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阿耳忒弥斯协议以及透明度和信心-......
Vugar Mammadov * 和 Riccardo Loschi ** 摘要 《阿尔忒弥斯协定》是一系列不具约束力的双边协议，是美国国家航空航天局和美国国务院发起的“阿尔忒弥斯”运动的一部分，旨在探索太空、在月球上建立永久存在以及促进人类登陆火星。《阿尔忒弥斯协定》的目的是促进和平目的的外层空间探索，对财力和技术能力的要求都极其严格，特别是对于中小型航天机构和发展中国家而言。《阿尔忒弥斯协定》缺乏有助于应对这些挑战的透明度和建立信任措施 (TCBM)。这一差距是相关的，特别是考虑到各种文书，例如《外层空间长期可持续性指南》，都鼓励支持新兴航天国家开展民用航天活动。然而，由于这些协定的目的是“通过一套切实可行的原则、准则和最佳实践来建立共同愿景，以加强民用探索的治理”，有人认为，可以在《阿耳忒弥斯协定》的框架内制定和实施透明度和建立信任措施。透明度和建立信任措施确实符合《阿耳忒弥斯协定》所载的原则，这些原则要求签署国根据《外层空间条约》第十一条，透明、真诚地传播有关国内空间政策、空间探索计划和阿耳忒弥斯任务活动结果的信息。本文讨论了透明度和建立信任措施如何帮助发展中国家在阿耳忒弥斯运动背景下实现其政策目标，以及如何将这些措施正式纳入《阿耳忒弥斯协定》的背景下。
HPCNeuroNet：利用变压器增强型脉冲神经网络推进神经形态音频信号处理
摘要 —本文提出了一种神经形态音频处理的新方法，将脉冲神经网络 (SNN)、Transformers 和高性能计算 (HPC) 的优势整合到 HPCNeuroNet 架构中。利用英特尔 N-DNS 数据集，我们展示了该系统处理多种语言和噪声背景下的不同人类声音录音的能力。我们方法的核心在于将 SNN 的时间动态与 Transformers 的注意机制相融合，使模型能够捕捉复杂的音频模式和关系。我们的架构 HPC-NeuroNet 采用短时傅里叶变换 (STFT) 进行时频表示，采用 Transformer 嵌入进行密集向量生成，采用 SNN 编码/解码机制进行脉冲序列转换。通过利用 NVIDIA 的 GeForce RTX 3060 GPU 和英特尔的 Core i9 12900H CPU 的计算能力，系统的性能得到进一步增强。此外，我们在 Xilinx VU37P HBM FPGA 平台上引入了硬件实现，针对能源效率和实时处理进行了优化。所提出的加速器在 100 MHz 下实现了 71.11 千兆操作每秒 (GOP/s) 的吞吐量，片上功耗为 3.55 W。与现成设备和最新最先进实现的比较结果表明，所提出的加速器在能源效率和设计灵活性方面具有明显优势。通过设计空间探索，我们提供了优化音频任务核心容量的见解。我们的发现强调了集成 SNN、Transformers 和 HPC 进行神经形态音频处理的变革潜力，为未来的研究和应用树立了新的标杆。
Q-PPG：可穿戴设备上基于节能 PPG 的心率监测
摘要 — 使用低成本光电容积描记法 (PPG) 传感器，越来越多地在腕戴式设备中执行心率 (HR) 监测。然而，由受试者手臂运动引起的运动伪影 (MA) 会影响基于 PPG 的心率跟踪的性能。这通常通过将 PPG 信号与惯性传感器的加速度测量相结合来解决。不幸的是，大多数此类标准方法都依赖于手动调整的参数，这会削弱它们的泛化能力及其对现场真实数据的适用性。相比之下，基于深度学习的方法尽管具有更好的泛化能力，但被认为过于复杂，无法部署在可穿戴设备上。在这项工作中，我们解决了这些限制，提出了一种设计空间探索方法来自动生成丰富的深度时间卷积网络 (TCN) 系列用于心率监测，所有这些网络都来自单个“种子”模型。我们的流程涉及两个神经架构搜索 (NAS) 工具和一个硬件友好的量化器的级联，它们的组合可以产生高度准确和极其轻量级的模型。在 PPG-Dalia 数据集上进行测试时，我们最准确的模型在平均绝对误差方面创下了新的最高水平。此外，我们将 TCN 部署在具有 STM32WB55 微控制器的嵌入式平台上，证明了它们适合实时执行。我们最准确的量化网络实现了 4.41 每分钟 (BPM) 的平均绝对误差 (MAE)，能耗为 47.65 mJ，内存占用为 412 kB。同时，在我们的流程生成的网络中获得 MAE < 8 BPM 的最小网络的内存占用为 1.9 kB，每次推理仅消耗 1.79 mJ。
空间电气推进系统
摘要该特定论文探讨了空间“电推进系统”如何成为最有前途的未来派航天器推进技术之一，比化学和其他推进技术具有独特的优势。尽管共享某些相似之处，但空间航天器和空中飞行器的推进系统却不同，并且在这里探索了从下层大气到上层大气层的可能性的战略和系统方法，但在这里也很好地强调了这一点，尽管这也很简短。此外，关于特定的脉冲和产生的推力，在常规推进系统与电气推进系统之间进行了简要比较。此外，简要讨论了陆地气氛中不同的变异条件，以解决空间电气推进系统的各种挑战，并为这些挑战寻找新颖和创新的解决方案。还提到了当前情况下电气推进系统和各种推进器的不同类型的应用。主要重点是电力推进系统用于低空地轨道卫星的可行性，这些卫星主要用于地球观察，土地，水资源映射，气候警告系统，地球科学等。目前，从战略上开始进入电气推进系统及其在地球上层大气中的关键作用。虽然，但是，空间电动推进系统的其他各种应用，例如中高度的地球轨道卫星，主要用于航行目的，用于电信的地理卫星等，太空运输 - 发射器踢阶段，太空踢阶段，太空科学 - 互动空间探索等是这些特定纸张的范围，无法探索这些令人兴奋的范围。尽管如此，诸如卫星重量减轻，发射成本的减少，卫星的效率和功能的提高，空间碎屑数量减少，无毒绿色推进剂的使用减少，也将在该论文的范围之外讨论。
空间功率和能量的边界
空间方面，包括空间探索，商业化和殖民化，需要大量的功率和能量。是空间和体内推进，栖息地和运输，原位资源利用（ISRU），制造，生命支持，机器人技术，卫星，传感器和建筑所必需的。当前正在应用的功率和能源正在开发中，包括太阳能，化学燃料，放射性同位素热电发生器（RTG）核电池和裂变核反应堆。每种问题都有问题，包括降低太阳强度，距离太阳，并且由于灰尘，ISRU资源处理要求，储存，化学燃料的转移以及当前核方法的重量，能量密度和安全性[参考。1]。替代能源可以降低成本和体重，并提高安全性，效率和功能。特别有趣的替代方法包括最近发明的非常高的能量密度，低重量核电池的能量密度比RTG高的数量级和比反应堆要高的数量级要高，该反应器的重量较小，其从毫克到数十兆瓦的反应器。这种方法似乎能够为所有与太空相关的东西提供动力，从小型传感器到Vasimir，它将提供6,000秒ISP的快速，200天的火星往返。此外，该电池可以为地球磁场的工作动力，从而通过空间内制造收集空间碎片并重新利用这种碎片。此外，还有更高效且较小的多相散热器方法。其他边界功率和能量方法包括再生，通过各种能量转换方法利用热量损失，以提高效率，降低体重以及能量产生和拒绝系统的成本。有无数的能量储能方法，除了化学品之外，还有包括正电子的外观，它们的能量密度比裂变的数量级高，没有残留辐射和负担得起的。该报告将首先讨论当前的NASA Energetics技术，然后讨论上面提到的各种前沿空间功率和能量替代方案。
注意差距：张量算法的可实现数据运动和操作强度界限
摘要 - 建筑设计空间探索（或DSE）过程（无论是手动还是自动化），从事先了解感兴趣的指标的限制中很大程度上是有益的。数据流动由于对性能和能源效率的影响增加而迅速成为DSE的关键指标。不幸的是，数据移动的常用算法最小值（或“强制性错过”）极限非常松散，从而限制了其在设计空间搜索中的效用。在本文中，我们提出了一种量子算法来计算数据运动限制（或边界）的方法。与算法最小限制不同，Orojenesis理解了重用和缓冲区（例如缓存或SCRATCHPAD）的能力，以利用重复使用以减少数据移动。orijenesis提供了一个结合，即在不同的芯片缓冲区容量限制下不可能超过数据流或映射，包括映射将一系列张量操作融合以利用生产者 - 消费者的重复使用。orijenesis产生的图显示了缓冲区大小与较低的数据运动限制到内存层次结构中下一个级别的限制。此图被称为滑雪坡度图，允许设计师能够对工作负载的行为获得关键的见解，这是存储容量的函数。此分析可以在进行彻底的设计空间搜索之前为早期的高级设计决策提供信息。我们使用牙本质来分析一组有价值的张量算法，包括大语言模型（LLMS）中的批处理和分组矩阵乘法，卷积和操作序列。我们的分析揭示了一系列的建筑见解，包括可实现的数据移动可以是高度高于算法的最低限度的命令，即SRAM和计算资源提供最佳吞吐量之间的最佳位置，并且可以减少5.6倍数据移动，并与320毫米buffer lll一起融合。
可持续的环境和必需的供应 - ...
他的皇家殿下穆罕默德·本·萨尔曼·本曼·阿卜杜勒齐兹·沙特（Mohammed bin Salman bin Abdulaziz Al Saud）宣布沙特阿拉伯成为科学，技术和创新方面的全球领先者的目标。到2040年，王国的目标是在RDI中投资2.5％的GDP。在2021年建立研究，发展和创新管理局（RDIA）标志着转向RDI计划的关键步骤。RDIA致力于在这四个国家重点范围内执行和推进王国的RDI策略。它领导了能力建设计划，为沙特领导者和从业者提供了可持续创新所需的关键技能。此外，RDIA还制定了专业策略，以确定和优先考虑这些国家优先事项的关键研究主题。可持续性和基本需求优先级包括广泛的研究和技术进步，跨越空气质量，虚拟城市和空间探索。rdia建立了大学，成立公司和新兴公司以及国际合作者之间的战略伙伴关系，以使沙特阿拉伯的可持续发展努力与全球环境目标相结合。这些伙伴关系加速了在清洁能源，循环经济，资源效率和气候适应技术中有影响力的解决方案的当地部署。这些努力是沙特阿拉伯在可持续发展方面取得全球领导力的雄心，确保研究和创新继续满足沙特人口和全球社区的不断发展的需求。通过将研究成果与国家优先事项保持一致，RDIA确保了最佳的投资回报，优先考虑高影响力部门，并将沙特阿拉伯作为可持续创新的领导者，以后几年。这项研究基于沙特阿拉伯增强合作与合作伙伴计划的先前分析，该计划探讨了学术界和行业合作在增强研究能力和技术准备方面的作用：
太空法杂志
我们开始了一个新时代《太空法》杂志的新时代，该时代致力于空间资源利用的法律方面。密西西比大学法学院新转换的空中和太空法中心的重点是开发适当的国际协议和准则，这些协议和准则将促进和维持 - 而不是扼杀 - 新兴的太空经济，并缓解人类从独立地面陆地的过渡到空间。我们希望利用空间的资源来改善地球上的人类体验；我们还希望继续对空间的探索，包括在地球上建立人类社区，扩大我们对自己和宇宙的理解。随着我们超越地球轨道的飙升，在需要解决的法律问题中，主要问题是与“全人类省”中“ property”的特征有关的问题。这个问题提供了独特的观点，以供考虑和审议。包括在学术奖学金中，我们很高兴欢迎Hague国际太空资源治理小组的机构观点，该组织试图通过散布国际评估和审查的基础草案来推进讨论。此外，我们首次亮相了一项新功能：一本关于与太空相关的小说作品的轻松书评。我们选择从安迪·威尔（Andy Weir）的阿尔emis（Artemis）开始，并希望您能为威尔（Weir）的月亮愿景（Moon Vision）分析法律基础。最终，我希望这个问题以及我们将来的所有问题（随着我们返回一年一度的出版物），为可持续和成功的空间探索和使用做出了实质性的贡献。Michelle L.D.Michelle L.D.我希望引起辩论，并欢迎与太空法有关的所有顶级问题以及由太空中的人类活动引起的法律问题。一如既往地感谢我们所有勇敢的学生编辑，特别是高级编辑查尔斯·埃尔泽（Charles Ellzey），杰里米·格鲁纳特（Jeremy Grunert）和亨特·威廉姆斯（Hunter Williams）。Hanlon主编牛津，密西西比州2019年10月
动态模拟平台进行训练和...
abtract该项目通过使用Unity ML代理来训练AI模型[1]，解决了在不同行星环境中模拟火箭着陆的挑战。对空间探索至关重要的火箭的可重复性需要精确控制和适应性的重力条件。我们提出了一种解决方案，将AI驱动控件与交互式用户输入相结合，以创建灵活且逼真的火箭着陆模拟器。使用的机器学习方法来开发能够处理复杂控制任务的模型，并使用强化学习来适应地球，火星和月球的不同环境。实验以评估模型在每个环境中进行调整和执行的能力，分析关键的火箭参数（例如质量和推力）如何影响各种引力和大气条件的性能。这种方法提供了对模型的适应性和优化潜力的见解。[2]。最重要的发现是，由于更快的下降速度，AI在地球和月球上表现良好，但需要在火星上进行进一步调整[3]。我们的方法为研究可重复使用的火箭技术提供了一个引人入胜的教育平台，使其成为学术和实际应用的宝贵工具。k eywords机器学习，火箭，着陆，加固学习1。在太空探索中的介绍性可重复使用性已成为一个重点，尤其是当SpaceX等公司证明了与重复使用火箭相关的巨大成本和时间[4]。实现这一目标涉及复杂的控制系统，这些系统必须准确地说明许多变量，例如燃料水平，大气条件和推力幅度，以确保成功着陆。当前的模拟虽然高级，但通常缺乏在多个天体上复制这些条件的灵活性和可伸缩性。我们的项目通过利用AI和先进的物理模拟来解决这一差距，以模仿不同环境（例如地球，火星和月球）的火箭登陆，这些火箭登陆由于其不同的引力力而引起的明显挑战[5]。这个问题很重要，因为可重复使用的火箭技术的进步可以大大降低任务成本，从而使长期探索更容易访问（Reddy，2018）。此外，对空间和人工智学感兴趣的学生和研究人员需要
濒海作战潜艇 (SSLW) | 设计报告
本报告介绍了美国海军濒海作战潜艇 (SSLW) 的概念探索和开发。该概念设计是在弗吉尼亚理工大学为期两个学期的船舶设计课程中完成的。SSLW 要求基于对能够进入濒海地区的技术先进、隐蔽且小型的潜艇的需求。任务要求包括特种部队的运送、提取和支援、布雷和对抗措施、防御性反潜战、搜索和打捞以及 AUV 支援。潜艇需要具有多个灵活的任务包。在进行大量技术研究和定义后，使用多目标遗传优化 (MOGO) 完成概念探索权衡研究和设计空间探索。此优化的客观属性是成本、风险（技术、成本、进度和性能）和军事效能。优化的结果是一系列成本风险效益边界，用于根据客户对成本、风险和效益的偏好选择替代设计并定义作战需求 (ORD1)。SSLW ATLAS 是一种高风险、双层甲板的替代方案，与非主导边界不同。选择该设计是为了提供一个具有挑战性的设计项目。成本完全符合要求，是一艘高效的潜艇。SSLW ATLAS 的特点如下。ATLAS 具有轴对称船体形状。其高度自动化使海军人员远离危险并降低了成本。小尺寸使其成为一种多功能设计，能够进入以前无法进入的区域。三个有效载荷接口模块使 ATLAS 具有高度可升级性，能够执行许多不同的任务。它适用于秘密行动，必要时仍能用 8 枚 Mark 50 鱼雷自卫。概念开发包括船体形式开发、结构有限元分析、推进和电力系统开发和布置、总体布置、机械布置、战斗系统定义和布置、平衡多边形分析、成本和可生产性分析以及风险分析。最终概念设计在成本和风险约束内满足 ORD 中的关键操作要求，还需要进行额外工作来评估波浪中的浅水运动；评估机动和控制；更好地定义和评估有效载荷包和母舰的操作；重新评估电池功率特性；并更好地改进耐压船体外部的结构。