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情景规划悖论
被 Futures 接受 2017 年 9 月 5 日 摘要 十多年来，未来研究学者在学术贡献的开端一直重复声称没有足够的理论来支持混乱的情景方法。该策略是公式化的，净效应很奇怪，作者将其称为情景规划悖论。贡献新理论据称可以解决理论的“惨淡”状态，而贡献新的类型据称有助于给方法论混乱带来秩序。随着时间的推移，贡献策略会崩溃。解决理论和方法问题的努力最终失败了，而这首先促使重新陈述这一主张。实际上，该领域与其声称的目标相距甚远。理论的“惨淡”状态鼓励学者采用不一定与共同核心挂钩的理论，这无助于未来研究中形成共同的基础理论视角。感知到的混乱让位于类型学，而随着类型的增加，它们会加剧它们本应解决的混乱。最终结果是，理论仍然惨淡，方法仍然混乱，这并非任何人的本意。该领域的这一方向是站不住脚的，站不住脚的；要么该领域接受这一说法作为真理陈述，解决方案是大大增强经验主义，要么拒绝这一说法，并将该说法产生的赏金重新解释为理论和方法的丰富性，而不是它们现在经常代表该领域的隐性匮乏、贫困和不完美
坡印廷矢量与电气工程中使用的功率流的比较
本文将分析坡印廷矢量的能量通量与电气工程中的功率流之间的比较，其中功率由电压和电流定义。坡印廷能量通量矢量有其他替代方法，它们更符合电路理论方法，即能量流在电流导体中，而不是在其周围的绝缘层中。一种这样的基本公式仅由总电流密度和电压电位组成，但它需要另一种能量传输定理。斯莱皮安提出的另一种公式仍然符合坡印廷能量传输定理，但它需要增加交变磁矢量电位的功率。坡印廷矢量的替代方法可能更好地说明了电气工程中的能量流，但在它们的普遍性方面可以考虑两点。首先，由于它们由电位表示，因此它们是规范不变的，并且取决于电位的定义。其次，坡印廷矢量用于公式化电磁动量，而任何其他替代能量流矢量都不会。这两个注释在电气工程中并不重要，而这些替代方案可以作为描述功率流的良好替代方案。本文的主要目的是弥合能量通量的物理理论与电力工程方法之间的差异。这可以简化能量通量和坡印廷矢量在工程问题中的使用。
第10章：人工智能在软件工程中的应用
摘要 — 人工智能 (AI) 领域最近在研究、工具开发和应用部署方面出现了激增。多家软件公司正将重点转向开发智能系统；许多其他公司正在将 AI 范式部署到现有流程中。与此同时，学术研究界正在注入 AI 范式，为传统工程问题提供解决方案。同样，AI 显然已被证明对软件工程 (SE) 有用。当观察 SE 阶段（需求、设计、开发、测试、发布和维护）时，就会发现可以应用多种 AI 范式（例如：神经网络、机器学习、知识库系统、自然语言处理）来改进流程并消除 SE 领域面临的许多重大挑战。本章概述了应用于 SE 的最常见 AI 方法。这篇评论涵盖了 1975 年至 2017 年之间的方法，在需求阶段，发现了 46 种主要的 AI 驱动方法，其中 19 种用于设计，15 种用于开发，68 种用于测试，15 种用于发布和维护。此外，本章的目的有三方面：首先，回答以下问题：SE 生命周期中是否有足够的智能？将 AI 应用于 SE 需要什么？其次，测量、公式化和评估 SE 阶段和 AI 学科的重叠。最后，本章旨在提出严肃的问题，挑战当前最先进的传统观点（即现状），呼吁采取行动，并重新定义前进的道路。
![arXiv:2408.02722v3 [quant-ph] 2024 年 10 月 11 日](/simg/g:\will\search\icon\source\e\edbb3d95bec40e1a2889557da7b0e6b063c29d9a.png)
arXiv:2408.02722v3 [quant-ph] 2024 年 10 月 11 日
热力学第二定律是物理学的基石，它通过一个函数——熵来表征热力学状态之间的可转换性。鉴于热力学的普遍适用性，量子信息理论中的一个基本问题是，是否可以制定一个类似的第二定律，用一个函数来表征资源在量子信息处理中的可转换性。2008 年，提出了一个有前途的公式，将资源可转换性与量子版本假设检验变体的最佳性能联系起来。这个公式的核心是广义量子斯坦引理，它旨在通过量子资源的度量——资源的正则化相对熵来表征这种最佳性能。如果被证明有效，广义量子斯坦引理将导致量子资源的第二定律，其中资源的正则化相对熵在热力学中扮演熵的角色。然而，在 2023 年，人们在原始证明中发现了一个逻辑漏洞，使人们对第二定律的这种公式化的可能性产生了怀疑。在这项工作中，我们通过开发替代技术来解决这个问题，从而在比原始分析更少的假设下成功证明广义量子斯坦引理。基于我们的证明，我们重新建立并扩展了量子资源理论的第二定律，该定律既适用于量子态的静态资源，也适用于由经典量子 (CQ) 通道表示的一类基本动态资源。这些结果解决了在热力学和量子信息理论之间架起类比桥梁的基本问题。
约束优化的零空间梯度流及其在形状优化中的应用
摘要。本文旨在介绍一种梯度流算法，用于解决等式和不等式约束优化问题，该算法特别适用于形状优化应用。我们依靠 Yamashita (Math. Program. 18 (1980) 155–168) 提出的用于等式约束问题的常微分方程 (ODE) 方法的变体：搜索方向是零空间步长和范围空间步长的组合，旨在分别降低最小化目标函数的值和违反约束的程度。我们的第一个贡献是提出将这种 ODE 方法扩展到具有等式和不等式约束的优化问题。在文献中，一种常见的做法是通过引入额外的松弛变量将不等式约束简化为等式约束。在这里，我们通过计算目标函数梯度在可行方向锥上的投影来解决它们的局部组合特性。这是通过求解对偶二次规划子问题来实现的，该子问题的大小等于活动或违反约束的数量。这个问题的解决方案允许确定优化轨迹应保持切线的不等式约束。我们的第二个贡献是在无限维希尔伯特空间的背景下以及在更一般的优化集（例如形状集）的背景下对梯度流的公式化，因为它出现在 Hadamard 边界变分法框架内的形状优化中。该公式的基石是形状导数的经典扩展和正则化操作。我们的算法的数值效率和易实现性在实际的形状优化问题上得到了证明。
（SAMHSA）拨款 SAMHSA 拨款提供或支付哪些所需活动和服务？药物滥用和心理健康服务
• 药物滥用预防和治疗拨款资源旨在针对孕妇/有未成年子女的妇女和静脉注射吸毒者，并提供结核病服务和艾滋病毒/艾滋病的早期干预。重点是针对这些亚人群以及普通公众的综合一级预防，必须包括：信息共享、通过结构化学习进行教育、酒精和其他药物的替代机会、首次使用者的问题识别和转介、持续活动/技术援助的社区流程以及影响人群使用药物和酒精的策略。 • 社区心理健康拨款资源针对患有严重精神疾病的成年人和患有严重情绪障碍的儿童（18 岁以下）。受资助者必须确保其社区卫生中心提供包括筛查、门诊、紧急医疗服务和日间治疗在内的服务。受资助者还有一个心理健康规划委员会，由来自多个社区的代表组成，包括心理健康服务的消费者。 谁有资格获得 SAMHSA 拨款资助？ SABG 和 MHBG 根据年度申请向所有 50 个州提供非竞争性、公式化拨款和技术援助。资金将授予受助人，然后分配给当地政府行为者，最终惠及包括社区组织和非政府组织在内的次级受助人。有哪些资金可用？2020 财年 SABG 的总资金为 18.6 亿美元，MHBG 的总资金为 7.226 亿美元。为应对 COVID-19，SAMHSA 已发放总额为 1.1 亿美元的紧急拨款。
评估深湿对流模拟中能量变量的守恒
摘要：在粒子理论计算、数值模型和积云参数化中，通常假设湿静能 (MSE) 绝热守恒。然而，由于假设了流体静力平衡，MSE 的绝热守恒只是近似的。这里评估了两个替代变量：MSE 2 IB 和 MSE 1 KE，其中 IB 是浮力 (B) 的路径积分，KE 是动能。这两个变量都放宽了流体静力假设，并且比 MSE 更精确地守恒。本文量化了在无序和有序深对流的大涡模拟 (LES) 中假设上述变量守恒而导致的误差。结果表明，MSE 2 IB 和 MSE 1 KE 都比单独的 MSE 更好地预测沿轨迹的量。 MSE 2 IB 在孤立深对流中守恒较好，而 MSE 2 IB 和 MSE 1 KE 在飑线模拟中表现相当。这些结果可以通过飑线和孤立对流的压力扰动行为之间的差异来解释。当假设 MSE 2 IB 绝热守恒时，上升气流 B 诊断中的误差普遍最小化，但只有当考虑热容量的湿度依赖性和潜热的温度依赖性时才会如此。当使用不太准确的潜热和热容量公式时，由于补偿误差，MSE 2 IB 产生的 B 预测比 MSE 更差。我们的结果表明，各种应用都将受益于使用 MSE 2 IB 或 MSE 1 KE 代替具有适当公式化的热容量和潜热的 MSE。
控制与仪表工程
16MA607 数值方法与优化 4 - 0 - 0 - 4 方程和特征值问题的解：线性插值法、假位置法、牛顿法、不动点定理陈述、不动点迭代、高斯消元法解线性系统、高斯-约登法和迭代法、高斯-约登法求矩阵逆、幂法求矩阵特征值。常微分方程的初值问题：单步法、泰勒级数法、欧拉法和修正欧拉法、用于解一阶和二阶方程的四阶龙格-库塔法。多步法：Milne 和 Adam 的预测器和校正器方法。线性规划：公式化、图形和单纯形法、大 M 方法、两相法、对偶单纯形法、原始对偶问题。无约束一维优化技术：必要和充分条件。无限制搜索方法：斐波那契和黄金分割法、二次插值法、三次插值和直接根法。无约束 n 维优化技术：直接搜索法、随机搜索、模式搜索和 Rosen Brooch 的山丘声称法、下降法、最速下降法、共轭梯度法、拟牛顿法。约束优化技术：必要和充分条件、等式和不等式约束、Kuhn-Tucker 条件、梯度投影法、割平面法、罚函数法。动态规划、最优化原理、递归方程方法、最短路线应用、货物装载、分配和生产计划问题。教科书/参考文献：1.S. S. Rao，“能源优化理论与实践”，John Wiley and Sons，2009 年。2.Taha H. A.，“运筹学——导论”，第八版，Prentice Hall
2013 年 8 月 25 日至 29 日 - SPIE
众所周知，变换光学程序是精确的——在底层流形变形下麦克斯韦方程的不变性为电磁场的实际成形规定了一个精确的介质配方。为什么该程序在电磁学中如此独特地成功仍然有些不清楚（尽管我们有一个很好的候选猜想，它简明扼要地捕捉了电磁学的数学特征，而这些特征不会延续到声学和水波等中）。因此，如果我们希望开发一种用于变换介质的通用方法，我们必须从精确的场方程下降到与其他物理理论具有共同特征的更近似的理论。最有希望的攻击水平似乎是在射线水平。射线行为的处方开发了给定指数分布的射线。但是，对于给定的射线变形，找到指数分布的逆问题只能针对保角变换给出。尽管存在这种明显严格的限制，但当变换到以各向异性度量为特征的空间时，可以实现显著的泛化。然后，我们可以对任何所需的射线变形进行反演，原则上适用于广泛的物理系统，例如声学、薛定谔波、热波、水波等。事实上，可以解决任何上下文，其中各向异性“指数”可以定义为通量与能量密度的有向比。几何公式化也意味着我们不再受底层欧几里得空间的束缚，例如，可以使用我们的方法来设计球体上的斗篷。我们的方法还定量地评估了所需变形与诱导黎曼曲率之间的关系，进而评估了制造黑洞、白洞、聚光器和许多其他有用设备的标准。此次演讲将具有普遍吸引力，并将设定历史隐形范例的背景，例如 Pendry/Leonhardt 空间隐形斗篷，当然还有时空隐形斗篷。
GE 修订课程内容
识别对应于光子的激发。 17. 计算原子激发态的自发辐射率。 课程内容 A. 散射理论 散射振幅、微分散射截面和总散射截面的定义。 一维、二维和三维入射波和出射波的特殊形式（例如汉克尔函数）。 量子力学格林函数的定义和应用。 用于近似散射振幅的 Born 级数法。 束缚态、自由态和准束缚态（共振）的定义。 费米黄金法则的推导和应用。 B. 纠缠 量子力学假设如何应用于多粒子系统。 张量积的线性代数规则。 部分测量概率的计算。 量子纠缠的概念。 爱因斯坦-波多尔斯基-罗森思想实验的公式和贝尔定理。 量子力学熵的定义及其计算方法。密度矩阵。多世界解释及其哲学含义。C. 多体量子力学 粒子交换对称性的定义。玻色子态和费米子态，通过张量积符号以及创建/湮灭算符符号表示。使用创建/湮灭算符来表达多体哈密顿量及其本征态。单粒子量子理论的二次量化。经典场论的量化。D. 量子电动力学 非相对论洛伦兹力定律的量化。阿哈罗诺夫-玻姆效应。电磁场中的狄拉克方程及其解。无源麦克斯韦方程的量化和光子的概念。电子-光子相互作用的公式化。自发辐射率的计算。评估（包括持续和总结性评估）