递系统，该系统支持基于内容的社区和平台审核，选举社区主持人，投票以删除虐待用户等等。
利用热拉伸法制造具有复杂特征的光纤
摘要：高纵横比聚合物材料广泛应用于从服装等日常材料到工业和医疗领域的专用设备等各种应用领域。传统的制造方法，如挤压和模塑，在整合各种材料和实现复杂几何形状方面面临挑战。此外，这些方法在提供低成本和快速原型设计方面的能力有限，而这对于研发过程至关重要。在这项工作中，我们研究了使用市售的 3D 打印机来制造纤维预制件，然后将其热拉成纤维。通过优化 3D 打印参数，我们成功制造了直径小至 200 µm 且形状复杂、特征精确到几微米的纤维。我们通过从各种材料中制造纤维（例如具有不同刚度的纤维和具有磁性的纤维）证明了这种方法的多功能性，这有利于开发肌腱驱动和磁驱动的机器人纤维。此外，通过设计新颖的预制件几何形状，我们生产了锥形纤维和具有互锁机制的纤维，也适用于医疗可控导管应用。这些进步凸显了这种方法的可扩展性和多功能性，为生产用于各种应用的高精度聚合物纤维提供了一个强大的平台。关键词：增材制造；3D 打印；预制件制造；热拉伸；多材料纤维；功能纤维；纤维致动器
神经技术的可打印设备
神经技术的可打印电子设备是一个快速新兴的领域，利用各种印刷技术来制造电子设备，提供快速原型，可扩展性和成本效益的优势。这些设备在神经生物学中具有有希望的应用，使神经元信号和受控药物传递的记录。本评论概述了印刷技术，用于神经设备制造的材料及其应用。讨论的打印技术包括喷墨，丝网印刷，弹性印刷，3D打印等等。每种方法都有其独特的优势和挑战，从精确的打印和高分辨率到材料兼容性和可扩展性。选择合适的可打印设备的材料至关重要，考虑到生物相容性，灵活性，电性能和耐用性等因素。导电材料（例如金属纳米颗粒和导电聚合物）通常用于神经技术。电介质材料，例如聚酰亚胺和聚苯乙烯，在设备制造中起着至关重要的作用。可打印设备在神经技术中的应用涵盖了各种神经探针，电代理阵列和微电极阵列。这些设备具有灵活性，生物相容性和可扩展性，使其具有成本效益，适合临床前研究。但是，需要解决一些挑战，包括生物相容性，精度，电性能，长期稳定性和调节障碍。本评论强调了可打印电子学的潜力，可以推进我们对大脑的理解和治疗神经系统疾病，同时强调克服这些挑战的重要性。
电气工程
转学途径 2024-2025 目录年份 本指南可能会发生变化，使用时应咨询学术顾问。第三年 秋季学期 春季学期 ECE 2705 数字电路实验室 1 ECE 2285 微电子实验室 1 MATH 3400 概率与统计 3 MECH 2250/2255 传感器与执行器实验室 3/1 生命科学 (LS) 3 MECH 1205 编码实验室 1 MECH 1000/10005 设计简介与快速原型/实验室 3 ECE 2100 半导体器件 3 PHYS 2225 物理/科学家工程师 II 实验室 1 通识教育要求 3 总计 11 总计 12 第四年 秋季学期 春季学期 ECE 3730/3735 嵌入式系统 I/实验室 3/1 ECE 3600/3605 电力电子/实验室 3/1 MECH 3200/3205 系统与控制/实验室 3/0.5 ECE 3500 信号与系统 3 ECE 3300/3305 电磁学与传输线/实验室 3/1 ECE 技术选修课 1 - 4000+ 3 ECE 技术选修课 2 - 4000+ 3 总计 11.5 总计 13 第五年 秋季学期 春季学期 ECE 4000 产品设计 I 3 ECE 4010 产品设计 II 3 ECE 技术选修课 3 - 4000+ 3 ECE 技术选修课 5 - 4000+ 3 ECE 技术选修课 4 - 4000+ 3 ECE 技术选修课 6 - 4000+ 3 ENGL 3010 专业写作与商业道德 3 FE 考试总计 12 总计 9
3D印刷材料，用于间接修复和假体牙科中的永久修复体：文献的批判性评论
摘要：这项研究的目的是回顾用于制造永久修复体的3D可打印材料和3D打印技术目前可用的科学证据，重点介绍临床上相关的材料特性。在2013年1月至2023年11月出版的文章中，在四个数据库（Medline/PubMed，Scopus，Cochrane库，科学库）上进行了文献搜索，使用了免费单词的组合：（（恢复性牙科或假体牙科或假体牙科））和（3D打印或附加的制造或快速制造或快速制造或快速原型）和材料和材料和材料和材料和材料。两名审稿人筛选了2.468独特研究的标题和/或摘要。总共选择了83项研究进行全文阅读，从中包括36个研究。评估的变量是机械性能，在大多数情况下报告了积极的结果，尺寸的准确性和拟合度，报告了相互矛盾的结果，并以正面的，美学特性为优势，并具有正面的报告，但几乎没有解决，并且几乎无法探索在独立研究中。尽管有许多积极的研究支持，但也检索了具有负结果的论文。美学和生物学特性仍然没有探索。仍然缺乏可行的3D可打印修复和肢体修复材料的结论性证据。应通过定义实验室测试的国际标准来加强研究，并在临床前数据有希望的情况下进行临床试验。
自动化机器学习 - Strathprints
人们意识到在当今快节奏和竞争极其激烈的市场中，人工智能驱动的决策是不可或缺的，这极大地提高了人们对工业机器学习 (ML) 应用的兴趣。目前对分析专家的需求远远超过供应。解决这个问题的一个方法是提高 ML 框架的用户友好性，使非专家更容易使用它们。自动化机器学习 (AutoML) 试图通过提供完全自动化的现成模型选择和超参数调整解决方案来解决专业知识问题。本文分析了 AutoML 在商业分析应用方面的潜力，这有助于提高 ML 在所有行业的采用率。在三个真实数据集上，H2O AutoML 框架与手动调整的堆叠 ML 模型进行了基准测试。手动调整的 ML 模型在实验中使用的所有三个案例研究中都可以达到性能优势。尽管如此，H2O AutoML 包被证明是相当强大的。它速度快、易于使用，并且提供可靠的结果，接近专业调整的 ML 模型。H2O AutoML 框架目前的功能是支持快速原型设计的宝贵工具，可以缩短开发和部署周期。它还可以弥合 ML 专家的现有供需差距，是朝着业务分析自动化决策迈出的一大步。最后，AutoML 有可能在快速变得更加自动化和数字化的世界中促进人类赋权。
用于粒子加速器应用的金属添加剂制造
金属添加剂制造技术正在迅速成为最苛刻的工业应用的先进技术投资组合中不可或缺的一部分。这些过程能够通过以逐层的方式沉积组成材料来制造具有近网状形状质量的三维组件。这种制造方法比常规制造方法具有许多优势，包括增强的设计灵活性，减少生产成本和交货时间，快速原型制作以及修复受损零件的可能性。近年来，对具有改善性能特征的新型加速器组件的需求不断增长，整合了诸如漂移管和内部冷却通道之类的结构，这促使了粒子加速器领域中添加剂制造的探索。播放频率组件，光束截距设备和真空系统已使用各种金属材料和添加剂制造技术进行了原型，证明了与初步测试中常规制造的对应物相当的性能水平。然而，在典型的加速器应用程序典型条件下，没有既定的资格协议以及添加性生产零件的不确定可靠性对将添加剂制造过程整合到这些组件的制造实践中构成了重大挑战。本文对粒子加速器中金属添加剂制造的记录应用进行了全面审查，突出了未来改进的收益，挑战和机会。还讨论了用于评估涉及超高真空和强烈电磁场的应用中的添加性制造组件的主要要求和可用的测试设置。