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利用噪声中型量子计算通过插值器优化加速格点量子场论计算
已知的研究非微扰状态下量子场论的唯一方法是使用对离散时空格子进行调控的数值计算。然而，这类计算往往面临着指数级的信噪比挑战，即使使用下一代经典计算，关键的物理研究也无法维持。这里提出了一种方法，通过构建优化的插值算子，可以使用在嘈杂的中规模量子时代硬件上进行小规模量子计算的输出来加速更大规模的经典场论计算。该方法是在 1 + 1 维 Schwinger 模型的背景下实现和研究的，这是一种简单的场论，与核物理和粒子物理的标准模型具有关键特征。
一种用于机载激光扫描数据的使用布料模拟和浮雕幅度的自适应表面插值滤波器
摘要：将点云分离为地面点和非地面点是处理用于各种应用的机载激光扫描 (ALS) 数据的重要步骤。基于插值的滤波算法通常用于滤波 ALS 点云数据。然而，大多数传统的基于插值的算法在保留突变地形特征方面表现出缺点，导致这些区域的算法精度较差。为了克服这一缺点，本文提出了一种改进的自适应表面插值滤波器，该滤波器具有多级层次结构，使用布料模拟和地形起伏幅度。该方法使用三个层次的临时数字高程模型 (DEM) 栅格表面和薄板样条 (TPS) 插值，基于自适应残差阈值将地面点与未分类点分离。采用布料模拟算法生成足够有效的初始地面种子，以构建高质量的地形表面。根据被检查区域的起伏幅度自适应地构建残差阈值，以在分类过程中捕捉复杂的景观特征。使用来自国际摄影测量与遥感学会 (ISPRS) 委员会的 15 个样本来评估所提算法的性能。实验结果表明，所提方法在平坦区域和陡峭区域都能产生令人满意的结果。与其他方法相比，该方法在滤波结果方面表现出优异的性能，遗漏错误率最低；特别是，所提方法保留了陡坡和阶地等不连续的地形特征。
人工智能不插电：为对话式人工智能夏令营设计不插电活动
随着 Siri 和 Alexa 等对话式 AI 应用在儿童中变得无处不在，CS 教育界已开始利用这种流行度作为吸引年轻学习者学习 AI、CS 和 STEM 的潜在机会。然而，向 K-12 学习者教授对话式 AI 仍然具有挑战性且尚未得到探索，部分原因是某些对话式 AI 概念（例如意图和训练短语）具有抽象性和复杂性。一种以引人入胜的方式教授复杂主题的有前途的方法是通过非插电活动，事实证明，这种方法在不使用计算机的情况下非常有效地促进 CS 概念理解。目前正在研究开发用于教授 AI 的非插电活动，但迄今为止很少有研究关注对话式 AI。本经验报告描述了针对中学生的对话式 AI 夏令营的一系列新颖的非插电活动的设计和迭代改进。我们讨论了学习者的反应以及通过实施这些非插电活动获得的经验教训。我们希望这些见解能够支持 CS 教育研究人员使对话式 AI 学习更具吸引力并让所有学习者都能接受。
双线性和最近邻的比较分析
像素转换在图像处理中至关重要，很大程度上取决于插值方法来确保平滑度和清晰度。这项工作重点关注两种广泛使用的图像插值技术：最近邻插值和双线性插值，这两种技术都是使用集成软件代码实现的。我们的方法使每种插值技术都可以独立应用，从而可以直接比较它们的性能。为了对每种插值方法进行全面评估，我们使用了一组基本质量评估指标：峰值信噪比 (PSNR)、结构相似性指数 (SSIM)、灰度分析和均方误差 (MSE)。选择这些指标是为了对图像清晰度、结构准确性和整体视觉质量进行平衡评估。本研究的结果对每种插值技术的优势和局限性进行了详细分析。这些发现旨在帮助研究人员和从业者根据他们在图像处理领域的特定要求选择最合适的插值方法。通过提供比较框架，这项工作通过增强评估和优化数字成像应用中的图像质量的方法来为该领域做出贡献。
加入土地和海洋：印尼数字高程模型
摘要Amante，C.J。和Eakins，B.W.，2016年。数字高程模型中插值测深的准确性。in：Brock，J.C。; Gesch，D.B。;帕里什（C.E.）; J.N.的Rogers和C.W. Wright（ed。），topobathymetric映射，模型和应用的进展。沿海研究杂志，专刊，编号76，pp。123–133。椰子溪（佛罗里达州），ISSN 0749-0208。数字高程模型（DEMS）用于模拟许多沿海过程，包括海啸，污染物分散和侵蚀。在测得的领域中，测量之间的距离通常与岸边（即更深的水）增加，从而使插值以建立一个测深的DEM的距离通常在大距离之间。这项研究使用三种常见的插值技术检查了测深的DEM中插值的准确性：距离距离加权，样条和三角测量。目标是检查插值准确性与细胞采样密度，与最近深度测量的距离以及地形特征之间的关系。阿拉斯加的Kachemak湾，由于其异质地形而被选为研究区域。开发了一种分类方法，用于随机分开的深度测量值，用于插值与用于量化插值精度的插值。结果表明，在较小的细胞采样密度下，这三种评估的插值技术的准确性降低（i），（ii）作为到最近测量的距离增加，（iii）在
一种DEM构建方法及相关误差分析
研究了地形表示误差（ETR）的概念和计算，并将DEM总误差作为全球DEM评估的精度指标。开发了一种基于表面定理（SMTS）的表面建模方法。通过数值试验和实际示例，比较分析了SMTS与ARCGIS 9.1中执行的经典插值方法（包括IDW，SPLINE和KRIGING）在采样和插值误差以及DEM总误差方面的模拟精度。数值试验表明，SMTS比经典插值方法精度高得多，而ETR对SMTS精度的影响比经典插值方法更差。在实际示例中，使用SMTS以及三种经典插值方法构建了DEM。结果表明，虽然SMTS比经典插值方法更准确，但实际测试表明精度损失较大。总 DEM 误差不仅包括采样和插值误差，还包括 ETR，可以被视为全球范围内 DEM 评估的良好精度测量。SMTS 是 DEM 构建的另一种方法。& 2010 Elsevier Ltd. 保留所有权利。
引用了这项研究：Çolak，E.，Baykal，T。M.，＆Genç，N。（2024）。使用空间插值M
地球是一个复杂的系统，其中生命和非生存元素在微妙的平衡中共存。气候变化是导致该系统降解的主要因素。气候变化的深远后果影响了我们生活的各个方面，包括物理环境，城市环境，人类活动，经济，技术，农业，农业，粮食生产，清洁水和公共卫生，所有这些都是广泛认可的。在这些地区，人类引起的温室气体排放显着引发了全球气候变化。因此，必须解决这些排放和相互联系的气候变化现象的环境损害。这种情况是“碳足迹”的概念在评估这种损害程度的概念中获得了突出性。碳足迹是管理和遏制气候变化的基本措施。这项研究的重点是控制和减轻碳排放，这是负责气候变化的主要温室气体之一，通过基于地理信息系统（GIS）实施空间插值技术。调查针对特拉布宗省Ortahisar区的Beşirli社区。从相关机构中获取了有关电力和天然气使用的数据，以执行碳足迹计算。随后，使用指定区域内获得的数据进行了碳足迹计算。所得的输出是系统组织的，集成到GIS环境中，并与它们各自的地理位置相关联。最终，使用选定的空间插值方法生成了特定区域的碳足迹分布图。这些地图实现了对碳排放方面表现出可变性的点的空间观察，从而突出了该地区明显的碳足迹。这项努力的最终目标是提出实用措施，以通过建议减少和防止与相关地区碳排放相关的碳足迹的策略来最大程度地减少环境影响。
采用参数模型降阶法进行功率模块热机械分析
摘要 —本文介绍了一种基于拉格朗日矩阵插值方法的参数模型降阶 (pMOR)，用于具有非线性行为的电力电子模块 (PEM) 的热机械和可靠性研究。模型降阶 (MOR) 研究中的大部分先前研究都报告了使用顺序耦合方法进行的热机械模拟。在本研究中，直接耦合热机械分析同时求解热和结构控制方程，用于获得热和变形结果。此外，对于 pMOR，矩阵插值的线性方法仅限于采样参数点之间的线性变化。因此，采用了一种使用拉格朗日插值方法对系统矩阵进行插值的新方法来有效地实现矩阵插值。通过拉格朗日矩阵插值方法获得的参数降阶模型 (pROM) 解与全阶模型 (FOM) 非常吻合，并且计算时间与矩阵插值的线性（双线性）方法相似。 pROM 模拟可将计算时间缩短高达 85.5%。索引术语 — 有限元法、热机械分析、电力电子模块、可靠性评估、参数模型降阶。