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World File Search System模板匹配
嵌入学习
静电定义的量子点器件的调谐可分为三个阶段。第一阶段是超粗调，包括设置栅极电压以创建电子或空穴的限制势。第二阶段称为粗调，侧重于识别和导航量子点器件的不同工作模式。第三阶段称为微调，涉及优化一组特定的电荷跃迁。最近已经实现了第一调谐阶段的完全自动化 [7]。已经证明了使用卷积神经网络进行自动粗调可以识别双量子点模式 [8] 并达到任意电荷状态 [9]。模板匹配也用于导航到单电子模式 [10]。在此阶段，可以使用虚拟栅极电极独立控制每个量子点的电化学势 [11, 12]。先前的自动微调研究主要集中在通过系统地修改栅极电压来实现两个量子点之间隧道耦合的目标值 [ 13 , 14 ]。然而，这些方法只能优化从执行的测量中轻松估计的设备参数，并且依赖于校准。
使用粗到精视觉变换器进行仿射医学图像配准
仿射配准在全面的医学图像配准流程中不可或缺。然而，只有少数研究关注快速而鲁棒的仿射配准算法。这些研究中大多数利用卷积神经网络（CNN）来学习联合仿射和非参数配准，而对仿射子网络的独立性能探索较少。此外，现有的基于 CNN 的仿射配准方法要么关注局部错位，要么关注输入的全局方向和位置来预测仿射变换矩阵，这些方法对空间初始化很敏感，并且除了训练数据集之外表现出有限的通用性。在本文中，我们提出了一种快速而鲁棒的基于学习的算法，即粗到精视觉变换器（C2FViT），用于 3D 仿射医学图像配准。我们的方法自然地利用了卷积视觉变换器的全局连通性和局部性以及多分辨率策略来学习全局仿射配准。我们对 3D 脑图谱配准和模板匹配归一化方法进行了评估。综合结果表明，我们的方法在配准精度、稳健性和通用性方面优于现有的基于 CNN 的仿射配准方法，同时保留了基于学习的方法的运行时优势。源代码可在 https://github.com/cwmok/C2FViT 上找到。
具有全集成射频片上系统的超导量子处理器的测量和控制
我们描述了一个名为 Presto 的数字微波平台，该平台专为测量和控制多个量子比特 (qubit) 而设计，基于第三代射频片上系统。Presto 使用直接数字合成在 16 个同步输出端口上创建高达 9 GHz 的信号，同时同步分析 16 个输入端口上的响应。Presto 具有 16 个 DC 偏置输出、四个输入和四个输出（用于数字触发器或标记）以及两个连续波输出（用于合成高达 15 GHz 的频率）。通过多个 Presto 单元的确定性同步，可以扩展到大量量子比特。Python 应用程序编程接口配置固件以合成和分析脉冲，由事件序列器协调。分析集成了模板匹配（匹配过滤）和低延迟（184-254 ns）反馈，以实现广泛的多量子比特实验。我们通过对由两个通过通量可调耦合器连接的超导量子比特组成的样本进行实验，展示了 Presto 的功能。我们展示了单个量子位的单次读出和主动重置；单量子位门的随机基准测试显示保真度达到 99.972%，受量子位相干时间的限制；以及双量子位 iSWAP 门的校准。
http://dx.doi.org/10.1037/0021-843X.111.1.13 Usama, N.、Leerskov, K.、Niazi, IK、Dremstrup, K. 和 Jochumsen, M. (2020 年)。错误相关概率分类
误差相关电位 (ErrPs) 已被提议用于设计自适应脑机接口 (BCIs)。因此，必须解码 ErrPs。本研究的目的是评估在涉及运动执行 (ME) 和想象 (MI) 的 BCI 范式中使用不同特征类型和分类器组合对 ErrP 进行解码。15 名健康受试者进行了 510 次 (ME) 和 390 次 (MI) 右/左腕伸展和足背屈试验。假 BCI 反馈的准确率为 80% (ME) 和 70% (MI)。记录连续 EEG 并分为 ErrP 和非 ErrP 时期。提取时间、频谱、离散小波变换 (DWT) 边缘和模板匹配特征，并使用线性判别分析、支持向量机和随机森林分类器对所有特征类型组合进行分类。在 ME 和 MI 范式中都引出了 ErrPs，平均分类准确率明显高于偶然水平。使用时间特征和随机森林分类的时间+DWT特征组合获得了最高平均分类准确率；ME和MI分别为89±9%和83±9%。这些结果通常表明，在检测ErrP时应使用时间特征，但受试者之间存在很大的差异，这意味着应得出用户特定的特征以最大限度地提高性能。
tomocpt：一种可概括的模型，用于3D粒子检测和在低温电子断层图中的定位
冷冻电子断层扫描是一个快速发展的领域，用于研究其天然环境中的宏观复合物，并有可能彻底改变我们对蛋白质功能的理解。然而，在低温图中，快速准确地识别颗粒是具有挑战性的，它代表了下游过程中的显着瓶颈，例如亚图平均图。在这里，我们提出了tomocpt（断层式质心预测工具），这是一种基于变压器的解决方案，该解决方案将粒子检测重新探测为使用高斯标签的质心预测任务。我们的方法是建立在Swinunetr架构的基础上的，它表现出了卓越的性能，而二进制标签策略和模板匹配都相比。我们表明，tomocpt通过零弹性推断有效地将新型粒子类型推广到新颖的粒子类型，并且可以通过有限的数据进行微调来显着增强。The efficacy of tomoCPT is validated using three case studies: apoferritin, achieving a resolution of 3.0 A ˚ compared with 3.3 A ˚ using template matching, SARS-CoV-2 spike proteins on cell surfaces, yielding an 18.3 A ˚ resolution map where template matching proved unsuccessful, and rubisco molecules within carboxysomes, reaching 8.0 A ˚ resolution.这些结果证明了Tomocpt处理各种场景的能力，包括密集的环境和膜结合的蛋白质。该工具作为命令行计划的实现，再加上其微调数据要求，使其成为高通量冷冻数据处理工作流的实用解决方案。
选择神经尖峰检测的有效幅度阈值
脑机接口正在利用细胞外记录中的神经尖峰波形或尖峰时间实现重要的新功能 [1]，[2]。尖峰检测是从记录中提取神经尖峰的重要步骤。它不仅可以提取用于神经活动解码的信息，还可以将数据带宽减少数百甚至数千倍，从而实现无线传输并实现完全植入神经接口而无需经皮导线突破皮肤。尖峰检测性能对于保存神经信息和避免解码精度下降至关重要。阈值是尖峰检测的最常用方法，超过阈值的值被视为尖峰。面对不断变化的大脑环境，自适应且稳健的阈值至关重要。文献中提出了许多用于定义阈值的算法。一种方法是使用计算算法 [3]，[4]，例如短时傅立叶变换、小波变换和模板匹配。还有一些算法方法，例如反馈控制阈值 [5]。最常见的方法是根据信号统计数据设置阈值。噪声统计数据被广泛用于设置阈值。还提出了一种硬件高效估计方法，使用乘数将平均值/中位数/标准差/均方根值设置为阈值 [6]。其他人选择使用稳健统计估计来设置阈值 [7]。将阈值设置为 T = αN ，其中 N 是噪声统计数据，α 是用户定义的参数，这是设置阈值的常用方法 [8]。由于其简单性，这种方法在植入体实施中尤其受欢迎 [9]。然而，这种算法的自适应性
研究文章 人工智能识别技术在数字图像处理中的应用
人工智能技术是在计算机应用技术基础上派生和发展起来的一门科学和技术。图像识别是一种特殊的图像处理步骤，起着重要作用。只有在图像识别之后，才能进入图像分析和理解阶段。随着各种计算机技术的发展，图像逐渐成为并已成为人们重要的信息来源。计算机人工智能的使用越来越广泛，因此，了解其应用和相关研究更有利于为我们指明研究和学习的方向。本文旨在探讨人工智能识别技术的产生和发展，分析各类人工智能识别技术的应用瓶颈，以增加我们对人工智能技术的认识，为相关领域的研究提供参考。本文简单介绍了人工智能技术的类型及其新的发展趋势，并结合公共设施的具体图像，在传统方法的基础上改进了不同的计算机人工智能识别方法对图像识别处理的应用，并通过相应的仿真软件对处理和识别方法进行了分析比较，主要应用了两种方法，图像处理的识别错误率小于0.5；改进计算机人工智能识别技术对于分析其在图像处理中的应用有一定的帮助。预处理过程一般包括图像数字化、灰度化、二值化、去噪、字符分割等。在图像识别方面，算法主要有统计识别、语法识别、模板匹配等。近年来，随着神经网络和支持向量机技术的发展，图像识别技术有了新的更高的发展水平。
多功能V型CRISPR效应器及其应用前景
基于共同脑电图（EEG）的非侵入性大脑 - 计算机界面（BCI）仅限于特定的仪器位点和频带。这些BCI诱导认知任务的某些目标脑电图特征，识别它们并确定BCI的性能，并使用机器学习来提取这些脑电图特征，从而使它们非常耗时。此外，存在使用BCI的神经居住的问题，无法接受卧床和立即的康复培训。因此，我们提出了一个探索性BCI，该BCI并未限制目标脑电图特征。This system did not determine the electroencephalographic features in advance, determined the frequency bands and measurement sites appropriate for detecting electroencephalographic features based on their target movements, measured the electroencephalogram, created each rule (template) with only large “High” or small “Low” electroencephalograms for arbitrarily determined thresholds (classification of cognitive tasks in the imaginary state of moving the feet by the size of由每个频段中EEG的功率谱构成的区域），并通过使用基于模糊的推理基于基于推理的模板匹配方法（FTM）来检测与在电机任务期间的规则一致的脑电图来成功检测到运动意图。但是，该BCI获得的脑电图特征尚不清楚，并且尚不清楚它们对实际脑梗塞患者的有用性。因此，这项研究清楚地表明了启发式BCI捕获的脑电图特征，并通过将其应用于脑梗塞患者的应用来确定该系统的有效性和挑战。
在具有多种收购的PCB上的缺陷定位
摘要 - 印刷电路板（PCB）可容纳在特定的粘结垫，线条和轨道布局中排列的各种集成电路（IC）组件。在整个制造过程中，在钻孔，蚀刻，剥离和其他阶段经常发生不规则或缺陷，从而影响电路板的性能和功能。其中许多缺陷与焊接垫和铜平衡有关，通过手动检查识别它们是耗时且容易出错的。这需要使用自动光学检查（AOI）。诸如模板匹配之类的实践通常需要两个相同的PCB，这些PCB使用数学算法进行比较以检测差异。但是，它们对观点变化和非刚性变形没有弹性。当前的检查过程主要集中于使用同型原理捕获的倾斜度从0到84捕获的PCB图像。此校正过程在7.96 s的最大运行时间内运行。然后，调整后的图像通过模式匹配单元进行分析，其中系统接收相同的PCB模式的图像，每个图像都表现出不同的缺陷。使用各种基于空间特征的匹配算法进行结构信息映射。使用SSI和MSE指标进行评估时，该模型的较高匹配百分比为99.67％，99.75％和99.30％，并且对于考虑了三种不同类型的PCB设计，该模型的错误率为0.343％，0.358％，0.358％和0.721％。总体而言，提议的系统有效地纠正了偏斜，准确地检测到异常，并且胜过传统评估系统。此外，根据通过分割方法的描述，该模型精确地识别PCB图像中缺陷的位置而不使用边界框。
使用无监督的嵌入学习
对静电定义的半导体量子点进行了深入研究，以进行固态量子计算[1-4]。栅极电极旨在分别控制电化学电位和隧道屏障[5，6]。但是，这些设备参数在非单调方面变化，并且并不总是可以通过应用的门电压来预测，从而使设备调整为复杂且耗时的任务。全自动设备调整对于半导体Qubit电路的可扩展性至关重要。调整静电定义的量子点设备可以分为三个阶段。第一个阶段是超粗调节，它包括设置栅极电压，以创建电子或孔的结合潜力。第二阶段（称为粗调）着重于识别和导航量子点设备的不同操作机制。第三阶段，称为精细调整，涉及优化特定的电荷转换集。最近已经实现了第一个调整阶段的完整自动化[7]。使用卷积神经网络证明了自动粗调调谐，以识别双量子点状态[8]并达到任意电荷状态[9]。模板匹配也用于导航到单电子制度[10]。在此阶段，虚拟栅极电极可用于独立控制每个量子点的电化学电位[11，12]。但是，这些方法仅允许优化从执行的测量值估算并依赖校准的设备参数。vae以前关于自动调节的工作重点是通过系统修改栅极电压来实现两个量子点之间隧道耦合的目标值[13，14]。在这里，我们演示了一种自动化方法，用于同时调整多个设备参数，例如隧道速率和点间隧道耦合，而无需参数化所需的测量功能。我们的方法基于变异自动编码器（VAE）。