[本文原德文版于2021年8月2日发表于德国国家日报《世界报》经济版AI专栏“Aus dem Maschinenraum der KI”,第10页。10.][使用www.DeepL.com/Translator(免费版)翻译 - 欧洲制造的AI技术,请参阅https://en.wikipedia.org/wiki/DeepL_Translator,随后由作者进行润色和修改。]来自AI引擎室的消息 生日快乐,AI!人工智能迎来 65 岁生日——是时候祝贺了 作者:Kristian Kersting 人工智能,简称 AI,正在迎来 65 岁生日:1956 年 6 月至 8 月,美国科学家 John McCarthy、Marvin Minsky、Nathaniel Rochester 和 Claude Shannon 在新罕布什尔州达特茅斯学院组织了“达特茅斯人工智能夏季研究项目”,这被认为是 AI 的诞生。这四个美国人的前提仍然是当今所有 AI 研究的基础:智能的每个方面,而不仅仅是学习能力,都可以被精确地描述,以便计算机可以模拟它。早在 1956 年,人们就开始讨论计算机是否能借助人工神经网络达到大脑的性能。如今,学习这样的网络(现在具有让人联想到大脑三维连通性的分层结构,因此称为深度学习)已带来许多突破 — 最近的一个突破是生物学的一个核心问题:预测蛋白质的三维折叠。对于 2009 年诺贝尔生理学或医学奖获得者伊丽莎白·布莱克本来说,这是革命性的,因为它将使我们能够更深入地了解基因组序列。回到克劳德·香农。他也被认为是数字时代之父,但他抵制了有关他创立的信息理论的炒作(及其后果)。在 1956 年的一篇题为“潮流”的文章中,他将炒作比作一辆被热情但并非总是知识渊博的追随者包围和陪伴的潮流。只要巧妙地将文章中的一些关键词替换掉,例如将“信息理论”替换为“深度学习”,将“控制论”替换为“数字化”,将“解码器”替换为“人工神经网络”,就会发现他的批评非常及时,Krisha Mehta、Charles Frye 和 Toby Walsh 已经注意到了这一点。我真的很惊讶,他在 1956 年的经历与我今天的经历如此吻合。这是我的结果:深度学习在过去几年里已经成为一种科学潮流。它最初是计算机视觉工程师的一种技术工具,在大众和科学媒体中都得到了极大的宣传。部分原因是它与计算机、控制论和自动化等时尚领域的联系;部分原因是它的主题新颖。因此,它的重要性可能已经超出了它的实际成就。我们许多不同领域的科学家同行们被这种宣传和科学分析的新途径所吸引,正在将这些想法应用于他们自己的问题。它被应用于生物学、心理学、语言学、基础物理学、经济学、组织理论等许多领域
二氧化钛(TIO 2)最近引起了极大的关注,这主要是由于骨科和纳米材料科学的交集。这种感兴趣的激增可以归因于良好的理解,即Ti金属在暴露于大气条件时会经历表面氧化,最终导致外部面上强大的天然Tio 2层的形成。诸如阳极氧化等技术进一步增强了这一过程,从而导致了在生物学上兼容和成骨的钝化表面涂层的发展。纳米材料化学的进步在该结构域中至关重要,从而使TIO 2结构的受控组装(包括纳米纤维和纳米管)具有受控组装。此外,已经确定了特定的合成方法,可以产生具有分层结构的钛酸簇,这有利于磷灰石形成 - 天然骨组织的无机复合物。也值得注意的是,二氧化钛具有反应并转化为钛纳米管或纳米线的能力。这种特征已被证明是有益的,因为它已被证明可以促进与体液的离子交往相互作用,从而支持骨组织生长。具体来说,当将钛材料放入模拟的体液中时,离子交换开始并鼓励羟基磷灰石的产生,羟基磷灰石是天然骨的基本成分。纳米材料化学丰富了这一研究领域,许多实验室已经研究了结构控制TIO 2的形态,例如纳米纤维和纳米管[11,12]。这种产生的离子层结构作为阳离子储层起着至关重要的作用。已经确定了合成方法中的进步来产生钛酸盐材料,这些材料由它们的粘土状晶格(由边缘共享TIO TIO 6八面体组成)与阳离子实体散布在一起[13]。这种分层结构特别有利于模拟体液(SBF)中的磷灰石形成。更具体地说,涉及粉状TIO 2矿物质的热液反应,例如假酶和氧化钠或氢氧化钾溶液,会根据反应条件而产生Na-或K- titanate纳米管或纳米线。它有助于体液中发现的阳离子的离子交换,因此自主维持阳离子平衡原位,这对于骨组织生长至关重要。在SBF环境中,Na/k- titanate和钙(Ca 2+)之间的浓度梯度促使具有Ca 2+的单价Na +或K +离子的离子交换。这为随后的相互作用设定了阶段:磷酸盐阴离子的协调{即(PO 3)3-,(HPO 3)2-和(H 2 PO 3) - 从体液与泰坦酸盐结合的Ca 2+的体液中的(H 2 PO 3) - }。这种相互作用的顶点是形成水合磷酸钙或羟基磷灰石的形成,羟基磷灰石是天然骨的必不可少的基础[13]。
在哈佛医学院的博士后职位,学生和技术人员立场即时,学生或技术人员职位。我们的实验室重点介绍了干细胞生物学与免疫学之间的新界面,称为“茎免疫学”。我们小组的一份手稿最近被本质上被接受(在出版社中接受; 2024年11月; https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-2469338/v1)。尽管肿瘤免疫疗法和干细胞移植的应用不断增长,但干细胞与免疫系统之间的相互作用尚不清楚。尚不清楚免疫系统如何控制干细胞。在很大程度上尚不清楚如何控制对正常或恶性细胞的免疫反应。朝着新的“茎免疫学”中的此类问题,富士崎博士的小组测试了干细胞的专门微环境是否称为干细胞生态位,是干细胞的免疫学庇护所。从理论上讲,这将屏蔽正常/恶性/移植的干细胞免受免疫攻击,以及来自细胞应激反应。在1950年代证明了睾丸和胎盘作为免疫特权部位,即使在没有免疫抑制的情况下,移植的同种异体(allo-)或异类移植物也可能会持续长期。尽管最近在各种组织中鉴定出组织的干细胞壁ni,但在免疫学环境中尚未评估小众本身。几乎不知道体细胞壁ni是否具有广泛的免疫特权。成功的博士后研究员的候选人将获得博士学位。和/或M.D.学位。我们最近证明,骨髓内的造血干细胞(HSC)壁ne可容纳独特的调节性T细胞种群,该细胞群具有易裂免疫特权(细胞干细胞22,445-453,2018;自然474(7350),216-9-9,216-9,2011)。我们在自然界中的最新手稿(2024年11月,在新闻界接受)进一步确定了高度免疫特权,高度原始的HSC和其他HSC;由高度免疫保护壁ches屏蔽,在不同的BM生态位位置。我们证明了高级一氧化氮(NO)生成的HSC对免疫攻击难治。并展现出独特的“像睡美人一样的晚期升起”,但坚固而长期的血液重建。如此高度免疫特异性,高原始的无hscs位于地层中的独特内接毛细管处,其特征是高水平的免疫接收分子CD200,原发性纤毛,原发性纤毛和分子/表型特征是血管发芽的血管发育特征。这些专门的毛细血管通过创新的纤毛蛋白IFT20/CD200/eNOS/自噬轴控制NO HIS的再生功能。毛细血管进一步维持了小裂treg的池大小,增强了无hscs的免疫特权。值得注意的是,免疫力较低,效力较低,没有低HSC在先前描述的利基成分,正弦或型H血管上共定位。这些观察结果证明了HSC和不同的BM壁ni中的新型分层结构,这既决定了再生功能和免疫耐受性。我们正在寻找对我们现在在以下方式中扩展了该创新项目:干细胞/利基调节;自我耐受; Treg生物学;不同外围器官中的干细胞;和癌症。使用多种实验方法,包括转基因动物模型,人类样品,RNA/TCR测序,空间转录组学和插入式两光子显微镜。候选人更喜欢(但不需要)在以下领域之一中具有专业知识:干细胞生物学;免疫学;癌症生物学; RNA/DNA测序; T细胞受体测序;细胞重编程;和计算生物学。
在锂离子电池阴极N. Balke 1,S。Jesse 1,A。N. Morozovska 2,E。Eliseev 3,E。Eliseev 3,D。W. Chung 4,Y. Kim 5,L。Adamczyk 5,R。E. E. Garcia 4,N。Dudney 5和N.Dudney Internal Interge Nation Interge N.实验室,田纳西州橡树岭,美国37831,2,乌克兰国家科学学院半导体物理研究所,乌克兰41,PR。nauki,03028乌克兰,乌克兰3,材料科学问题研究所,乌克兰国家科学学院,乌克兰3,乌克兰3,Krjijanovskogo,Krjijanovskogo,03142基辅,乌克兰,乌克兰,4材料工程学院,Purdue University,Purdue University,Purdue University,Purdue University,West Lafayette田纳西州37831,美国。实现Li进出阴极的运动是新电池设计的关键组成部分,但由难以识别的纳米级工艺主导。我们开发了一种基于扫描探针显微镜的方法,电化学应变显微镜(ESM),以研究薄膜licoo 2电极材料中的电偏置诱导的锂离子传输。ESM利用了偏置控制的锂离子浓度和电极材料摩尔体积之间的固有联系,从而为具有纳米计精度的新型研究提供了能力。使用ESM,可以在相关的长度尺度上研究局部电化学过程,以揭示结构,功能和液压电池性能之间的复杂相互作用。这项工作表明了如何使用ESM来研究分层阴极材料(例如Licoo 2)中的锂离子运输。N.B.N.B.通过其分层结构,锂离子传输和相应的体积变化很大程度上取决于Licoo 2晶粒的晶体学方向。使用ESM,可以鉴定具有增强锂离子动力学的晶粒和晶界。显着性的可再生能源需求日益增长与对当前未按照许多应用所需的性能执行的高级储能技术的需求密切相关。储能系统的功能(例如锂离子电池)基于并最终受到离子流的速率和定位,以不同的长度尺度从原子上的原子到晶粒到接口。在这些长度尺度上理解离子运输过程的根本差距极大地阻碍了当前和未来电池技术的发展。ESM的开发已经打开了以前从未达到的水平来了解锂离子电池的途径。有关用ESM获得的本地锂离子流的独特信息将不可避免地导致电池应用材料开发的突破。了解离子流,材料属性,微结构和缺陷之间的相互作用是电池操作的关键,可用于优化设备属性并了解电池褪色过程中发生的情况。信用研究是作为流体界面反应,结构和运输(第一)中心的一部分,这是一个能源边界研究中心,由美国能源部基本能源科学办公室资助,基础能源科学办公室,奖励编号ERKCC61(N.B.,L.A.,L.A.R.E.G.R.E.G.以及美国能源部基础能源科学办公室的一部分,美国能源部CNMS2010-098和CNMS2010-099(N.B.,S.J。)。还承认亚历山大·冯·洪堡基金会。和D.W.C.感谢NSF Grant CMMI 0856491的支持。“纳米尺度的电化学插入和锂离子电池材料的扩散映射” N。Balke,S。Jesse,A。N. Morozovska,E。E. Eliseev,D。W. Chung,Y。Kim,Y。Kim,L。Adamczyk,R。E. E.García,N。Dudney和S.V.kalinin,nat。纳米技术。5,749-754(2010)。5,749-754(2010)。
要求出版商授予500,000多本书的访问权限。操作系统(OS),例如计算机的大脑,都可以管理资源,包括中央处理单元(CPU),内存,存储,输入/输出设备和网络连接。与其他程序不同,OS连续运行,直到关闭计算机为止,从而有效地在任务之间分配了资源。现代系统允许多个过程同时运行,每个过程都有自己的“线程”计算。时间共享技术使许多用户可以通过迅速在之间共享计算机访问。这需要仔细的控制和虚拟内存,以防止程序相互干预。现代操作系统最微妙的任务是分配CPU;在放弃控制之前,每个过程的时间有限,直到下一个回合。第一台数字计算机一次没有操作系统,一次运行一个程序,但是早期的主管程序在1950年代中期提供了基本的I/O操作和多编程功能。在1960年代出现了CTSS,达特茅斯学院基本系统,Atlas和IBM的OS/360,在1972年以后,使用了通用电气公司的GE 645 Computer和Honeywell Inc.的计算机,在1972年后变得更加复杂,具有多编程和时间共享功能。在1970年代,操作系统受到计算机内存能力受限的限制,这些计算机需要较小的操作系统。在此期间,UNIX作为一个关键操作系统出现,该系统由AT&T开发,用于大型微型计算机,作为更精简的多技术替代方案。2。3。它在1980年代的广泛采用可以归因于其可用性,这是无需代表大学及其设计的,该公司融合了一套熟练的程序员可以访问的强大工具。最近,Linux是UNIX的开源变体,在个人计算机和更大的系统上都广受欢迎,这在一定程度上要归功于Linus Torvalds和Richard Stallman的贡献。除了通用操作系统之外,特殊用途系统可用于监督装配线,飞机和家用电器的小型计算机,其特征是它们对传感器输入和机械控制的实时响应。操作系统的开发也已扩展到智能手机和平板电脑等移动设备,其中包括Apple的iOS和Google Android在内的示例。从用户或应用程序的角度来看,操作系统提供了一系列服务,涵盖简单的用户命令和低级系统调用,可促进与硬件组件进行交互的。当代的个人计算机操作系统通常具有图形用户界面(GUI),它可能是系统不可或缺的或作为单独的程序层运行的。此外,这些系统还提供网络服务,文件共享功能以及不同的系统之间的资源共享,由TCP/IP(例如TCP/IP)启用。本质上,操作系统是计算机用户和硬件之间的中介,为有效且方便的程序执行提供了一个环境。操作系统的历史反映了持续的进化,多年来发生了重大发展。4。它同时管理计算机硬件和软件,以确保在各个程序中正确分配内存,处理器和输入/输出设备等资源。操作系统及其关键特征的演变**表:OS的历史** |时代|关键发展| | --- | --- | | 1956年| gn-naa i/o(属;电动机)| | 1960年代| IBM的时间共享系统(TSS/360,OS/360,DOS/360)| | 1970年代| UNIX和CP/M出现,普及简单性和多任务处理| | 1980年代|基于GUI的OSS增益牵引力,Apple Macintosh(1984)和Windows(1985)| | 1990年代|开源Linux出现了,Windows和Mac OS的GUI改进| | 2000年代至上|移动OSS主导,iOS(2007)和Android(2008),推进云和虚拟化技术| **操作系统的特征**1。**设备管理**:操作系统管理设备,分配资源。**文件管理**:它分配和交易列出了资源,确定谁可以访问。**工作会计**:跟踪各种作业或用户使用的时间和资源。**错误检测AIDS **:包含用于调试和错误检测的方法。5。**内存管理**:管理主要内存,分配和交易资源。6。**处理器管理**:将处理器的时间分配到流程。7。**控制系统性能**:服务请求和系统响应之间的记录延迟。8。**安全**:防止使用密码或保护技术未经授权访问。9。**便利**:使计算机更方便使用。10。**效率**:允许有效利用计算机资源。**通用操作系统列表**1。** Windows OS ** *开发人员:Microsoft *密钥功能:用户友好的接口,软件兼容性,硬件支持,强大的游戏支持 *优点:易于使用,广泛的第三方应用程序支持,频繁更新和支持2.** macos ** *开发人员:Apple *关键功能:光滑的用户界面,与其他Apple产品集成,强大的安全功能,高性能和稳定性 *优点:针对Apple硬件进行了优化,跨越Apple Ecosystem的无缝体验,优越的图形和多媒体功能3。** Linux ***开发人员:社区驱动的操作系统具有高度可定制的,并且具有各种分布(例如Ubuntu,Ubuntu,Fedora,Debian),可满足不同的需求。一些关键功能包括稳健的安全性和稳定性,适用于旧硬件的轻量级设计以及大量发行版。主要优势之一是在社区支持的强烈支持下自由使用和分发。这使其适用于服务器,开发环境和个人计算。UNIX开发人员最初来自AT&T Bell Labs,但现在可以使用各种商业和开源版本。关键功能包括多任务和多任务功能,功能强大的命令行界面以及跨不同硬件平台的便携性。优点包括可靠的性能,适用于高性能计算和服务器以及对网络的广泛支持。这包括资源分配和交易,以减少系统的负载。操作系统同时访问系统时,通过担任资源管理器来有效地管理资源。其他功能包括过程管理(进程的调度和终止),存储管理(NIFS,CIFS,CFS,NFS等文件系统。),使用密码和诸如Kerberos的身份验证协议,内存管理和安全/隐私管理。一台通用计算机由硬件,操作系统,系统程序和应用程序程序组成。操作系统在各种系统程序和应用程序中为多个用户协调硬件的使用,从而为其他程序提供有效工作的环境提供了有效的工作。它管理简单的任务,例如输入识别,文件管理,输出显示和外围控制。操作系统的分层设计显示了它如何与扩展机器交互,提供了诸如上下文保存,派遣,交换和I/O启动之类的操作。操作系统由多层组成,顶层是操作系统本身,下层提供了称为扩展机器的抽象。这种分离通过将算法与实现隔离来简化编码和测试。与整体OS相比,在分层结构中测试,调试和修改OS模块更容易。通过操作系统执行几个任务,包括用户和任务之间的资源分配,为程序员提供接口,创建和修改程序以及处理输入/输出操作。编译器一次性制作机器代码,而口译员则按线进行此行。操作系统管理I/O的流量控制器,设备处理程序,内存管理组件和特定硬件设备的驱动程序。高级语言,例如C,C ++,Java,Python等,由编译器或口译员处理,这些语言将代码转换为机器语言。加载程序通过加载,重新定位并将其链接到内存来准备对象程序进行执行。高级语言的示例包括C,Fortran,Cobol,C ++,Rust和Go,它们是编译语言的,而解释的语言(如Java,Python等)要求解释器将代码转换为机器语言。加载程序可以是绝对的,重新定位或直接链接的,通过将其加载到内存中来准备对象程序进行执行。在辅助设备上和加载程序上的程序的机器语言翻译将其置于核心中。加载程序将控件传输到用户程序的机器语言版本,与汇编器相比,由于其尺寸较小,因此可提供更多的核心。操作系统有两个基本组件:Shell和内核。Shell处理与用户的交互,管理用户的输入并解释OS的输出。它提供了用户和OS之间的更好的通信。内核是一个核心组件,可作为操作系统和硬件之间的接口。它控制系统呼叫,管理I/O,内存和应用程序。有四种类型的内核:整体,微核,混合和外壳。32位操作系统需要32位处理器,并提供低效的性能,与64位OSS相比,管理更少的数据。相比之下,64位操作系统可以在任何处理器上运行,从而提供高效的性能,并具有存储大量数据的能力。操作系统的基本目标是:有效利用资源,用户便利性和不干预。操作系统必须确保有效利用计算机资源,例如内存,CPU和I/O设备,同时还提供了使用系统并防止干扰用户活动的方便方法。多年来,计算中用户便利性的概念已经显着发展。最初,具有执行用高级语言编写的程序的能力被认为是足够的,但是要求更好的服务导致了更快的响应时间和更高级的接口的发展。引入图形用户界面(GUIS)带来了新的可访问性水平,使用户可以使用图标和菜单等视觉提示与计算机进行交互。随着计算变得越来越普遍,需要更简单的接口,从而使非技术用户能够利用计算机的功能。GUIS的演变可以比作20世纪初期的汽车驾驶技能的传播,那里的专业知识变得越来越少,随着时间的推移更加容易获得。但是,操作系统(OS)也提出挑战,例如其他用户或恶意参与者的干扰,这些挑战可能会破坏计算活动。OS在管理数据,有效地利用计算机硬件,维持安全性和确保平稳的应用程序性能中起着至关重要的作用。运行系统可能会给用户带来许多挑战。尽管有好处,但OS还是很复杂,维护昂贵,并且容易受到黑客入侵的影响。随着各种操作系统的扩散,包括Windows,MacOS,Linux,Android和iOS,用户必须选择适合其特定需求的操作系统。随着技术的进步,OS将继续在管理安全和增强用户体验等任务中发挥至关重要的作用。最终,OS充当用户和系统硬件之间的中介,实现了无缝的计算体验。这是下面列出的某些类型的操作系统。操作系统是任何计算机系统的关键组成部分,其缺失使系统无功能。作为用户与硬件之间的接口,操作系统可确保无缝的系统操作。结构良好的操作系统应以用户为中心,即使知识有限的人也可以轻松地导航和使用它。在计算术语中,一个过程是指包含程序代码及其操作的计算机实例。这可以包括在系统内运行的单线读取或多线程进程。