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新型量子和经典器件上时间信息处理的非线性收敛动力学
在研究量子库计算机之后，我们进行了理论研究，以扩大库计算机的应用。我们研究了库计算机的通用架构，其中由不同动态控制的库计算机以输出反馈配置互连。这种架构的动机是使用非线性闭环结构来更好地捕获表现出非线性反馈现象的数据，类似于用于系统识别的 Wiener-Hammerstein 反馈模型。推导出互连库计算机均匀收敛的定理。然后，我们表明具有输出反馈的均匀收敛库计算机实现了一大类非线性自回归模型。最后，我们考虑了库设计问题，并提出了一种有效的算法来优化库内部参数，并展示了在噪声状态测量下几乎肯定收敛到 Kuhn-Tucker 点。
婴儿白质从出生到6个月的成熟动态
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证（未经同行评审证明）获得的是作者/资助者，他授予Biorxiv授予Biorxiv的许可，以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人，该版本发布于2025年2月14日。 https://doi.org/10.1101/2025.02.13.638114 doi：Biorxiv Preprint
相同的超快速平行大脑动力学支撑着言语的产生和感知
语言信息获取的时间动态是理解语言在大脑中如何组织的关键特性之一。不同大脑语言模型之间尚未解决的争论是，语言的构成要素——单词是以顺序方式还是并行方式激活。在本研究中，我们从新颖的角度探讨了这个问题，直接比较了语音生成和感知中单词成分激活的时间过程。在显性对象命名任务和被动听力任务中，我们用单次试验水平的混合线性模型分析了两种语言模式中相同的词汇语义和语音词汇知识引起的事件相关脑电位。结果表明，在刺激开始后 75 毫秒，两种单词成分在生成和感知中同时表现出来；语言模式之间的差异在处理 300 毫秒后才变得明显。这些数据为语言处理的超快速并行动态提供了证据，并在神经组装框架内进行了解释，其中单词在生成和感知过程中招募相同的整合细胞组合。这些词语组合早期并行点燃，之后才以特定行为的方式产生反响。
液晶蓝相结构转变的动力学为先进材料提供了新途径
九州大学物理学系的福田淳一教授与日本产业技术综合研究所 (AIST) 和日本科学技术振兴机构 (JST) 的高桥和明博士合作，对胆甾型蓝相进行了研究。胆甾型蓝相是一种特殊的液晶，具有独特的立方对称性。这些蓝相形成具有独特性质的复杂三维结构，使其成为基础科学和材料工程领域非常感兴趣的课题。
分析危机动态：金属能源市场如何影响绿色电力投资
由于危机对能源消费产生了相当大的影响，世界继续面临重大的经济挑战。自全球能源危机以来，能源商品成本上涨，各地区经济放缓继续影响电力市场趋势。在经济实体和投资者日益增长的兴趣的推动下，清洁能源市场现在与多个商品市场相互关联。在此背景下，能源金属在影响清洁能源和特别是电力市场的动态方面发挥着至关重要的作用。本研究仔细研究了清洁能源指数与金属市场之间复杂的相互联系，重点关注波动性动态。借助 Diebold 和 Yilmaz 方法等先进方法，我们揭示了连接这些市场的复杂关系。我们的研究结果揭示了不同的模式和相互作用，突出了清洁能源指数与金属价格之间联系的微妙性。这些发现对于寻求将其战略与可持续能源转型相结合并确保金融稳定的政策制定者和投资者具有重要意义。通过增进我们对清洁能源指数和金属市场之间相互依赖关系的理解，这项研究为应对不断变化的清洁能源投资格局提供了宝贵的指导。
运动皮层 RNN 模型中的内部动态与本体感受反馈在运动执行过程中相互作用
运动皮层通过向下游神经回路发送时间模式来启动运动。运动执行过程中的模式被认为是由运动皮层网络内的内部动态产生的。然而，本体感受等外部输入也会影响运动皮层动态。为了研究内部动态和本体感受反馈对自愿运动执行的贡献，我们构建了几个运动皮层模型，从虚拟手臂接收不同组合的本体感受反馈来执行延迟到达任务。考虑到延迟、噪声和感觉反馈的来源，我们构建了一个感觉估计网络。我们发现抑制稳定网络接收的手部运动学和肌肉力量产生的模式与运动皮层神经元数据中观察到的模式最相似。此外，我们使用了一种破坏策略来剖析内部动态和本体感受反馈的贡献，发现内部动态占主导地位，而本体感受反馈可以微调运动命令。对消融实验的分析表明，本体感受反馈提高了对嘈杂初始条件的鲁棒性。我们的研究结果表明，内在结构和外部输入对于产生类似大脑的神经活动都至关重要。
制造业的系统动力学：大麻增强聚合物复合材料制造的可持续性供应链模拟
摘要：供应链管理 (SCM) 涉及从原材料到最终用户的商品和服务流动的复杂性和不确定性。对原材料、劳动力或设备的估计不准确会导致财务损失和环境影响。本研究探讨了系统动力学建模 (SDM) 在制造大麻增强聚合物复合材料 (HRPC) 中优化资源利用的应用。使用因其经济性和功能而被选中的 SDM 软件 STELLA ®（版本 3.7.3），该研究展示了系统动力学 (SD) 如何通过最大限度地减少材料、劳动力和设备，降低能源消耗来增强可持续性。文献综述发现了现有研究中的差距，因为我们没有发现先前使用 SDM 模拟 HRPC 制造的研究。研究得出结论，SDM 是优化资源利用和提高制造效率的有效工具。通过在无风险环境中模拟多个供应链场景，该模型有助于减少资源消耗并增强可持续性。此外，STELLA ® 模型的输出可用作生命周期评估 (LCA) 的输入，以定量测量环境影响。
在多个时间点快照量子动力学
测量引起的状态扰动是获取多个时间点的量子统计数据的主要挑战。我们提出了一种从中间时间点的量子系统中提取动态信息的方法，即快照量子动力学。为了做到这一点，我们引入了一个多时间准概率分布 (QPD)，它可以正确地恢复各个时间的概率分布，并构建了一个系统协议来从测量数据中重建多时间 QPD。我们的方法还可以用于提取各种时间顺序的相关函数。我们使用双物种捕获离子系统对所提出的协议进行了原理验证实验演示。我们分别使用 171Yb+ 和 138Ba+ 离子作为系统和辅助离子来执行多时间测量，包括重复初始化和检测辅助状态，而无需直接测量系统状态。重建了两次和三次 QPD，其中忠实地监测了系统的动态。我们还观察到多次 QPD 中的负性和复值，这清楚地表明了量子相干性对动态的贡献。我们的方案可以应用于一般量子过程的任何多次测量，以探索量子动力学的性质。
用超短激光脉冲激发后聚碳酸酯中的解密载体动力学
暴露于超短脉冲激光器（UPL）的聚合物（UPL）经历了一系列物理和化学变化，这些变化在从材料加工到高级光子学和生物医学的应用中起着关键作用。为了阐明UPL与聚合物材料的相互作用，假设聚碳酸酯（PC）是暴露于中等能量的激光脉冲的测试材料，则研究了超快现象，例如载体动力学，重组和松弛。为介电材料开发的理论模型被扩展，以描述PC的未开发的激发和载体动力学，而femtsecond瞬时吸收光谱用于阐明材料的响应和超快动力学的演变。使用理论模型来解释实验测量结果表明，能量水平的存在促进了自我捕获的激子在传导和价带之间的自我转移的形成（低于传导带的2.4-2.8 eV）。它还可以预测电子播寿命（约110-150 fs），重组时间（约34 ps）和由于kerr效应而折射率的非线性部分（𝑛2值范围为1.1-1.5×10 -16 cm 2 /w）。此外，还强调了多光子辅助电离的主要特征，而还计算出光学崩溃阈值并发现等于2.55×10 12 W/cm 2。结果预计将支持旨在阐明强烈超短激光脉冲与聚合物材料相互作用的未来努力，这对于优化这些材料的制造过程至关重要。
单细胞转录组学揭示了NK细胞的动力学
图1：a）在通过流式细胞仪测量的每个天中，不同供体的NK细胞（CD56 +，CD3-）的折叠膨胀。b）在通过流式细胞仪测量的每个天，不同供体的T细胞（CD56 +，CD3 +）的折叠膨胀。c）在通过流式细胞仪测量的每个天，不同供体的T细胞（CD56-，CD3 +）的折叠膨胀。d）在第0-3、3-8和8-15天之间通过流式细胞仪测量的明显生长速率。e）在所有分析的天数中的所有细胞的UMAP投影，每个捐赠者颜色的供体颜色，其中箭头指示的群集C3是唯一基于供体的细胞聚类的区域。f）基于流式细胞仪和转录组注释基于NK细胞的细胞类型测定之间的比较。g）从分析当天着色的每个供体的所有细胞的UMAP投影。h）基于流式细胞仪和转录组注释的T细胞测定细胞类型测定之间的比较。i）在所有分析的天数中所有细胞的UMAP投影，从预测细胞类型的每个供体彩色。