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IEEE 电力电子学报 (TPEL)
并网交流/直流或直流/交流电源接口可分为多级电源转换或单级电源转换。后一种方法通常采用功率集成技术或使用先进的控制方案将多个电源转换阶段组合成一个转换过程，能够提高整体电源转换效率；最大限度地减少开关器件的总数，并实现高功率密度电源转换。开发新的单级并网电源接口，包括：新的电源转换器或逆变器拓扑、先进的控制方案、高频磁性元件/变压器设计、智能保护方案，对于提高现代电源转换的性能至关重要。随着宽带隙 (WBG) 开关模块和器件技术的进步，它为开发创新的高功率密度 WBG 单级电力电子转换器和逆变器系统提供了独特的机会，这些系统将作为轻量、高度紧凑和节能的电源转换模块，用于上述许多电源应用。
用于生物医学应用的微机电系统 (MEMS)
摘要：电子微型化领域的重大进步已将科学兴趣转向一类新型精密设备，即微机电系统 (MEMS)。具体而言，MEMS 是指通常通过微加工技术生产的微尺度精密设备，该技术结合了机械和电气元件，用于完成通常由宏观系统执行的任务。尽管 MEMS 遍布日常生活的各个方面，但近年来，已有无数研究工作涉及 MEMS 在生物医学领域的应用，特别是在药物合成和输送、显微外科手术、微治疗、诊断和预防、人工器官、基因组合成和测序以及细胞操作和表征方面。MEMS 的巨大潜力在于其尺寸小的优势，包括易于集成、重量轻、功耗低、谐振频率高、可与电气或电子电路集成、由于大规模生产而降低制造成本以及高精度、高灵敏度和高吞吐量。在此背景下，本文旨在通过描述过去几年发展起来的制造主要材料和制造技术及其最常见的生物医学应用来概述 MEMS 技术。
混合动力汽车经济参数优化研究...
* 通讯作者：Priyaranjan Mahapatra 稿件收到：稿件接受：摘要随着可再生能源市场的快速发展，将不同的能源组合成混合可再生能源系统 (HRES) 的重要性越来越受到关注。这些混合系统可以克服单个发电技术在燃料效率、经济性、可靠性和灵活性方面的局限性。主要问题之一是光伏 (PV) 和风能资源的随机性。风通常与负载模式无关，有时在风能充足时可能会被丢弃。此外，太阳能仅在白天可用。由能源存储、可再生和不可再生能源发电组成的混合能源系统可以缓解与可再生能源不确定性和波动相关的问题。混合能源系统中的大量随机变量和参数需要进行优化，以最有效地调整混合系统组件的大小，以实现经济、技术和设计目标。本章概述了混合可再生能源系统的最佳尺寸和优化算法，以及设计此类系统时考虑的不同目标函数。关键词：混合能源系统、目标、优化、可再生能源、规模
从大脑活动重建细粒度认知——ACT-R
我们描述了 Sketch-and-Stitch 方法，该方法将认知模型和 EEG 结合起来，以重建受试者的认知。该方法在视频游戏的背景下进行了测试，其中动作高度相互依赖且变化多端：只需在 30 分之一秒内改变是否按下某个键就会导致截然不同的结果。Sketch 级别识别游戏中的关键事件，Stitch 级别填充这些事件之间的详细操作。关键事件往往会产生强大的 EEG 信号，认知模型提供关键事件之间各种转换的概率以及这些事件之间的间隔分布。这些信息可以组合成一个隐式半马尔可夫模型，该模型可以识别最可能的关键事件序列及其发生时间。Stitch 级别从广泛的模型游戏库中选择详细操作来生成这些关键事件。从库中选择哪个动作序列的决定取决于它们产生 EEG 信号较弱方面的能力。最终的方法可以通过受试者的脑电图生成相当引人注目的实际比赛重播。
BraTS 工具包：将 BraTS 脑肿瘤分割算法转化为临床和科学实践
尽管脑肿瘤分割取得了巨大进步，临床需求也十分明确，但将最先进的计算方法转化为临床常规和科学实践仍然是一项重大挑战。有几个因素阻碍了成功实施，包括数据标准化和预处理。然而，这些步骤对于部署最先进的图像分割算法至关重要。为了克服这些问题，我们提出了 BraTS 工具包。BraTS 工具包是一种整体的脑肿瘤分割方法，由三个部分组成：首先，BraTS 预处理器为研究人员和临床医生提供数据标准化和预处理。它涵盖了肿瘤分割之前的整个图像分析工作流程，从图像转换和配准到脑提取。其次，BraTS Segmentor 支持对 BraTS 脑肿瘤分割算法进行编排，以生成全自动分割。最后，Brats Fusionator 可以使用多数投票和迭代 SIMPLE 融合等融合方法将生成的候选分割组合成共识分割。我们通过实际示例说明了工具的功能，以便轻松转化为临床和科学实践。
公路桥梁研究中心最终报告
15.补充说明 David Albright，NMDOT 研究局局长；Rais Rizvi，NMDOT 研究工程师；16.摘要 本研究的目的是证明公路桥梁无损检测和监测技术的有效性和可行性。工作包括光纤传感器开发，其中包括光子学仪器、光纤拼接和修复设备以及合格的光纤技术人员，以便准备和安装光纤传感器网络、评估包括 WIM 在内的商业系统以及根据需要构建原型系统。它还为在现有桥梁和新桥上安装光纤传感器制定了一系列指导方针。这项工作评估了市售软件，用于将桥梁站点的单个数字图像组合成单个全景图像并随后查看它。评估市售的基于 PC 的软件和数字技术，以获取结构的高分辨率图像并将其处理成三维计算机模型，以提供诸如垂直和水平间隙或静载和活载挠度等信息。评估压电换能器产生的高频（>50 kHz）瑞利波超声波的性能，以表征近表面微裂纹。
变分算法中的量子经典权衡和多控制量子门分解
近期量子计算机的计算能力受到门操作的噪声执行和有限数量的物理量子比特的限制。混合变分算法非常适合近期量子设备，因为它们允许在用于解决问题的量子资源和经典资源数量之间进行广泛的权衡。本文通过研究一个具体案例——将量子近似优化算法 (QAOA) 应用于最大独立集 (MIS) 问题的实例——研究了算法和硬件层面的权衡。我们考虑了 QAOA 的三种变体，它们在算法层面根据所需的经典参数数量、量子门和所需的经典优化迭代次数提供不同的权衡。由于 MIS 是一个受约束的组合优化问题，因此 QAOA 必须尊重问题约束。这可以通过使用许多多控制门操作来实现，这些操作必须分解为目标硬件可执行的门。我们研究了该硬件级别可用的权衡，将不同本机门集的门保真度和分解效率组合成一个称为门分解成本的单一指标。
引用/参考：Tosun, M. & Çetin, O. (2021)。使用经验模态分解和 Welch 方法对四类运动幻像脑电信号进行深入分析
在基于脑电图（EEG）的脑机接口（BCI）应用中，从想象相关肢体运动获得的运动想象（MI）信号中提取特征并对其进行分类是一个非常重要的问题。在 MI-EEG 信号的研究中，已经使用了许多不同的特征提取方法和分类算法。然而，随着这些信号中类别数量的增加，分类成功率之间存在显著差异。在提出的方法中，提出了一种包括信号功率谱密度（PSD）信息的特征提取方法。通过对原始 EEG 数据应用经验模态分解 (EMD)，可以获得不同频率水平的信号。这些信号的PSD值是使用Welch方法计算的。将得到的PSD值组合成特征向量。使用生成的特征向量，训练了一种流行的深度学习算法——长短期记忆 (LSTM) 网络。对培训后获得的测试成功情况根据个人和渠道进行了详细的比较。比较结果发现，位于头皮中心点的通道比其他通道更成功。
通过X射线光子相关光谱探测纤维素纳米晶体的自组装动力学
假设：电荷稳定的胶体纤维素纳米晶体（CNC）可以通过改变体积分数来自组合成高阶的手性列结构。组装过程在各向同性至液晶相变的过程中表现出不同的动力学，可以使用X射线光子相关光谱（XPC）阐明该过程。实验::阴离子CNC分散在丙二醇（PG）中，并且水跨越了一系列体积分数，其中包括多个相变。加上传统特征技术，进行了XPC，以监视不同阶段的动态演化。此外，使用胶体棒获得了模拟的XPCS结果，并将其与实验数据进行了比较，从而提供了对系统动态行为的更多见解。发现::结果表明，在PG的自组装过程中，CNC的粒子动力学在三个阶段经历了阶梯衰变，与观察到的相一致。相变与布朗的总扩散率的总降低相关，降低了四个数量级，在理想的排斥性布朗杆系统中，降低了一千倍以上。鉴于分散在PG和水中的CNC中相似性的相似性，我们假设这些动态行为可以推断到其他
人类基因组中的伦理争议和挑战...
1993年弗朗西斯科·莫吉卡（Francisco Mojica）等。1,5）发现了现在被称为“定期散布短的短质体重复的群集”（CRISPR）。Jinek等。 2,5）在2012年将CRRNA和曲克纳分子组合成单个RNA的唯一分子。 通过Crisper-Cas9系统3,5）促进了哺乳动物细胞中成功的基因组编辑。 在人类基因组中，该系统在2013年3 - 5年成功重复。 Liang等。 6）2015年宣布，CRISPR-CAS9基因编辑技术用于首次修改人类胚胎的DNA序列6,7）。 CRISPR-CAS9已成为人类工程领域的游戏规则改变者8,9）。 该系统具有卓越的功效，优越的安全性，更精确，受欢迎，具有经济利益，并且很容易获得获得结果。 该技术使用酶7）而不是病毒来改变DNA。 随着CRISPR-CAS9的利用迅速增加，它为基因编辑带来了高水平的破坏8-12）研究和伦理格局。 关注，争议和挑战在人类基因组编辑中的整个道德格局中产生。Jinek等。2,5）在2012年将CRRNA和曲克纳分子组合成单个RNA的唯一分子。通过Crisper-Cas9系统3,5）促进了哺乳动物细胞中成功的基因组编辑。在人类基因组中，该系统在2013年3 - 5年成功重复。Liang等。 6）2015年宣布，CRISPR-CAS9基因编辑技术用于首次修改人类胚胎的DNA序列6,7）。 CRISPR-CAS9已成为人类工程领域的游戏规则改变者8,9）。 该系统具有卓越的功效，优越的安全性，更精确，受欢迎，具有经济利益，并且很容易获得获得结果。 该技术使用酶7）而不是病毒来改变DNA。 随着CRISPR-CAS9的利用迅速增加，它为基因编辑带来了高水平的破坏8-12）研究和伦理格局。 关注，争议和挑战在人类基因组编辑中的整个道德格局中产生。Liang等。6）2015年宣布，CRISPR-CAS9基因编辑技术用于首次修改人类胚胎的DNA序列6,7）。CRISPR-CAS9已成为人类工程领域的游戏规则改变者8,9）。该系统具有卓越的功效，优越的安全性，更精确，受欢迎，具有经济利益，并且很容易获得获得结果。该技术使用酶7）而不是病毒来改变DNA。随着CRISPR-CAS9的利用迅速增加，它为基因编辑带来了高水平的破坏8-12）研究和伦理格局。关注，争议和挑战在人类基因组编辑中的整个道德格局中产生。