摘要 近年来,我们看到了基于热激活延迟荧光 (TADF) 的 OLED 在合成和传感与成像应用方面的巨大增长。然而,器件级应用仍然局限于外部量子效率 (EQE) 的不可预测性。虽然涉及 TADF 系统中内部量子效率 (IQE) 和逆系统间窜越 (rISC) 机制途径的理论研究已经得到了相当严格的探索,但对 EQE 的研究仍然缺乏。随着数据驱动分析成为科学的第四种范式(前三种是经验、理论和计算),我们对从文献中获取的 123 个样本的 30 个特征采用了 ML 模型来预测 EQE 最大值。一方面,所使用的模型捕获了器件选择性,但在发色团的发射范围内普遍存在。我们已经证明,梯度提升 (GB) 是一种集成学习模型,能够预测 EQE 最大值,训练/测试集的 r 2 得分为 0.71 ± 0.04/0.84,RMSE 低至 4.22 ± 0.55/2.53。考虑到目前最先进的技术 (SOTA),这是可以预测任何发射范围的 TADF 发色团并描述设备架构影响的最佳模型。我们还进行了特征重要性分析,使这个所谓的黑盒模型可解释。这种分析有助于找出提高 EQE 效率的基本参数。即使学习曲线仍在上升,也证明如果将来提供更多的训练示例,该模型可以改善其预测。所有计算都可以使用易于访问的云计算完成。关键词:机器学习、TADF、OLED、EQE、集成学习
在健康方面,生物技术可以为我们认为无法养育的疾病带来治疗。最近,我很高兴拜访了一个名为Argenx的公司。它正在使用骆驼的抗体细胞来治疗自身免疫性疾病,到目前为止尚无解决方案。顶级创新者正在研究看起来像塑料一样工作的新材料,除了它们由有机副产品制成。和完全可生物降解。想象一下,这种技术的全面部署可能意味着什么 - 有可能解决我们对塑料污染的危机。在整个欧洲,生物技术业务也在使用自然过程来生产彩色颜料,以取代化学着色剂。这将有助于减少从纺织品部门对水的巨大使用。并避免在我们的水道中最终的有毒残留物。但这不是全部。有了解决我们一些最紧迫的问题的潜力,生物技术还在很大程度上支持欧洲的经济和高质量的就业机会。在2018年,它直接贡献了310亿欧元的欧盟GDP,并在医疗保健,工业和农业中创造了超过210,000个直接工作。是欧洲发展最快的创新产业之一,这些数字将进一步上升。最后但并非最不重要的一点是,生物技术还加强了欧洲通往化石燃料独立的道路。沼气已经在世界各地的许多应用中都取代了化石燃料,以加热地方或发电。所以很清楚一件事:这个部门在欧洲的潜力简直是巨大的。是由多样的不同玩家制成的。小型新兴初创企业,中型企业具有已经是国际足迹,一直到建立良好的全球领导者。无论大小,这些球员都面临着一般影响欧洲创新的相同障碍:
20 世纪 80 年代,音频似乎已经达到了技术的极限,要获得明显更好的声音再现效果需要花费巨资。尽管人们大肆宣扬惊人的发现,但其中许多发现都无法证实,似乎在同等价格下,一套设备与其他设备之间没有什么区别,而推动整个市场发展的对音频技术的兴趣似乎正在消退。飞利浦的盒式磁带的问世对高质量声音再现产生了令人惊讶的影响,尤其是对其开发者而言。盒式磁带原本是作为低质量的录音分发介质而设计的,其体积小、使用方便等优点使其与开盘磁带甚至当时占主导地位的 LP 黑胶唱片截然不同。然而,盒式录音机的发展,加上对磁带介质的深入研究,最终产生了一种可以与 LP 相媲美的质量标准,而当时由于难以找到高质量的黑胶唱片,LP 的质量开始下降。到 20 世纪 80 年代末,这两种媒体作为音乐和口语的分发方式直接竞争。整个音频领域现在已经焕发活力,就像过去一样,由新技术引领。第一个不可逆转地改变音频面貌的发展是光盘,这是一种解决录制和重放音乐问题的全新方法。当我们读到 LP 唱片的分发现在不再由一些大型零售连锁店处理时,很难记得光盘的寿命有多短。从转向光盘到理解这项技术最困难的部分是理解其基础技术。任何有过音频工程经验的人,尤其是 20 世纪 30 年代早期以来的电影音频工程师,都能理解当时的现代高保真音响趋势。光盘采用数字而非模拟方法,是一种与晶体管和集成电路一样具有革命性的概念,并且需要
20 世纪 80 年代,音频似乎已经达到了技术的极限,要获得明显更好的声音再现效果需要花费巨资。尽管人们大肆宣扬惊人的发现,但其中许多发现都无法证实,似乎在同等价格下,一套设备与其他设备之间没有什么区别,而推动整个市场发展的对音频技术的兴趣似乎正在消退。飞利浦的盒式磁带的问世对高质量声音再现产生了令人惊讶的影响,尤其是对其开发者而言。盒式磁带原本是作为低质量的录音分发介质而设计的,其体积小、使用方便等优点使其与开盘磁带甚至当时占主导地位的 LP 黑胶唱片截然不同。然而,盒式录音机的发展,加上对磁带介质的深入研究,最终产生了一种可以与 LP 相媲美的质量标准,而当时由于难以找到高质量的黑胶唱片,LP 的质量开始下降。到 20 世纪 80 年代末,这两种媒体作为音乐和口语的分发方式直接竞争。整个音频领域现在已经焕发活力,就像过去一样,由新技术引领。第一个不可逆转地改变音频面貌的发展是光盘,这是一种解决录制和重放音乐问题的全新方法。当我们读到 LP 唱片的分发现在不再由一些大型零售连锁店处理时,很难记得光盘的寿命有多短。从转向光盘到理解这项技术最困难的部分是理解其基础技术。任何有过音频工程经验的人,尤其是 20 世纪 30 年代早期以来的电影音频工程师,都能理解当时的现代高保真音响趋势。光盘采用数字而非模拟方法,是一种与晶体管和集成电路一样具有革命性的概念,并且需要
20 世纪 80 年代,音频似乎已经达到了技术的极限,要获得明显更好的声音再现效果需要花费巨资。尽管人们大肆宣扬惊人的发现,但其中许多发现都无法证实,似乎在同等价格下,一套设备与其他设备之间没有什么区别,而推动整个市场发展的对音频技术的兴趣似乎正在消退。飞利浦的盒式磁带的问世对高质量声音再现产生了令人惊讶的影响,尤其是对其开发者而言。盒式磁带原本是作为低质量的录音分发介质而设计的,其体积小、使用方便等优点使其与开盘磁带甚至当时占主导地位的 LP 黑胶唱片截然不同。然而,盒式录音机的发展,加上对磁带介质的深入研究,最终产生了一种可以与 LP 相媲美的质量标准,而当时由于难以找到高质量的黑胶唱片,LP 的质量开始下降。到 20 世纪 80 年代末,这两种媒体作为音乐和口语的分发方式直接竞争。整个音频领域现在已经焕发活力,就像过去一样,由新技术引领。第一个不可逆转地改变音频面貌的发展是光盘,这是一种解决录制和重放音乐问题的全新方法。当我们读到 LP 唱片的分发现在不再由一些大型零售连锁店处理时,很难记得光盘的寿命有多短。从转向光盘到理解这项技术最困难的部分是理解其基础技术。任何有过音频工程经验的人,尤其是 20 世纪 30 年代早期以来的电影音频工程师,都能理解当时的现代高保真音响趋势。光盘采用数字而非模拟方法,是一种与晶体管和集成电路一样具有革命性的概念,并且需要
1994 年,彼得·肖尔 (Peter Shor) 发现了一种可以有效找到大整数素因数的量子算法 [1]。数学家们长期以来一直对因式分解算法感兴趣,并开发了各种因式分解技术。过去几十年来,这个问题重新引起了人们的兴趣,因为广泛使用的 RSA 密码系统依赖于因式分解的假定难解性。最著名的经典算法是通用数域筛选法,它需要整数大小(即被分解数字的二进制表示中的位数)的亚指数时间。RSA 中用于现代安全级别的参数使用的整数非常大,以至于即使具有出色的计算能力,通用数域筛选法也过于低效。肖尔算法之所以如此引人注目,是因为它可以在量子计算机上以多项式时间运行。量子计算机是利用量子物理特性来存储数据和执行计算的机器。世界各地的研究人员和工程师在构建越来越大的量子计算机方面取得了稳步进展。虽然量子计算机无法全面超越传统计算机,但在某些应用领域,它们可以带来巨大的加速,例如计算化学、人工智能、机器学习、金融建模和药物设计(仅举几例)。目前,量子计算机尚未发展到在这些应用领域超越当今计算机的水平,但在未来几十年内,它们可能会实现这一目标。虽然上述应用将为社会带来积极效益,但 Shor 算法的颠覆性更强。在我们互联的世界中,信息通过使用加密技术得到保护。我们每天都使用互联网、手机、社交网络和云计算进行安全通信和进行金融交易。在幕后,运行我们数字基础设施的协议主要依赖于一些加密原语:公钥加密、数字签名和密钥交换。综合起来,功能
多功能材料已被确定为开发低功耗技术的关键组成部分。在这方面,过渡金属氧化物已成为理论和实验研究的新焦点,因为它们具有可调的铁电性、磁性、巨磁电阻、多铁性和超导性,这些特性源于结构、电子和磁相关性的微妙相互作用 [1, 2]。如果异质结构中的至少一种组成化合物是过渡金属氧化物钙钛矿,也可以赋予其新功能。[3–6] 在宽带隙绝缘体 LaAlO 3 和 SrTiO 3 (STO) 的界面附近证实了二维金属态 (2DES),它还具有超导性 [7–9] 和大范围可调的 Rashba 自旋轨道耦合 [10],为自旋电子学创造了良好的机会 [11, 12]。此外,对几种ATiO 3 钙钛矿(A=Sr、Ba、Ca)和KTaO 3 的裸露或封盖表面的ARPES测量发现了受限的2DES[13–15];对于STO,提出了磁性迹象,并做出了拓扑状态的理论预测[16–18]。对于先验非极性材料,例如STO和CaTiO 3 (CTO),实验证据表明位于表面附近的氧空位提供了形成金属态的导带载流子[19–22]。块体CTO是绝缘体,带隙为3.5 eV[23]。低于1300 K,氧八面体的大角度旋转和倾斜迫使CTO变为正交结构[24],具有旋转角(φ=9°)和倾斜角(θ=12°)[25]。缺氧的 UHV 清洁 (001) 表面的 ARPES [21, 22] 光谱揭示了低于费米能级 EF 约 1.3 eV 的带内态和三个占据能带,构成 2DES。第一和第三个能带在布里渊区 (BZ) 中心 Γ 附近具有主导的 d xy 特征。第二个能带为
摘要 我们正处在巨变的边缘,这是一个历史抉择和机遇的关键时刻。未来五年可能是人类历史上最好的五年,也可能是最坏的五年,因为我们拥有创造最基础的通用技术(GPT)的全部力量、技术和知识,而这项技术可能会彻底颠覆整个人类历史。最重要的通用技术是火、轮子、语言、文字、印刷机、蒸汽机、电力、信息和电信技术,而真正的人工智能技术将超越它们。我们的研究涉及为何以及如何在未来五年内设计和开发、部署和分发真正的机器智能或真正的人工智能或真正的超级智能(RSI)。RSI 的整个构思分为三个阶段,历时约三十年。跨人工智能的第一个概念模型于 1989 年发布,涵盖了所有可能的物理现象、影响和过程。 1999 年开发了更扩展的 Real AI 模型。2008 年提出了超级智能的完整理论,包括现实模型、全局知识库、NL 编程语言和主算法。RSI 项目最终于 2020 年完成,一些关键发现和发现已在欧盟人工智能联盟/Futurium 网站上发表,共计 20 多篇文章。RSI 具有统一的世界元模型(全局本体论)、通用智能框架(主算法)、标准数据类型层次结构、NL 编程语言,可通过智能处理数据(从网络数据到现实世界数据)与世界进行有效交互。基本成果包括技术规范、分类、公式、算法、设计和模式,均作为商业机密保存,并记录为《企业机密报告:如何设计人机超级智能 2025》。作为欧盟人工智能联盟的成员,作者提出了人机 RSI 平台作为跨国欧盟-俄罗斯项目的关键部分。为了塑造一个智能和可持续的未来,世界应该投资于 RSI 科学和技术,因为跨人工智能范式是通往包容、仪器化、互联和智能世界的道路。
垃圾 1 的产生是一个日益严重的全球性重大问题。人口增长、富裕程度提高以及缺乏适当垃圾管理系统的快速城市化加剧了这场全球垃圾危机。世界银行 2 估计,到 2050 年,全球固体垃圾年产生量将从 2016 年的 20 亿吨增加 69% 至 34 亿吨。高收入经济体仅占世界人口的 16%,但却贡献了全球垃圾的三分之一。另一方面,低收入经济体的人均垃圾产生量越来越大,而垃圾管理系统效率低下和意识缺乏则尤其加剧了这一问题(Kaza 等人,2018 年;McAllister,2015 年)。管理不善的垃圾会污染海洋、滋生疾病、释放甲烷等有害温室气体,并散落在地面上,对健康和经济造成危害。管理塑料垃圾尤其具有挑战性,因为塑料不仅不可生物降解,而且产量巨大:仅在 2016 年,全球就产生了 2.42 亿吨塑料垃圾,占所有城市固体垃圾的 12%。3 大量塑料垃圾最终流入海洋,形成垃圾环流,例如臭名昭著的“太平洋垃圾带”,海洋中漂浮的塑料垃圾估计有 8 万吨。4 这些海洋塑料令人担忧,因为它们会释放出有毒化学物质,缠住海洋生物,被海洋动物吞食,并最终进入人类的食物链。海洋塑料还影响经济,给旅游业、水产养殖业和渔业带来成本。德勤和海洋清洁组织的一项研究估计,海洋塑料每年造成的经济损失约为 60 亿至 190 亿美元。 5 1 在本政策摘要中,废弃物定义为在消费或生产过程中处理的任何产品或材料,包括固体、液体、气体、可回收和有机废弃物。 2 https://openknowledge.worldbank.org/handle/10986/30317 3 同上。 4 https://theoceancleanup.com/great-pacific-garbage-patch/ 5 同上。 6 https://www.apec.org/Meeting-Papers/Leaders-Declarations/2015/2015_aelm
大型强子对撞机时代迷人的粲夸克、美丽的底夸克和夸克胶子等离子体 Santosh K. Das 和 Raghunath Sahoo* 宇宙通过大爆炸诞生后几微秒,原始物质被认为是物质基本成分——夸克和胶子的混合物。预计这将在实验室中通过超相对论速度下的重核碰撞产生。在美国纽约布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机和瑞士日内瓦欧洲核子研究中心的大型强子对撞机的能量和光度边界上,可以产生一种由夸克和胶子组成的等离子体,称为夸克胶子等离子体 (QGP)。重夸克,即粲夸克和底夸克,被视为表征 QGP 的新探针,因此可以表征产生的量子色动力学物质。重夸克传输系数在理解 QGP 的性质中起着重要作用。核抑制因子和椭圆流的实验测量可以限制重夸克输运系数,这是现象学研究的关键因素,有助于解开不同的能量损失机制。我们对 QGP 中的重夸克拖拽和扩散系数进行了总体介绍,并讨论了它们作为探测器解开不同强子化机制以及探测非中心重离子碰撞产生的初始电磁场的潜力。从新技术发展的角度来看,未来测量的实验前景被特别强调为下一代探测器的重味。关键词:大爆炸、重离子碰撞、重味、夸克胶子等离子体。20 世纪下半叶,Murray Gell-Mann 和 George Zweig 发现了强子的夸克模型,Glashow、Salam 和 Weinberg(以及许多其他人)通过基本力的统一发现了粒子物理的标准模型,这在粒子物理学中取得了巨大的成功。基础科学在寻找物质基本成分的同时,也为粒子探测和加速器技术的发展做出了巨大贡献,产生了巨大的直接和间接的社会效益。就目前对物质成分的理解而言,我们有六夸克、六轻子、它们的反粒子和力载体。然而,在这其中,我们只遇到轻夸克(LQ)——上夸克和下夸克,以及正常核物质中的电子。其他重粒子是在宇宙射线和粒子加速器的高能相互作用中产生的。虽然这些基本粒子如夸克和轻子自由存在,但它们的性质并不相同。