封面脚注 封面脚注 * Michal Lavi 博士(法学)研究员,哈达尔·贾博廷斯基金融市场、危机和技术跨学科研究中心。 感谢 Emily Cooper 的周到评论和出色的编辑工作。特别感谢 Eleesya Cordes、Grace A. Sullivan、Aaron Bondar、Caitlyn Fontana、Frances McDonald、Sarah Ishikawa、Josephine M. Luck、Abigail Ryckman、Steven Ari Halpern、Olivia Santiago、Max Fishman、Eric Mason、Martina Ferrarazzo 及其《福特汉姆知识产权、媒体和娱乐法期刊》的同事,感谢他们的奉献精神、出色的反馈、评论、建议和出色的编辑工作,极大地提高了本文的质量。我将本文献给我的母亲 Aviva Lavi,她突然意外去世。我的母亲教会我热爱知识,并给予我追求知识的力量。人们将永远爱她、记住她、深深怀念她。
根据有效编码假设,当表示具有高维性并且不相关时,神经群体可以最佳地编码信息。然而,这样的编码可能会在泛化和鲁棒性方面有所代价。过去对啮齿动物早期视觉皮层(V1)的实证研究表明,这种权衡确实限制了感觉表征。然而,这些见解是否适用于人类视觉系统的整个层次结构,尤其是高级枕颞皮层(OTC)中的物体表征,仍不清楚。为了获得新的实证清晰度,我们在此开发了一组具有参数变化的 dropout 比例(p)的物体识别模型,这会诱导系统地改变内部响应的维数(同时控制所有其他归纳偏差)。我们发现,增加 dropout 会产生越来越平滑的低维表征空间。在 dropout 约为 70% 时观察到对损伤的最佳鲁棒性,之后准确率和鲁棒性都会下降。与自然场景数据集中枕颞皮质的大规模 7T fMRI 数据进行表征比较表明,这种最佳的 dropout 程度也与最大的突发神经预测性相关。最后,使用新技术对人类 fMRI 反应的特征谱进行去噪估计,我们比较了模型和大脑特征空间之间的特征谱衰减率。我们观察到模型和大脑表征之间的匹配与表征空间中效率和鲁棒性之间的共同平衡有关。这些结果表明,不同的 dropout 可能揭示分层视觉系统中高维编码效率和低维编码鲁棒性之间的最佳平衡点。
摘要:龋齿和牙周病是全球最常见的疾病之一。其病因根源在于口腔内的微生物活动,通过产生有害代谢物并引发潜在的不良宿主免疫反应。由于抗菌素耐药性的威胁日益增加,需要采取替代方法来重新平衡这种平衡。测序技术的进步已经确立了疾病与口腔菌群失调之间的联系,商业企业正在寻求鉴定益生菌和益生元配方,以通过定植或促进有益微生物的生长来应对可预防的口腔疾病。常驻菌种的代谢特性和免疫调节能力是健康状况的基础。对口腔代谢环境的研究已经阐明了共生菌和致病菌之间的关系,例如,可发酵碳水化合物的连续代谢被认为是致龋性产酸的关键。因此,关注口腔环境的生态稳态维护可能是最合适的健康保护方法。在这篇评论中,我们讨论了维持健康口腔环境的生态方法,并讨论了益生菌和益生元补充剂的潜在用途,特别是针对维持口腔环境以保持微妙平衡的微生物群。
遗传害虫管理策略在 20 世纪初被提出,并于 20 世纪中期开始实施,其中昆虫不育技术 (SIT) 是其中的佼佼者 (130、131、202)。在 SIT 中,不育雄性被释放出来与野生雌性交配,随着时间推移,这种技术频繁大规模释放,可以抑制甚至消灭种群。该领域的早期工作依赖于辐射来产生不育突变 (17、131、207)。大规模实施该技术取得了巨大成功,彻底消灭了北美大部分地区的新大陆螺旋蝇 (131),并抑制了其他一些物种 (83、179)。然而,遗传和其他技术挑战阻碍了抑制某些物种的尝试取得成功。在开展这项工作的同时,人们探索了许多其他控制方法,这些方法基于转基因时代之前对害虫遗传学的操作(例如易位和倒位),但总体上并没有取得很大的成功(100)。人们开始思考用于种群管理的遗传技术,特别是那些旨在自我维持的技术,这种思考始于 50 多年前(64, 201),其灵感来自于生命各个领域中越来越多的自然发生的自私遗传元素 [以下称为基因驱动 (120)] 的行为。许多这样的基因驱动是在遗传学领域早期发现的,通常是由于意外的突变率、性别比例偏差或特定基因型的死亡率而偶然发现的。这些驱动有利于它们的传播,而牺牲了基因组中的其他基因。这种行为可能导致这些驱动相对于相应的染色体对应物扩散,即使它们的存在会给携带者带来适应度成本(即降低整个种群的适应度)(78、95、104、178、226)。自然产生的基因驱动在形式和机制上千差万别,包括性别比例扭曲元件、减数分裂驱动元件和毒素-解毒剂系统(3、66、67、104、117、148)、转座元件(157、178、188)、可遗传微生物(62、80、225)和归巢内切酶(37、38)。这些自然基因驱动的潜在机制启发了合成基因驱动系统的创建(120)。
近年来,人工智能取得了长足进步,然而,大多数系统仍然难以推广。在这项工作中,我们探索了一个模型,该模型可以重现人类通过无监督的日常经验获得“数字感”的能力。理解和操纵数字和数量的能力在童年时期就出现了,但人类获得和发展这种能力的机制仍然知之甚少。特别是,我们不知道在没有老师监督的情况下是否有可能获得这种数字感。我们通过一个模型来探索这个问题,假设学习者能够拾取和放置小物体,并会自发地进行无方向的操作。我们进一步假设学习者的视觉系统将监控场景中物体的变化排列,并将学会通过将感知与运动系统的传出信号进行比较来预测每个动作的影响。我们使用标准深度网络对感知进行建模,以进行特征提取和分类,以及梯度下降学习。我们的主要发现是,从学习不相关的动作预测任务中,出现了一种意想不到的图像表征,其表现出预示着数字和数量的感知和表征的规律。这些包括零和前几个自然数的不同类别、数字的严格排序以及与数值相关的一维信号。因此,我们的模型获得了估计数量(即场景中物体的数量)的能力,以及速算能力,即一眼就能识别小场景中物体的确切数量的能力。值得注意的是,速算和数量估计可以推断到包含许多物体的场景,远远超出训练期间使用的三个物体。我们得出结论,数字和数量能力的重要方面可以在没有老师监督的情况下学习。我们的观察表明,跨模态学习(这里是操纵教学感知)是一种强大的学习机制,可以在人工智能中加以利用。
摘要 - 发现模型正在迅速改善机器人在自动执行日常任务(例如膳食准备)中的可容纳能力,但是由于模型性能,捕获用户偏好的难度以及对用户代理的需求,人类仍需要指示人类指导机器人。机器人可以使用各种方法指导 - 自然语言传达了即时的说明,但可以是抽象的或模棱两可的,而最终用户编程则支持更长的地平线任务,但接口面临捕获用户意图的困难。在这项工作中,我们建议将图像直接操纵作为替代范式来指导机器人,并介绍一个名为ImageInthat的特定实例化,该实例化允许用户在时间表式接口中对图像进行直接操纵,以生成机器人指令。通过用户研究,我们演示了ImageInthat在厨房操作任务中指导机器人的功效,并将其与基于文本的自然语言指令方法进行比较。结果表明,参与者使用ImageInthat的速度更快,并且更喜欢在基于文本的方法上使用它。补充材料,包括代码,请参见:https://image-in-that.github.io/。索引术语 - 用户机器人编程,直接操纵,机器人指令
摘要:大多数运动障碍人士使用操纵杆来控制电动轮椅。然而,患有多发性硬化症或肌萎缩侧索硬化症的人可能需要其他方法来控制电动轮椅。本研究实施了基于脑电图 (EEG) 的脑机接口 (BCI) 系统和稳态视觉诱发电位 (SSVEP) 来操纵电动轮椅。在操作人机界面时,三种涉及实时虚拟刺激的 SSVEP 场景显示在显示器或混合现实 (MR) 护目镜上以产生 EEG 信号。使用典型相关分析 (CCA) 将 EEG 信号分类为相应的命令类,并使用信息传输速率 (ITR) 来确定效果。实验结果表明,由于 CCA 的分类准确率高,所提出的 SSVEP 刺激会产生 EEG 信号。这用于控制电动轮椅沿特定路径行驶。同步定位和地图绘制 (SLAM) 是本研究中用于轮椅系统的机器人操作软件 (ROS) 平台中可用的地图绘制方法。
碳点(CDS)是一类低成本碳纳米材料的通用名称,最初在2004年报告,1个具有平均粒径低于10 nm的光致发光(PL)特性。2,由于其易于且廉价的合成,低毒性,6个高(水性)溶解度,光电特性,可轻松的修饰和稳定性,这种碳质材料对从生物成像到传感器,光电子的许多应用都具有吸引力,其含量为3-6。7当前生产CD的合成方法包括自上而下和自下而上的方法,这些方法通常提供各种大小的聚集石墨烯样层和较大的结构多样性,包括SP 2 / SP 3碳网络和以不同比率的氧气富官能组。结果,根据合成,CD的光致发光特性在量子产率上大大变化,从<1%到95%。在过去的十年中,已经报道了光激发波长依赖性和独立发射。8–11 CD的实验和理论研究表明,光致发光主要源于涉及SP 2碳的杂交轨道的π-π*过渡。
Xue Liu 1 , Jiajie Pei 1, 2 , Zehua Hu 1 , Weijie Zhao 1 , Sheng Liu 1 , Mohamed-Raouf Amara 1 , Kenji Watanabe 3 , Takashi Taniguchi 4 , Han Zhang 2 , Qihua Xiong 1, 5 * 1 Division of Physics and Applied Physics, School of Physical and Mathematical Sciences, Nanyang Technological大学,新加坡637371,新加坡。2 2, 伊巴拉基305-0044,日本5低维量子物理学的国家主要实验室和北京北京大学的物理系,中国摘要:二维(2D)van der waals异质结构因其出现的电气和光学性质而引起了巨大的研究兴趣。 此类设备中对层间耦合的全面理解和有效的控制对于实现其功能以及提高其性能至关重要。 在这里,我们通过改变由石墨烯,六边形硝化硼和二硫化钨的不同堆叠层改变了2D材料之间的层间电荷转移。 在可见光的兴奋下,尽管被氮化硼隔开了,但二硫化石和钨二硫化物表现出清晰的掺杂水平的调制,即,石墨烯中费米水平的变化是120 MEV,以及WS 2中的净电子积累。2, 伊巴拉基305-0044,日本5低维量子物理学的国家主要实验室和北京北京大学的物理系,中国摘要:二维(2D)van der waals异质结构因其出现的电气和光学性质而引起了巨大的研究兴趣。 此类设备中对层间耦合的全面理解和有效的控制对于实现其功能以及提高其性能至关重要。 在这里,我们通过改变由石墨烯,六边形硝化硼和二硫化钨的不同堆叠层改变了2D材料之间的层间电荷转移。 在可见光的兴奋下,尽管被氮化硼隔开了,但二硫化石和钨二硫化物表现出清晰的掺杂水平的调制,即,石墨烯中费米水平的变化是120 MEV,以及WS 2中的净电子积累。伊巴拉基305-0044,日本5低维量子物理学的国家主要实验室和北京北京大学的物理系,中国摘要:二维(2D)van der waals异质结构因其出现的电气和光学性质而引起了巨大的研究兴趣。 此类设备中对层间耦合的全面理解和有效的控制对于实现其功能以及提高其性能至关重要。 在这里,我们通过改变由石墨烯,六边形硝化硼和二硫化钨的不同堆叠层改变了2D材料之间的层间电荷转移。 在可见光的兴奋下,尽管被氮化硼隔开了,但二硫化石和钨二硫化物表现出清晰的掺杂水平的调制,即,石墨烯中费米水平的变化是120 MEV,以及WS 2中的净电子积累。伊巴拉基305-0044,日本5低维量子物理学的国家主要实验室和北京北京大学的物理系,中国摘要:二维(2D)van der waals异质结构因其出现的电气和光学性质而引起了巨大的研究兴趣。此类设备中对层间耦合的全面理解和有效的控制对于实现其功能以及提高其性能至关重要。在这里,我们通过改变由石墨烯,六边形硝化硼和二硫化钨的不同堆叠层改变了2D材料之间的层间电荷转移。在可见光的兴奋下,尽管被氮化硼隔开了,但二硫化石和钨二硫化物表现出清晰的掺杂水平的调制,即,石墨烯中费米水平的变化是120 MEV,以及WS 2中的净电子积累。通过使用微拉曼和光致发光光谱的组合,我们证明了调制起源于同时操纵电荷和/或在每个两个相邻层之间的能量转移。关键字:2D材料,范德华异质结构,拉曼和光致发光光谱,层间电荷和能量传递,带工程