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锂电池数字孪生
知识驱动的材料和组件设计是提高锂离子电池性能和解决全固态电池等下一代电池概念的剩余障碍的关键。虽然锂的空间和时间相关分布有助于阐明性能瓶颈和退化现象，但由于锂的独特性质，尤其是锂离子，只有少数分析技术可用。事实上，只有两种具有良好时间分辨率的非破坏性技术可以将空间信息与锂的绝对量化相结合，一种是中子深度剖析 (NDP)，另一种是离子束分析 (IBA)。虽然两者都利用核过程，但获得的信息是互补的。NDP 提供高深度分辨率，但横向分辨率有限，而 IBA 具有高横向分辨率，但深度分辨率有限。在这项研究中，我们首次使用一组锂电池测试样品对这两种技术进行基准测试，并展示这两种技术的优势和协同作用。然后，使用与深度相关的锂浓度相关的信息来验证电池充电、放电和松弛行为的微观结构解析连续模型以及电化学分析。这项基础工作展示了一种通过结合高级特性和数字孪生建模在材料和组件层面优化锂电池的新方法。
基于3D相互交织的Logistic Map
摘要，由于远程医疗服务的进步，可访问的医疗图像数据的数量正在增加。因此，必须开发有效的加密解决方案，以防止未经授权的用户在不安全网络中的数据操纵。本文着重于开发一种轻巧的对称密码系统算法，基于3D相互交织的逻辑MAP-Cosine（ILM-Cosine），在高速和医疗图像的高速记忆和功耗下降，这是当代密码中强大的混乱系统。本文的动机是减少存储程序数据所需的记忆空间，同时最大程度地减少远程医疗应用中实施复杂性的执行时间。我们提出的方案由五个主要步骤组成：ILM-Cosine MAP密钥生成具有直方图标准化，行旋转，列旋转和独家或（XOR）逻辑操作。各种正常图像和医学图像用作模拟的样本。结果表明，密码图像具有良好的视觉质量，高信息熵，较大的密钥空间和低计算复杂性。
系统文献评论：数字双胞胎在增强行业安全性4.0应用程序中的作用
这项研究的推动力在于在工业4.0领域内广泛采用DT技术及其与工业互联网（IIOT）的整合。7 DT实施广泛依赖于互连的IIOT设备，例如传感器和执行器，通常受到支持传统安全措施所需的资源。进行系统文献综述（SLR）的重要性是综合地了解将DT整合到IIOT领域内巩固安全性的景观的基本步骤。本综述旨在巩固现有知识，强调成功的方法论，并确定以前有关DT和IIOT集成的研究中遇到的普遍挑战，以增强安全措施。在这种情况下，DT和资源受限的IIOT设备之间的安全通信是至关重要的方面。通信渠道在传输关键数据中起着关键作用，要求采用强大且资源有效的轻量加密方案，以确保交换信息的完整性和机密性。随着DT和IIOT的融合在关键基础架构中越来越普遍，确保其交互通道的安全至关重要。通过通过SLR探索先前的研究，可以确定有效的方法论和熟悉安全实践中的潜在差距是可行的。这种全面的理解在制定新的方法来应对安全挑战并弥合DT和IIOT集成中现有差距的方法至关重要。这项研究努力通过通过SLR巩固和分析现有知识来做出重大贡献。通过利用从以前的研究中收集的见解，旨在为创新的解决方案铺平道路，从而增强了DT和IIOT集成在行业4.0领域中的安全性。
婴儿微生物组的数字双胞胎预测神经发育缺陷
尽管公认的肠脑轴连接，但患者之间微生物谱的自然变化阻碍了正常的丰度范围，从而混淆了营养不良对婴儿神经发育的影响。我们从一些初始观察结果中推断出婴儿微生物组的数字双胞胎，预测生态系统轨迹。使用来自88位早产儿（398个粪便样本和32,942个微型类别的32,942个丰度估计）的16 s核糖体RNA谱，该模型（Q-NET）可预测R 2 = 0.69的丰度动态。与典型发展与次优发展的Q-NET相比，我们可以可靠地估计个体赤字风险（MΔ），并确定婴儿在接收器操作员特征曲线下，在98％的98％特异性时，在接收器操作员特征曲线下，在接收器操作员特征曲线下，在接收器操作员特征曲线下，在接收器操作员特征曲线下具有≈76％的面积。我们发现，早期移植可能会减轻≈45.2％的队列的风险，并可能导致不正确的补充产生负面影响。Q-NET是生态系统动力学的生成人工智能模型，具有广泛的潜在应用。
数据驱动的概率数字孪生外部演算
“政府、工业和军队正在建设的许多系统的规模和复杂性已经达到了极限，传统的分析、设计、实施和操作方法不再足够可靠。许多大型系统被恰当地描述为“系统的系统”，因为它们由许多系统组成” (Dvorak 2005)
基于双元的双光谱光腔
摘要。在这项工作中，我们引入了一个新的双光谱光腔概念，我们为其设计了两对高度反射的超低噪声metamirrors。元城，由纳米结构的周期性或准周期阵列组成的人工结构，提供了对光特性的前所未有的控制，为在高级光学学术量到量子科学的领域的新应用铺平了道路。自定义阶段和超高的反射系数使这些元信息成为超越传统多层镜作为精确干扰法的元元素的理想候选者，尤其是通过最大程度地减少热噪声。这项研究中设计的聚焦元素预计将在1064 nm和1550 nm波长处反映99.95％和99.96％的传入光。他们的平面对应物甚至达到了理论上的反射，为99.9999％（1064 nm）和99.9995％（1550 nm）。这些专门的元元素可实现双光谱低噪声光腔，这将减少光学实验中的空腔数量，或者可以用作用于频率锁定的多功能传递腔。
自旋和电荷相关性之间的非扰动交织：“吸烟枪”单验交换结果
我们通过对相关电子系统中局部电荷和局部自旋波动之间相互作用的微观机制进行了对几种基本多电子模型的广义现场电荷敏感性的彻底研究，例如Hubbard Atom，Hubbard Atom，Anderson Indrurity模型以及Hubbard模型。通过根据物理上透明的单玻色交换过程来构成数值确定的广义易感性，我们揭示了负责自以为是的多电子扰动扩展的显微机制。特别是，我们明确地确定了对（Matsubara）频率空间（Matsubara）频率空间的对角线条目的显着抑制的起源，以及导致崩溃的异性抗合性的略微增加。对对角线元件的抑制作用直接源自局部磁矩上的电子散射，反映了它们越来越长的寿命以及增强的有效耦合与电子的耦合。取而代之的是，非对角线项的轻微而分散的增强可以主要归因于多体散射过程。由于自旋和电荷扇区之间的强烈交织在近藤温度下部分削弱，这是由于在低频状态下局部磁波的有效自旋 - 纤维化耦合的逐步降低。因此，我们的分析阐明了相互作用的电子问题的不同散射量之间的物理信息的确切机制，并突出了这种相互交织在扰动方案以外的相关电子物理学中所起的关键作用。
针对2型糖尿病的数字双胞胎的框架
简介：数字双胞胎是患者疾病的虚拟表示，促进了实时监测，分析和模拟。这可以预测疾病进展，护理递送的优化以及结果的改善。方法：在这里，我们引入了一个数字双糖尿病（T2D）的数字双胞胎框架，该糖尿病（T2D）将机器学习与多层数据，知识图和机械模型集成在一起。通过分析大量的多域和临床数据集，我们构建了预测机器学习模型以预测疾病的进展。此外，还采用了知识图来阐明和情境化多瘤关系 - 疾病关系。结果和讨论：我们的发现不仅重新确定了已知的可靶向疾病成分，而且还通过这种综合方法揭示了新颖的疾病成分。本研究中提出的多功能组件可以纳入数字双胞胎系统，从而增强我们对疾病的掌握并推动精密医学的进步。
自旋和电荷相关性之间的非扰动交织：“吸烟枪”单验交换结果
我们通过对相关电子系统中局部电荷和局部自旋波动之间相互作用的微观机制进行了对几种基本多电子模型的广义现场电荷敏感性的彻底研究，例如Hubbard Atom，Hubbard Atom，Anderson Indrurity模型以及Hubbard模型。通过根据物理上透明的单玻色交换过程来构成数值确定的广义易感性，我们揭示了负责自以为是的多电子扰动扩展的显微机制。特别是，我们明确地确定了对（Matsubara）频率空间（Matsubara）频率空间的对角线条目的显着抑制的起源，以及导致崩溃的异性抗合性的略微增加。对对角线元件的抑制作用直接源自局部磁矩上的电子散射，反映了它们越来越长的寿命以及增强的有效耦合与电子的耦合。取而代之的是，非对角线项的轻微而分散的增强可以主要归因于多体散射过程。由于自旋和电荷扇区之间的强烈交织在近藤温度下部分削弱，这是由于在低频状态下局部磁波的有效自旋 - 纤维化耦合的逐步降低。因此，我们的分析阐明了相互作用的电子问题的不同散射量之间的物理信息的确切机制，并突出了这种相互交织在扰动方案以外的相关电子物理学中所起的关键作用。