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通过散射矩阵方法实现非线性散射介质中的非线性谐波操控
摘要。由于介质不均匀性而导致的波（例如光）的散射在物理学中普遍存在，并且被认为对许多应用有害。波前整形技术是一种强大的工具，可以消除散射并通过非均匀介质聚焦光，这对于光学成像、通信、治疗等至关重要。基于散射矩阵 (SM) 的波前整形在处理线性区域中的动态过程中非常有用。然而，在非线性介质中控制光的这种方法的实现仍然是一个挑战，至今尚未被探索。我们报告了一种确定具有二阶非线性的非线性散射介质的 SM 的方法。我们通过实验证明了其在波前控制中的可行性，并通过强散射二次介质实现了非线性信号的聚焦。此外，我们表明该 SM 的统计特性仍然遵循随机矩阵理论。非线性散射介质的散射矩阵方法为非线性信号恢复、非线性成像、微观物体跟踪和复杂环境量子信息处理开辟了道路。
被动触觉和感知操控的好处 ...
扩展现实 (XR) 技术为飞机乘客带来了激动人心的可能性，使他们能够摆脱有限的客舱空间。使用附近的物理表面可以与现实世界建立联系，同时通过触摸改善 XR 体验。但是，可用的表面可能位于尴尬的位置，从而降低了舒适度和输入性能，并限制了它们的长期使用。我们探索了不同方向上的被动触觉表面的可用性，评估了它们对输入性能、用户体验和舒适度的影响。然后，我们通过使用感知操纵技术来克服由狭窄空间引起的人体工程学问题，这些技术重新映射物理表面的位置和旋转以及用户运动，评估它们对任务工作量、舒适度和存在感的影响。我们的结果表明，受限座位环境带来的挑战可以通过
729 nm Ti:Sa 激光器的频率稳定性，用于捕获钙离子中的量子比特操控
捕获 40 Ca + 离子的量子信息科学实验需要波长为 729 nm 的窄线宽激光器来驱动 4 2 S 1 / 2 和 3 2 D 5 / 2 之间的量子比特跃迁。本文介绍了一种钛宝石激光器，该激光器使用 Pound-Drever-Hall 技术将频率稳定到波长为 729 nm 的参考腔。激光线宽是通过与其他频率稳定激光器的拍频测量和对单个捕获 40 Ca + 离子的 Ramsey 实验来测量的。最窄的测量线宽 (FWHM) 是通过拍频测量获得的，在测量时间为 1 s 时为 4.2(17) Hz，代表了钛宝石激光器线宽的上限。在参考腔下方安装隔振板后实现了这个最窄的线宽。对已安装的光纤噪声消除和激光强度稳定装置的分析表明，光纤和激光强度噪声不会限制最窄的测量线宽。还利用其他频率稳定激光器的拍频测量来获得稳定激光器频率漂移的值，测量结果为 -371(3) mHz/s。
灵活的空中运输和操控模拟器
摘要 — 低成本自主微型飞行器 (MAV) 有可能通过简化和加快需要与环境互动的复杂任务来帮助人类，例如建筑、包裹递送和搜索救援。这些系统由单个或多个飞行器组成，可以配备被动连接机制，例如刚性连杆或电缆，以执行运输和操作任务。然而，它们本质上很复杂，因为它们经常处于欠驱动状态并在非线性流形配置空间中演变。此外，电缆悬挂负载系统的复杂性因取决于电缆变化的张力条件的混合动力学而进一步增加。本文介绍了第一个空中运输和操作模拟器，它结合了不同的有效载荷和被动连接机制以及完整的系统动力学、规划和控制算法。此外，它还包括一个新颖的通用模型，该模型考虑了带有电缆悬挂负载的空中系统的瞬态混合动力学，以紧密模拟现实世界的系统。灵活直观的界面进一步提高了其可用性和多功能性。通过对模拟结果和采用不同车辆配置的真实实验进行比较，可以证明模拟器结果相对于真实世界设置的保真度，以及其对快速原型设计和空中运输及操作系统向真实世界部署的过渡的益处。
操纵、撒谎和操控未来
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。
单面连续光电润湿数字微流控芯片上的液滴二维操控
数字微流控芯片是一种液体处理器，利用电润湿效应移动、合并和分裂液滴，从而进行生化分析。然而，一旦包含几十个以上的电极，硬接线电润湿芯片就会变得繁琐。单面连续光电润湿，其中无特征半导体膜的电润湿效应由光图案控制，是解决这一硬接线瓶颈的有希望的解决方案，但到目前为止，二维液滴操控仍然很困难。在这里，我们演示了通过使用 Z 形光图案沿任意方向操纵液滴，这些光图案将电场旋转任意角度。我们提供了一个驱动液滴朝不同方向移动的理论模型。它通过 Comsol 模拟和实验进行了验证。凹槽宽度的优化使 y 方向的驱动电压大大增加。该芯片可以以 4.86 mm/s 的最大速度沿 y 方向移动染色水滴。这种多维液滴驱动为单侧连续光电润湿开辟了新的可能性，例如合并不在一条线上的液滴、高效液滴混合以及绕过液滴以避免聚结。
飞行控制设计与仿真操控品质...
美国陆军航空发展局已经开发了两种先进高速旋翼机配置的通用高保真飞行动力学模型——一种是带有推进式螺旋桨的升力偏置同轴直升机，另一种是倾转旋翼机。开发这些模型的目的是为政府提供独立的控制系统设计、操纵品质分析和模拟研究能力，以支持未来垂直升力计划。使用多目标优化方法为这两种配置设计了全飞行包线显式模型跟随控制系统，以满足一系列稳定性、操纵品质和性能要求。在美国宇航局艾姆斯垂直运动模拟器的载人模拟实验中，使用一系列高速操纵品质演示机动对这两种飞机的控制律进行了评估。本文讨论了控制律和载人操纵品质评估的结果。模拟实验的结果显示，两种飞机的总体分配操纵品质均为 1 级。
基因操控与细胞免疫疗法联合治疗癌症
背景：免疫系统与肿瘤直接相关，从肿瘤形成到肿瘤的发展和转移。因此，科学家对保护性免疫机制的兴趣日益增加，并在癌症治疗中展现出天才的策略。证据获取：基因工程和细胞免疫疗法是两种不同的先进分子机制，用于修改免疫反应和基因组。基因操作是一种生物工程技术，允许载体将新的遗传信息转移到靶细胞中。细胞免疫疗法是一种连接人体免疫系统对抗癌症的极好策略。结果和结论：本综述描述了基因工程和细胞免疫疗法的结合带来了新的抗肿瘤抑制分子，阻止了肿瘤组织的免疫耐受，并显著扩大了癌症治疗的有效性。通常，细胞免疫疗法和基因工程被认为是两个独立的过程，在本综述中，我们认为它们是结合的。在这里，我们回顾了这两种新方法，它们都是技术进步和临床经验的结合。
用于 VR 智能家居环境中导航和物体操控的 BCI 控制机器人助手
脑机接口 (BCI) 是一种通信系统，它从大脑活动获取输入并将其转换为外部设备的输出命令，而无需用户进行身体移动 (Wolpaw 等人，2002)。因此，BCI 可以帮助运动障碍患者通过各种控制范式重新获得与环境沟通和互动的能力。收集用户的大脑活动的方法有很多种，其中脑电图 (EEG) 最受欢迎，因为它是非侵入性的并且具有很高的时间分辨率 (Abiri 等人，2019)。根据从大脑中提取的 EEG 成分，BCI 系统可分为三大范式：P300、稳态视觉诱发电位 (SSVEP) 和运动意象 (Abiri 等人，2019)。 P300 范式依赖于事件相关电位 (ERP) 形式的正偏转，该正偏转在遇到奇异范式中的预期刺激后约 300 毫秒引发 (Mat-tout 等人，2015)。因此，通过比较在一系列刺激呈现中诱发的事件相关电位，P300 BCI 可以识别用户的目标选择。与其他范式相比，P300 范式需要的用户培训较少 (Guger 等人，2009)，使其成为设计 BCI 控制的交互式环境的有前途的工具 (Fazel-Rezai 等人，2012)。BCI 控制的智能家居已经使用虚拟现实 (VR) 模拟和物理