1 瑞典斯德哥尔摩 KTH 皇家理工学院电气工程与计算机科学学院生命科学实验室;2 印度班加罗尔塔塔基础研究所国家生物科学中心;3 美国费尔法克斯乔治梅森大学沃尔格瑙工程学院生物工程系;4 美国坦佩亚利桑那州立大学数学与统计科学学院;5 瑞士洛桑联邦理工学院蓝脑计划;6 瑞典斯德哥尔摩卡罗琳斯卡医学院神经科学系;7 芬兰坦佩雷坦佩雷大学医学与健康技术学院;8 立陶宛考纳斯立陶宛健康科学大学神经科学研究所;9 立陶宛考纳斯维陶塔斯马格努斯大学信息学系; 10 德国海德堡理论研究所 (HITS) 分子和细胞建模组;11 德国海德堡大学分子生物学中心 (ZMBH),ZMBH-DKFZ 联盟;12 德国海德堡大学跨学科科学计算中心 (IWR)
1杀人生命实验室科学,KTH - 皇家技术学院,171 65斯德哥尔摩,瑞典; oaltay@kth.se(O.A。 ); hong.yang@scilifelab.se(H.Y. ); cheng.zhang@scilifelab.se(C.Z. ); mathias.uhlen@scilifelab.se(m.u.) 2土耳其埃祖鲁姆大学兽医学院病理学系,土耳其; syildirim@atauni.edu.tr(s.y。 ); ismail.bolat@atauni.edu.tr(i.b.) 3土耳其埃祖鲁姆大学兽医学院药理学和毒理学系,土耳其; cemil489@gmail.com 4分子生物学和遗传学系,科学学院,Erzurum技术大学,Erzurum 25240,土耳其; senaoner02@gmail.com(s.o. ); ozlem.ozdemir@erzurum.edu.tr(O.O.T。 ); enesiyte@gmail.com(M.E.A。) 5,阿塔图克大学医学院医学药理学系,土耳其Erzurum 25240; ahmeth@atauni.edu.tr 6主机 - 麦片互动中心,牙科学院,口腔和颅面科学学院,伦敦国王学院,英国伦敦SE1 9rt,英国伦敦伦敦; saeed.shoaie@kcl.ac.uk 7分子与临床医学系,哥德堡大学Sahlgrenska大学医院,瑞典413 45; jan.boren@wlab.gu.se 8,阿塔图克大学医学院医学系,土耳其Erzurum 25240; hasanturkez@yahoo.com *通信:adilm@scilifelab.se1杀人生命实验室科学,KTH - 皇家技术学院,171 65斯德哥尔摩,瑞典; oaltay@kth.se(O.A。); hong.yang@scilifelab.se(H.Y.); cheng.zhang@scilifelab.se(C.Z.); mathias.uhlen@scilifelab.se(m.u.)2土耳其埃祖鲁姆大学兽医学院病理学系,土耳其; syildirim@atauni.edu.tr(s.y。); ismail.bolat@atauni.edu.tr(i.b.)3土耳其埃祖鲁姆大学兽医学院药理学和毒理学系,土耳其; cemil489@gmail.com 4分子生物学和遗传学系,科学学院,Erzurum技术大学,Erzurum 25240,土耳其; senaoner02@gmail.com(s.o.); ozlem.ozdemir@erzurum.edu.tr(O.O.T。); enesiyte@gmail.com(M.E.A。)5,阿塔图克大学医学院医学药理学系,土耳其Erzurum 25240; ahmeth@atauni.edu.tr 6主机 - 麦片互动中心,牙科学院,口腔和颅面科学学院,伦敦国王学院,英国伦敦SE1 9rt,英国伦敦伦敦; saeed.shoaie@kcl.ac.uk 7分子与临床医学系,哥德堡大学Sahlgrenska大学医院,瑞典413 45; jan.boren@wlab.gu.se 8,阿塔图克大学医学院医学系,土耳其Erzurum 25240; hasanturkez@yahoo.com *通信:adilm@scilifelab.se5,阿塔图克大学医学院医学药理学系,土耳其Erzurum 25240; ahmeth@atauni.edu.tr 6主机 - 麦片互动中心,牙科学院,口腔和颅面科学学院,伦敦国王学院,英国伦敦SE1 9rt,英国伦敦伦敦; saeed.shoaie@kcl.ac.uk 7分子与临床医学系,哥德堡大学Sahlgrenska大学医院,瑞典413 45; jan.boren@wlab.gu.se 8,阿塔图克大学医学院医学系,土耳其Erzurum 25240; hasanturkez@yahoo.com *通信:adilm@scilifelab.se
1 Metamaterials for Mechanical, Biomechanical and Multiphysical Applications Research Group, Ton Duc Thang University, Ho Chi Minh City 758307, Vietnam 2 Faculty of Applied Sciences, Ton Duc Thang University, Ho Chi Minh City 758307, Vietnam 3 Young Researchers and Elite Club, Yasooj Branch, Islamic Azad University, Yasooj 7591493686,伊朗; Alal171366244@gmail.com 4 Ecam Lyon,Labecam,UniversitédeLyon,69005,法国里昂; ahmad.hajjar@ecam.fr 5机械工程系,工程学院,瓦迪·阿德瓦瑟(Wadi Addwaser),萨塔姆·本·阿卜杜拉齐兹(Sattam bin Abdulaziz Prince),瓦迪·阿卜杜拉西兹(Wadi Addwaser),沙特阿拉伯11991; oubeytaha@hotmail.com 6机械工程系,喀土穆大学工程学院,喀土穆大学11111,苏丹7实验室7实验室,托马斯克州立大学,俄罗斯汤姆斯克634050,汤姆斯克州立大学,汤姆斯克州立大学; sheremet@math.tsu.ru 8机械工程系,工程学院,伊朗Shahid Bahonar University,Kerman 7616913439,伊朗; Mohsensp@kth.se 9材料科学与工程系,KTH皇家技术学院,SE-100 44斯德哥尔摩,瑞典 *通信:Mohammad.ghalambaz@tdtu.edu.edu.vn(M.G.); chrihs@kth.se(C.H.-S。)
a 北德克萨斯大学电气工程系,德克萨斯州登顿 76203,美国 b 瑞典皇家理工学院电气工程与计算机科学学院决策与控制系统分部,斯德哥尔摩 100 44,瑞典 c 浙江大学控制科学与工程学院,杭州 310027,中国 d 华中科技大学人工智能与自动化学院和数字制造装备与技术国家重点实验室,武汉 430074,中国 e 太平洋西北国家实验室,华盛顿州里奇兰 99352,美国 f 清华大学精密仪器系和精密测试技术与仪器国家重点实验室,北京 100 084,中国 g 中国科学院系统科学研究所系统与控制重点实验室,北京 100190,中国 h 橡树岭国家实验室,田纳西州橡树岭 37932,美国 i 弗吉尼亚大学 Charles L. Brown 电气与计算机工程系,美国弗吉尼亚州夏洛茨维尔 22904
1 Max Planck复杂技术系统动态研究所,德国Magdeburg 39106 2系统微生物学,莱布尼兹生物工程系,莱布尼兹农业工程和生物经济研究所科学,柏林TechnischeUniversität,Ernst-Reuter-Platz 1,10587柏林,德国4研究所4农业和城市生态项目,柏林洪堡大学(IASP),Philippstr。 13,13,10115德国柏林5个生物系统工程部,洪堡大学,伯林大学,阿尔布雷希特 - 阿尔布雷希特--weg 3,3,14195柏林,德国6柏林6号糖科学司,化学科学工程科学学院化学科学,化学,生物技术和健康(CBH)的化学科学学院,鲁斯(CBH)。 21, 10691 Stockholm, Sweden 7 Bioprocess Engineering, Otto von Guericke University Magdeburg, Universitätsplatz 2, 39106 Magdeburg, Germany 8 Applied Biosciences and Process Engineering, Anhalt University of Applied Sciences, Bernburger Straße 55, 06366 Köthen, Germany * Correspondence: benndorf@mpi-magdeburg.mpg.de†这些作者对这项工作也同样贡献。Max Planck复杂技术系统动态研究所,德国Magdeburg 39106 2系统微生物学,莱布尼兹生物工程系,莱布尼兹农业工程和生物经济研究所科学,柏林TechnischeUniversität,Ernst-Reuter-Platz 1,10587柏林,德国4研究所4农业和城市生态项目,柏林洪堡大学(IASP),Philippstr。 13,13,10115德国柏林5个生物系统工程部,洪堡大学,伯林大学,阿尔布雷希特 - 阿尔布雷希特--weg 3,3,14195柏林,德国6柏林6号糖科学司,化学科学工程科学学院化学科学,化学,生物技术和健康(CBH)的化学科学学院,鲁斯(CBH)。 21, 10691 Stockholm, Sweden 7 Bioprocess Engineering, Otto von Guericke University Magdeburg, Universitätsplatz 2, 39106 Magdeburg, Germany 8 Applied Biosciences and Process Engineering, Anhalt University of Applied Sciences, Bernburger Straße 55, 06366 Köthen, Germany * Correspondence: benndorf@mpi-magdeburg.mpg.de†这些作者对这项工作也同样贡献。Max Planck复杂技术系统动态研究所,德国Magdeburg 39106 2系统微生物学,莱布尼兹生物工程系,莱布尼兹农业工程和生物经济研究所科学,柏林TechnischeUniversität,Ernst-Reuter-Platz 1,10587柏林,德国4研究所4农业和城市生态项目,柏林洪堡大学(IASP),Philippstr。 13,13,10115德国柏林5个生物系统工程部,洪堡大学,伯林大学,阿尔布雷希特 - 阿尔布雷希特--weg 3,3,14195柏林,德国6柏林6号糖科学司,化学科学工程科学学院化学科学,化学,生物技术和健康(CBH)的化学科学学院,鲁斯(CBH)。 21, 10691 Stockholm, Sweden 7 Bioprocess Engineering, Otto von Guericke University Magdeburg, Universitätsplatz 2, 39106 Magdeburg, Germany 8 Applied Biosciences and Process Engineering, Anhalt University of Applied Sciences, Bernburger Straße 55, 06366 Köthen, Germany * Correspondence: benndorf@mpi-magdeburg.mpg.de†这些作者对这项工作也同样贡献。Max Planck复杂技术系统动态研究所,德国Magdeburg 39106 2系统微生物学,莱布尼兹生物工程系,莱布尼兹农业工程和生物经济研究所科学,柏林TechnischeUniversität,Ernst-Reuter-Platz 1,10587柏林,德国4研究所4农业和城市生态项目,柏林洪堡大学(IASP),Philippstr。 13,13,10115德国柏林5个生物系统工程部,洪堡大学,伯林大学,阿尔布雷希特 - 阿尔布雷希特--weg 3,3,14195柏林,德国6柏林6号糖科学司,化学科学工程科学学院化学科学,化学,生物技术和健康(CBH)的化学科学学院,鲁斯(CBH)。 21, 10691 Stockholm, Sweden 7 Bioprocess Engineering, Otto von Guericke University Magdeburg, Universitätsplatz 2, 39106 Magdeburg, Germany 8 Applied Biosciences and Process Engineering, Anhalt University of Applied Sciences, Bernburger Straße 55, 06366 Köthen, Germany * Correspondence: benndorf@mpi-magdeburg.mpg.de†这些作者对这项工作也同样贡献。Max Planck复杂技术系统动态研究所,德国Magdeburg 39106 2系统微生物学,莱布尼兹生物工程系,莱布尼兹农业工程和生物经济研究所科学,柏林TechnischeUniversität,Ernst-Reuter-Platz 1,10587柏林,德国4研究所4农业和城市生态项目,柏林洪堡大学(IASP),Philippstr。13,13,10115德国柏林5个生物系统工程部,洪堡大学,伯林大学,阿尔布雷希特 - 阿尔布雷希特--weg 3,3,14195柏林,德国6柏林6号糖科学司,化学科学工程科学学院化学科学,化学,生物技术和健康(CBH)的化学科学学院,鲁斯(CBH)。 21, 10691 Stockholm, Sweden 7 Bioprocess Engineering, Otto von Guericke University Magdeburg, Universitätsplatz 2, 39106 Magdeburg, Germany 8 Applied Biosciences and Process Engineering, Anhalt University of Applied Sciences, Bernburger Straße 55, 06366 Köthen, Germany * Correspondence: benndorf@mpi-magdeburg.mpg.de†这些作者对这项工作也同样贡献。
夏洛特·马修 (Charlotte Mathieu),欧洲空间局欧盟关系办公室 夏洛特·马修 (Charlotte Mathieu) 目前负责欧洲空间局 (ESA) 欧盟关系办公室的安全政策和机构协调工作。此前,她曾在欧空局总干事政策办公室安全战略与伙伴关系发展办公室工作。2006 年至 2009 年,她在位于奥地利维也纳的欧洲空间政策研究所 (ESPI) 担任研究员。加入 ESPI 之前,她曾在麻省理工学院 (MIT) 担任研究助理,在那里为 DARPA 进行了两年的研究。2003 年至 2004 年,她在欧空局位于荷兰的主要技术中心 ESTEC 工作。她曾在 CNES 华盛顿办事处、EADS Launchers 和 SNECMA 实习。她拥有法国巴黎中央理工学院和瑞典皇家理工学院 (KTH) 的航空航天工程双硕士学位,以及美国麻省理工学院的技术与政策第二个硕士学位。她还拥有法国皮埃尔门德斯大学的经济学学位。
在计算机视觉中,视频流中人体动作的识别是一项具有挑战性的任务,其主要应用领域包括脑机接口和监控。深度学习最近取得了显著的成果,但在实践中却很难使用,因为它的训练需要大量数据集和专用的耗能硬件。在这项工作中,我们提出了一种光子硬件方法。我们的实验装置由现成的组件组成,并实现了一个易于训练的循环神经网络,该网络有 16,384 个节点,可扩展到数十万个节点。该系统基于储层计算范式,经过训练,可以使用原始帧作为输入,或者使用定向梯度直方图算法提取的一组特征,从 KTH 视频数据库中识别六种人体动作。我们报告的分类准确率为 91.3%,与最先进的数字实现相当,同时与现有硬件方法相比,处理速度更快。由于光子架构提供的大规模并行处理能力,我们预计这项工作将为实时视频处理的简单可重构和节能的解决方案铺平道路。
1 生命科学实验室,信息技术系,乌普萨拉大学,752 37 乌普萨拉,瑞典;christophe.avenel@it.uu.se 2 医学流行病学和生物统计学系,卡罗琳斯卡医学院,171 77 斯德哥尔摩,瑞典;kimmo.kartasalo@ki.se 3 生命科学实验室,基因技术系,KTH 皇家理工学院,171 65 索尔纳,瑞典;maja.marklund@scilifelab.se (M.M.); joakim.lundeberg@scilifelab.se (J.L.)4 临床病理学系,乌普萨拉大学医院,752 37 乌普萨拉,瑞典; annatano@yahoo.gr 5 赫尔辛基大学病理学系和系统肿瘤学研究项目,赫尔辛基大学医院,00100 赫尔辛基,芬兰;tuomas.mirtti@helsinki.fi 6 牛津大学纽菲尔德外科科学系,牛津 OX3 7DQ,英国;richard.colling@nds.ox.ac.uk (R.C.); andrew.erickson@nds.ox.ac.uk (A.E.); alastair.lamb@nds.ox.ac.uk (A.D.L.)7 牛津大学医院 NHS 基金会信托细胞病理学系,牛津 OX3 9DU,英国 8 牛津大学医院 NHS 基金会信托泌尿科系,牛津 OX3 7LE,英国 * 通讯地址:eduard.chelebian@it.uu.se (E.C.); carolina.wahlby@it.uu.se (C.W.)
1 瑞典乌普萨拉大学免疫学、遗传学和病理学系,751 85 乌普萨拉;tianqi.xu@igp.uu.se(TX);maryam.oroujeni@igp.uu.se(MO);vladimir.tolmachev@igp.uu.se(VT)2 瑞典皇家理工学院蛋白质科学系,Roslagstullsbacken 21,114 17 斯德哥尔摩,瑞典;jiezha@kth.se(JZ);torbjorn@kth.se(TG)3 Affibody AB 科学与发展系,171 65 索尔纳,瑞典 4 俄罗斯托木斯克理工大学化学与应用生物医学科学研究学院肿瘤治疗学研究中心,634050 托木斯克,俄罗斯;trremar@mail.ru(MST);bodenkovitalina@gmail.com(VB); anna.orlova@ilk.uu.se (AO) 5 俄罗斯科学院托木斯克国立研究医学中心癌症研究所,634009 托木斯克,俄罗斯 6 俄罗斯联邦卫生部西伯利亚国立医科大学药物分析系,634050 托木斯克,俄罗斯;mvb63@mail.ru 7 国立托木斯克理工大学化学与应用生物医学科学研究学院,634050 托木斯克,俄罗斯 8 乌普萨拉大学药物化学系,751 23 乌普萨拉,瑞典 * 通讯地址:anzhelika.vorobyeva@igp.uu.se;电话:+46-70-838-74-87 † 这些作者对这项工作做出了同等贡献。
1 同德胜大学机械、生物力学和多物理应用超材料研究组,胡志明市 758307,越南 2 同德胜大学应用科学学院,胡志明市 758307,越南 3 伊斯兰阿扎德大学亚苏伊分会青年研究员与精英俱乐部,亚苏伊 7591493686,伊朗;alal171366244@gmail.com 4 里昂 ECAM,里昂大学 ECAM 实验室,69005 里昂,法国;ahmad.hajjar@ecam.fr 5 萨坦本阿卜杜勒阿齐兹王子大学瓦迪阿德瓦瑟工程学院机械工程系,瓦迪阿德瓦瑟 11991,沙特阿拉伯; oubeytaha@hotmail.com 6 喀土穆大学工程学院机械工程系,喀土穆 11111,苏丹 7 托木斯克国立大学对流传热传质实验室,列宁大街 36 号,634050 托木斯克,俄罗斯;sheremet@math.tsu.ru 8 克尔曼 Shahid Bahonar 大学工程学院机械工程系,克尔曼 7616913439,伊朗;mohsensp@kth.se 9 瑞典皇家理工学院材料科学与工程系,斯德哥尔摩 SE-100 44,瑞典 * 通信地址:mohammad.ghalambaz@tdtu.edu.vn (MG);chrihs@kth.se (CH-S.)