摘要 - 随着技术进步,网络物理系统(CPSS),特别是关键基础设施,已经与之紧密相连。他们对网络对手的接触比以往任何时候都高。针对批判基础设施进行的网络攻击的数量在数量和复杂性中增长。对这种复杂系统的保护至关重要。适用于关键基础设施的弹性旨在保护这些重要系统免受网络攻击,并使它们继续提供一定水平的性能,即使发生攻击也是如此。在这项工作中,我们探讨了与CPSS应用的网络耐药性有关的新进步。我们还使用度量标准来探索关键基础设施的弹性。作为用例,我们考虑使用水处理系统。索引术语 - 环境富度,关键基础设施,网络物理系统,弹性,光谱半径。
当今生活的重要部分,例如生产,具有特别重要的经济意义。在此背景下,第四次工业革命(即工业 4.0 (I4.0) 或智能制造)的主题近年来不断发展。I4.0 的愿景是物联网和服务,其中资源、信息、对象和人员相互关联以创造价值 [21]。I4.0 基于所谓的信息物理系统 (CPS),该系统由物理部分和虚拟部分组成。物理系统包括执行器和传感器,用于收集数据并通过网络传输数据。物理系统的虚拟对应物映射物理部件、监控它们,并使用它们的数据来控制物理组件的执行器 [3],从而创建闭环电路。在这个日益复杂的工作环境中,人们经常讨论数字孪生 (DT)。他们也实现了上述闭环方法 [3],但重点是不同场景的模拟。
摘要 — 施密特分解及其相关分析使得识别单个物理系统各个子系统之间的统计依赖关系成为可能。所考虑的系统可以是量子态,也可以是经典概率分布。本研究考虑了两个不同的物理系统:量子薛定谔猫态和微粒双缝干涉。结果表明,所考虑的系统具有单一的内部结构,可以用干涉替代的一般术语来描述。开发了一种有效的方法,使我们能够计算干涉的光学特性,例如可见性和相干性。结果表明,干涉替代环境状态的标量积是光振荡相干性的经典复参数的自然概括,它决定了干涉图案的可见性。获得了干涉图案可见性与施密特数之间的简单定量关系,施密特数决定了量子系统与其环境之间的连接水平。所开发的方法被推广到多维薛定谔猫态的情况。
网络物理系统 (CPS) 的工程需要大量专业知识来捕获系统需求并得出正确的解决方案。基于模型的工程和 DevOps 旨在高效地交付质量更高的软件。基于模型的工程依靠模型作为一流的工件来分析、模拟并最终生成系统的各个部分。DevOps 专注于软件工程活动,从早期开发到集成,然后通过在运行时监控系统进行改进。我们声称这些可以有效地结合起来,以改进 CPS 的工程流程。在本文中,我们介绍了 TwinOps,这是一种将基于模型的工程、数字孪生和 DevOps 实践统一在统一工作流程中的流程。TwinOps 说明了如何利用 MBE 和 DevOps 中的几种最佳实践来设计网络物理系统。我们使用数字孪生案例研究来说明我们的贡献,以说明 TwinOps 的优势,结合 AADL 和 Modelica 模型以及物联网平台。
研究计划(包括 PhD-ERP) 1.1 参与部门:部门 / 领域:理科博士学院:生态科学、无机与物理化学、数学、分子生殖、发育与遗传学、有机化学、物理学、固态与结构化学。工程博士学院:化学工程、计算机科学与自动化、计算与数据科学、电子通信工程、电气工程、电子系统工程、仪器与应用物理、材料工程、机械工程、纳米科学与工程、产品设计与制造和可持续技术。跨学科领域博士学位:生物系统科学与工程(由生物系统科学与工程中心提供)、大脑与人工智能(由大脑、计算和数据科学组提供)、能源-[仅 ERP 博士](由跨学科能源研究中心提供)、网络物理系统(由罗伯特博世物理系统中心提供)。 1.2 资格: 凡拥有适用于个别部门/地区的以下至少二等或同等学位的申请人均有资格申请:
尤其是未来的可持续和发射能源系统(由五个阶段组成 - 生产,传输,转型,分配和消费,通常被指定为智能电网)是网络物理系统(CPSS),因为它们本质上是通过与计算,控制和通信(网络)通过感应和驱动(网络)整合物理动态的网络物理系统(CPSS)。Hence, electronics is omnipresent: to convert power produced by renewables we need novel power electronics solutions accounting for stability challenges, to integrate physical dynamics with the rest of the systems we shall need novel sensor and actuator solutions, control software we shall run on novel (often low-power, low-voltage and AI-enabled) hardware platforms and communicate we shall using novel communication electronic circuitry (here of particular interest being 5G and beyond在能源(IOE)设置中需要满足对延迟和吞吐量的严格要求的技术要求。
本课程的重点将是机器学习,其中包括网络物理系统,自然语言处理,计算机视觉,异常检测,健康信息学和预后等领域的示例。完成本课程后,学生将能够实施各种受到监督,无监督和强化学习模型,以解决问题。完成后,学生将
摘要 要检验量子理论是否适用于所有物理系统和所有尺度,需要考虑量子探针与另一个不必完全遵循量子理论的系统相互作用的情况。重要的例子包括量子质量探测引力场的情况,而引力场尚不存在独特的量子引力理论,或者量子场(如光)与宏观系统(如生物分子)相互作用,而宏观系统可能遵循也可能不遵循幺正量子理论。在这种情况下,最近提出了一类实验,通过检测系统是否能够纠缠两个量子探针,可以间接测试不需要遵循量子理论的物理系统(引力场)的非经典性。在这里,我们说明了该论证的一些微妙之处,与相互作用局部性和非经典性的作用有关,并使用具有四个量子比特的核磁共振量子计算平台进行原理验证实验,说明这些提议的逻辑。