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World File Search System模拟计算
模拟计算生物学模型，而不是...
摘要模型的创建和分析对于所有科学学科都是不可或缺的，并且建模被认为是本科生物学教育的核心能力。了解建模活动如何支持学生神经表现的变化仍然存在差距。本研究的目的是评估模拟模型对生物系统推理时的行为准确性和神经反应模式的影响。在简短的教程中，学生（n = 30）模拟了计算机模型或阅读基因调节系统的专家分析。随后，在响应系统特定的问题和有关建模概念的系统特定问题的问题时进行了功能磁共振成像。尽管组显示出相似的行为准确性，但在系统特定任务和系统总决赛期间，模拟组显示的激活水平比在系统特定的任务以及后岛和后岛和扣带回的过程中显示出更高的激活水平。学生在系统特定的任务中的不适时准确性与独立于教学组的前额叶前脑活动相关。的发现突出了神经IM老化方法的灵敏度，以识别在行为层面上可能无法明显的表示形式变化。这项工作为研究的基础奠定了基础，该研究是关于在推理生物逻辑现象时如何影响学生参与的神经网络的基础。
未来是模拟的：基于Memristor的模拟计算
当前的网络功能在固定的编程规则上很大程度上建立，并且缺乏支持更具表现力的学习模型的能力，例如使用神经形态计算的脑启发的认知计算模型。造成这种缺点的主要原因是基于TCAM基于TCAM的数字数据包处理器的巨大能源消耗和限制。在这项研究中，我们表明，来自模拟领域的最新新兴技术具有很高的潜力，可以以能效和表现力，所谓的认知功能支持网络功能。我们建立了一个名为Memristors的新技术，建立了一个模拟数据包处理架构。我们开发了一种新颖的模拟匹配性记忆，称为概率内容 - 可寻址内存（PCAM），用于支持确定性和概率匹配函数。我们开发了程序抽象，并显示了PCAM对基于队列管理的模拟网络功能的支持。对回忆录芯片的实验数据集的分析仅显示0。01 fj/bit/能量消耗的单元，用于响应模拟计算，比数字计算少50倍。
利用超材料进行模拟计算 - 信息科学
摘要 尽管数字信号处理器被广泛用于执行高级计算任务，但由于昂贵的模拟数字转换器，它们受到多种限制，包括速度低、功耗高和复杂性。因此，最近人们对执行基于波的模拟计算的兴趣激增，这种计算可以避免模拟数字转换并允许大规模并行操作。特别是，已经提出了基于人工设计的光子结构（即超材料）的基于波的模拟计算的新方案。这类计算系统被称为计算超材料，它们的速度可以和光速一样快，小到它的波长，但可以对传入的波包进行复杂的数学运算，甚至可以提供积分微分方程的解。这些备受追捧的特性有望实现基于光波传播的新一代超快速、紧凑和高效的处理和计算硬件。在本篇评论中，我们讨论了计算超材料领域的最新进展，并概述了用于执行模拟计算的最先进的元结构。我们进一步描述了这些计算系统的一些最令人兴奋的应用，包括图像处理、边缘检测、方程求解和机器学习。最后，我们展望了未来研究的可能方向和关键问题。
论生物模拟计算系统中的时空行为
摘要 处理“大数据”（基于或由人工智能辅助）的需求日益增长，人们对更全面地了解大脑运作的兴趣也日益增加，这刺激了人们努力用廉价的传统组件构建仿生计算系统，并构建不同的（“神经形态”）计算系统。一方面，这些系统需要大量处理器，这会带来性能限制和非线性扩展。另一方面，神经元操作与传统工作负载截然不同。传导时间（传输时间）在传统计算和神经网络的“时空”计算模型中都被忽略了，尽管冯·诺依曼警告说：“在人类神经系统中，沿线（轴突）的传导时间可能比突触延迟更长，因此我们上述忽略它们（除了τ[处理时间]）的程序是不合理的”[1]，第 6.3 节。单是这种差异就使得在技术实现中模仿生物行为变得困难。此外，计算领域的最新问题引起了人们对时间行为也是计算系统的一个普遍特征的关注。它们在生物和技术系统中的一些影响已经引起了人们的注意。这里建议不要引入一些“看起来像”的模型，而是正确处理传输时间。引入基于明可夫斯基变换的时间逻辑可以定量地洞察
使用光学和微波玻色子系统的模拟计算
3在光学合成频率晶格中的可编程大规模仿真16 3.1简介。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16 3.2结果。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20 3.2.1带结构的测量。。。。。。。。。。。。。。。。。。22 3.2.2准备任意输入状态。。。。。。。。。。。。。。。。。。。23 3.2.3模拟具有超过100K晶格位点的晶格。。。。。。。25 3.3讨论。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。28 3.4实验设置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。30 3.4.1设置表征。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。32 3.4.2实际空间占用测量。。。。。。。。。。。。。。。36 3.4.3带结构测量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。39 3.4.4输入状态准备。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。44 3.5补充结果。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。47
论生物模拟计算系统中的时空行为
从单处理器到超级计算机，传统计算系统的有效载荷性能已达到自然所能承受的极限。应对“大数据”（基于或由人工智能辅助）的需求日益增长，人们对更全面地了解大脑运作的兴趣也刺激了人们努力用廉价的传统组件构建模拟生物的计算系统，并构建不同的（“神经形态”）计算系统。一方面，这些系统需要异常多的处理器，这会带来性能限制和非线性扩展。另一方面，神经元操作与传统工作负载截然不同。传统计算（包括其数学背景和物理实现）基于假设即时交互，而生物神经元系统具有“时空”行为，尽管传导时间在神经网络功能的计算模型中通常被忽略。单是这种差异就使得在技术实现中模仿生物行为变得困难。此外，计算领域的最新问题也引起了人们的注意，即时间行为也是计算系统的普遍特征。它们对生物和技术系统的一些影响已经引起人们的注意。然而，这些问题的处理是不完整/不恰当的。引入基于明可夫斯基变换的时间逻辑，可以定量地洞察这两种计算系统的运行，此外还可以自然地解释几十年前的经验现象。如果不正确考虑它们的时间行为，就不可能有效地实现生物神经系统，也不可能真正模仿生物神经系统。
从头算分子动力学模拟计算液相自由能分布
结论 • DG 的近似非常粗糙；不适用于氢键、受阻旋转、柔性分子等。 • 隐式溶剂模型非常粗糙；忽略所有定向溶剂相互作用（氢键、盐桥等）。 • 溶剂熵（疏水效应等）被完全忽略。 • 该方法每次只对一个构象异构体有效，没有构象异构体采样 它居然有效，真是令人惊讶！（正如它在数千种出版物中所做的那样……）
使用声学超材料数字量子模拟计算平台为材料模拟奠定基础
摘要 我们提出了一种外部驱动声学超材料模型，该模型由耦合声波导的非线性平行阵列组成，支持逻辑 phi 位，即量子位 (qubit) 的经典类似物。相关多 phi 位系统的描述强调了在相应的希尔伯特空间中表示 phi 位和多 phi 位矢量状态的重要性。实验数据用于演示单 phi 位 Hadamard 门和相移门的实现。三 phi 位系统还用于说明多 phi 位门以及简单类量子算法的开发。这些演示为基于声学超材料的数字量子模拟计算平台的实现奠定了基础，该平台可以实现类量子门，并可能成为模拟材料的高效平台。
基于超表面的硅基量子搜索器......
摘要：光学模拟计算相较于传统数字计算具有并行计算、速度快、能耗低的天然优势。目前，片上光学模拟计算领域的研究主要集中在经典数学运算上，尽管量子计算具有诸多优势，但基于超表面的片上量子模拟器件尚未被展示。本文基于绝缘体上硅（SOI）平台，设计了一种特征尺寸为60×20 µm 2 的片上量子搜索器。利用经典波模拟基于叠加原理和干涉效应的量子搜索算法，同时结合片上超表面实现调制能力。当入射波聚焦在标记位置时，即可找到标记项，这与量子搜索算法的效率完全相同。所提出的片上量子搜索器有利于基于波的信号处理系统的小型化和集成化。