MATHIAS FRIDAHL气候科学与政策研究中心Linking大学Linköping,瑞典Mathias.fridahl@liu.se
摘要越来越多地将机器学习应用于人类行为。这些算法越来越遭受一个隐藏但严重的问题。之所以出现,是因为他们经常预测一件事,而希望另一件事。采用推荐系统:它可以预测点击,但希望识别偏好。或一种使放射科医生自动化的算法:它可以预测在静置的诊断,同时希望确定其反思性判断。心理学向我们展示了此类预测任务的目标与我们希望实现的目标之间的差距:人们可以无意识地点击;专家可能会疲倦并犯系统错误。我们认为这种情况无处不在,称它们为“反演问题”:真正的目标需要理解在行为数据中直接测量的精神状态,而必须与行为倒转。识别和解决这些问题需要借鉴行为和计算科学的新工具。
乔恩·路德维格森 路德维格森先生是合同和国家安全采购 (CNSA) 团队的主管,曾在美国政府问责局 (GAO) 工作超过 20 年。他目前在 CNSA 的工作涉及各种采购项目,包括国防部空间系统、国防部战略核系统(包括 NC3 和 GBSD)、导弹防御,以及几个大型单独采购项目,包括 F-35 联合攻击战斗机、CH- 53K 和 KC-46。此外,路德维格森先生还领导团队研究先进技术和武器系统开发,包括高超音速武器系统、人工智能、定向能以及替代定位、导航和授时。加入 CNSA 之前,路德维格森先生领导了多次科学技术、能源市场发展以及与各种能源和用途有关的监管监督审查。在 GAO 任职期间,他为 GAO 的重复、碎片化和潜在成本节约报告以及高风险报告做出了贡献。路德维格森先生因其对美国政府问责署和国会的贡献而获得无数赞誉。路德维格森先生拥有乔治城大学公共政策硕士学位和科罗拉多大学博尔德分校工商管理学士学位。他还在美国大学完成了额外的课程。他在科罗拉多州丹佛市的美国政府问责署办公室工作。
1949 年,Moyal 发表了论文 [1],展示了通过 Weyl 对应 [2],人们能够将量子力学发展为相空间中的函数理论,该函数根据“扭曲”或 Moyal 积组成,其状态由其 Wigner 函数表示 [3]。自那以后,人们认为将这种形式主义扩展到非相对论性无自旋粒子领域之外很有用。自旋粒子的情况一度似乎特别麻烦。事实上,Stratonovich [4] 早期对自旋情况的建议包含了 Moyal 自旋理论的种子,最近已被证明 [5]。在本文中,我将 [5] 的主要思想发展为一种通用方法,我称之为“Stratonovich-Weyl 对应”,将基本经典系统与具有相同不变群的基本量子系统联系起来。 Moyal 公式的基本性质,即量子期望值应通过对相空间进行积分来“经典地”计算,事实证明,这一性质(与群协方差一起)足以识别许多不变群的扭曲乘积(以及符号演算)。文中给出了一些例子来说明 Stratonovich-Weyl 对应如何适用于“普通”Weyl 演算、纯自旋、庞加莱盘量化和伽利略旋转粒子。
摘要 纠缠量子粒子是纳米尺度上携带量子信息的一种有吸引力的选择,对其中某个粒子的操作会瞬间影响另一个纠缠粒子的状态。然而,在传统的时间相关量子传输模拟方法中,完整描述纠缠需要大量的计算工作,几乎是无法承受的。考虑到电子,分析其纠缠的一种方法是通过 Wigner 形式对库仑相互作用进行建模。在本文中,我们通过采用合理的近似来降低两个相互作用电子时间演化的计算复杂度。具体而言,我们用局部静电场代替电子-电子相互作用的 Wigner 势,该势是通过势的谱分解引入的。证明了对于电子-电子系统的某些特定配置,引入的近似是可行的。我们还分析了纯度,即量子态的最大相干性,相应的分析表明,引入的局部近似可以很好地解释由库仑相互作用引起的纠缠。
使用包含时空自由度的正交基,我们开发了用于量子光学的 Wigner 函数理论,作为 Moyal 形式主义的扩展。由于时空正交基涵盖所有量子光学状态的完整希尔伯特空间,因此它不需要分解为离散希尔伯特空间的张量积。与此类空间相关的 Wigner 函数成为函数,运算由函数积分(星积的函数版本)表示。由此产生的形式主义使时空自由度和粒子数自由度都相关的场景的计算变得易于处理。为了演示该方法,我们为一些众所周知的状态和算子计算了 Wigner 函数的示例。
摘要。1)背景:高功率连续激光束在光缆(包括光纤)列车和大气中的建模、特性、变换和传播在过去几年中已成为激光科学与工程领域的热门话题。在军事领域中,高功率连续激光应用必须具有单模输出。此外,非平稳、动态的工作模式也很常见。由于动态行为和非典型非高斯分布,公认的激光束诊断设备和程序无法直接应用。2)方法:提出了 Wigner 变换方法来表征具有显著确定性像差的动态变化高功率连续激光束。采用 Shack-Hartmann 方法进行波前传感测量并分解为正交 Zernike 基。3)结果:发现了由非平稳热光效应导致的确定性像差,该像差取决于激光输出的平均功率。通过维格纳方法测定的光束质量的变化与远场光束直径的测量结果的变化相同。4)结论:这种像差成分似乎是导致高功率连续激光束的光束质量和亮度下降的主要因素。
应本书出版商的要求,我开始研究这种出版物的意义,并意识到它可以成为更好地理解平面设计中排版的有用工具。这本小书揭示了我们的指导方针——我们为自己设定的指导方针。在几次教学中,我注意到年轻设计师缺乏一些基本的排版原则。我认为将我的一些专业知识传授给他们可能会很有用,希望能够提高他们的设计技能。创造力需要知识的支持才能发挥出最佳水平。这本小书的目的不是扼杀创造力或将其简化为一堆规则。阻碍良好设计的不是公式,而是缺乏对设计专业复杂性的了解。使用适当的公式来实现预期结果取决于大脑。我很高兴回顾所有我在排版方面学到新东西的时刻,无论是从大师那里,还是从同行那里。我从瑞士同事那里学到了严谨的设计,从美国同事那里学到了留白,从德国同事那里学到了字体的强大影响力,从英国同事那里学到了机智,然后从世界各地的同事那里学到了更多。新发现、新方法比以前做得更好,带来了一种充实的美妙感觉。我希望这本书能提供这种感觉,或者无论如何确认和重申我们设计师喜欢为自己设定的那些指导方针。