项目详情:计算和思考都可以看作是输入数据到答案空间的复杂非线性映射。这种映射由计算机架构或大脑训练定义,使用额外数据(“经验”)完成。还有一个重要的区别——功耗。大脑可以以非常节能的方式实现这种映射。现代基于半导体的计算硬件允许人们使用机器学习算法模拟大脑,并在一系列与人工智能相关的任务中稳步前进。然而,这种成功在能源效率方面被证明是灾难性的,使机器学习本身成为主要的(且不断增长的)能源消耗者。因此,人们开始寻找新方法来增强机器学习——那些可以摆脱这种能源效率瓶颈的方法。在这个项目中,您将探索使用自旋波(磁序材料的基本激发)构建定制硬件以实现节能的非常规计算。自旋波具有极端的非线性和适度的能量耗散,同时在 GHz 频率下具有微米到纳米的波长。这为实现微型、强大且节能的计算设备提供了独特的途径。您将结合两种本质上节能的技术范式:(i) 磁振子学(使用自旋波处理信号和数据)和 (ii) 神经形态计算(使用大规模集成系统和模拟电路以类似大脑的方式解决数据驱动的问题)。超越现有范式,您将使用纳米级手性磁振子谐振器 [1] 作为人工神经网络 [2] 的构建块。通过创建磁振子版本的储存器计算机和循环神经网络来展示网络的强大功能。该项目允许应用和/或开发一系列实际相关的技能,从分析理论到数值建模和最先进的实验。1. VV Kruglyak “手性磁振子谐振器:重新发现磁振子中的基本磁手性” Appl. Phys. Lett. 119, 200502 (2021)。2. KG Fripp 等人“非线性手性磁振子谐振器:面向磁振子神经元”Appl. Phys. Lett. 122, 172403 (2023)。
摘要 我们研究了腔体磁力学系统内的磁力学诱导光栅 (MMIG) 现象,该系统包括磁振子(铁磁体中的自旋,例如钇铁石榴石)、腔微波光子和声子 (Li et al 2018 Phys. Rev. Lett. 121 203601)。通过应用外部驻波控制,我们观察到探测光束传输轮廓的变化,这表明存在 MMIG。通过数值分析,我们探索了探测场的衍射强度,研究了腔体磁振子之间相互作用、磁振子-声子相互作用、驻波场强度和相互作用长度的影响。MMIG 系统利用磁振子的独特属性以及具有长相干时间和自旋波传播等属性的集体自旋激发。这些独特的特性可在 MMIG 系统中得到利用,用于信息存储、检索和量子存储器的创新应用,提供各种阶数的衍射光栅。
摘要 飞机表面可能发生气动弹性不稳定性,导致疲劳或结构故障。颤振是一种气动弹性不稳定性,会导致结构自激发散振荡行为。经典的二自由度颤振是弯曲和扭转振动模式的组合。已经开发了一种柔性支架系统,用于风洞中刚性机翼的颤振试验。这种柔性支架必须提供一个明确定义的二自由度系统,刚性机翼在该系统上遇到颤振。在进行任何风洞颤振试验之前,进行了实验模态分析 (EMA) 和有限元模型分析 (FEM),以验证固有频率和模式。使用拉格朗日方程开发了系统的运动方程。通过三种不同的方法确定临界颤振速度:稳定流的 p 方法、经典颤振分析和非稳定流的 k 方法,并与实验结果进行了比较。关键词:气动弹性、颤振、柔性结构、风洞试验、实验模态分析、有限元模型分析。1. 简介气动弹性是指研究气流中弹性结构变形与由此产生的气动力之间相互作用的研究领域。气动弹性研究主要有两个领域。首先,静态气动弹性涉及弹性力和气动力之间的相互作用,忽略
磁振子学是研究自旋波的物理特性并利用其进行数据处理的科学领域。可扩展至原子尺寸、从 GHz 到 THz 频率范围的操作、非线性和非互易现象的利用、与 CMOS 的兼容性只是磁振子提供的众多优势中的一小部分。尽管磁振子学仍然主要定位于学术领域,但该领域所涵盖的科学和技术挑战范围正在得到广泛研究,许多概念验证原型已经在实验室中实现。本路线图是许多作者共同努力的成果,涵盖了多功能自旋波计算方法、它们的概念构建块以及底层物理现象。特别是,路线图讨论了使用布尔数字数据的计算操作、神经形态计算等非常规方法以及基于磁振子的量子计算的进展。本文由七个大主题部分组成的子节集合组成。每个小节由一位或一组作者准备,并简要描述当前的挑战和研究方向进一步发展的前景。
1、WCH-MCU-DL的编程对象是芯片,WCH-MCU-DL不提供芯片的外围电路。 2、编程过程中,芯片电压需要稳定。例:CH57X系列3.3V芯片,为保证芯片电压稳定,建议加LDO至3.3V。 3、对于没有内置高频晶振的芯片,需外接晶振,否则无法正常编程。例:CH571/3、CH58X必须外接32m晶振。 4、建议使用DC电源适配器给WCH-MCU-DL供电,如果使用type-c给WCH-MCU-DL供电,必须使用充电器。例如使用电脑等通讯设备连接type-c口给WCH-MCU-DL供电,点击Program按钮S3,是无法正常编程的。注意:为了保证电压稳定,应考虑记录器与芯片之间的连线质量和长度。
主动振动控制应用中使用的执行器可以通过利用面板结构中的弯曲或剪切应变或直接线性驱动来产生应变。面板减振应用包括抑制直升机和螺旋桨飞机机身、飞机机翼、变压器外壳和管道中的机身振动。结构构件应用包括桁架式结构中的减振、主动悬架和机翼中的主动颤振抑制。除了这些应用之外,精密主动构件还可用于结构形状修改。虽然产生剪切的执行器在减少面板和其他低负载应用中的振动方面非常有效,但大多数负载应用都是使用主动构件型组件进行的。此外,为了使这些系统性能良好,这些执行器需要在宽频带宽内运行。
我们研究了由附着在磁绝缘体和金属电极上的单级量子点组成的混合系统的自旋热电特性。磁绝缘体被认为是铁磁类型的,是磁振子的源,而金属铅是电子的储存器。磁绝缘体和金属电极之间的温度梯度会诱导流过系统的自旋电流。产生的磁振子(电)型自旋电流通过量子点转换为电(磁振子)自旋电流。将流过系统的自旋和热流扩展至线性阶,我们引入了基本的自旋热电系数,包括自旋电导、自旋塞贝克和自旋珀尔帖系数以及热导。我们在两种情况下分析了系统的自旋热电特性:在大型点库仑排斥极限下以及当这些相互作用有限时。
机械系统中的减振和能量耗散是一个快速发展的领域(例如[ 1 – 5 ]。该领域的发展源于设计更严格的减振装置的需求。这些装置应满足生产更轻、更复杂的机械产品的需求。减振方法有很多种(例如[ 6 – 8 ]),最常见的类型是调谐质量阻尼器 (TMD),它是由 H. Frahm [ 9 ] 首次设计的。它是一个被动线性系统,由一个通过弹簧和阻尼器连接到主结构的质量组成。TMD 仅在较窄的频率范围内表现良好,然而,由于多种原因,主结构也可能以其他频率振动 [10]。为了解决 TMD 系统的局限性,已经提出了替代的减振方法。非线性能量吸收器 (NES) 是一种很有前途的减振装置,因为它能够在各种振动频率范围内工作。NES 系统通常由连接到主质量的次级质量组成,具有高度非线性刚度。Vakakis 和 Gendelman [11] 最近提出了一种 NES 系统。Younesian 等人。[12] 研究了 NES 系统在铁路桥梁减振中的应用。NES 系统抑制气动弹性不稳定性的能力已在 [ 13 ] 中得到证实。在 [ 14 ] 中,NES 系统的应用
摘要:在发射环境中,卫星承受着严重的动态载荷。发射环境中的这些动态载荷可能导致有效载荷故障或任务失败。为了提高卫星的结构稳定性并使太空任务可靠地执行,必须有一个减少结构振动的加固结构。然而,对于有源小型SAR卫星,质量要求非常严格,这使得很难应用额外的结构来减振。因此,我们开发了一种碳纤维增强塑料(CFRP)基层压补片,以获得具有轻量化设计的减振结构,以提高S-STEP卫星的结构稳定性。为了验证基于CFRP的补片的减振性能,在试件级别进行了正弦和随机振动试验。最后,通过正弦和随机振动试验对带有所提出的基于CFRP的层压补片的S-STEP卫星的结构稳定性进行了实验验证。验证结果表明,基于CFRP的层压补片是一种有效的解决方案,可以有效降低振动响应,而无需对卫星结构设计进行重大更改。本研究开发的轻量化减振机制是保护振动敏感部件的最佳解决方案之一。