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深入加固Q学习，用于智能交通信号控制，部分检测
摘要 - 智能传统信号控制器，将DQN算法应用于传递光策略优化，通过将TRAF-Fimfimals调整到实时交通状态，可以充分地减少交通拥堵。文献中的大多数命题都认为，检测到十字路口的所有车辆都是不现实的情况。最近，新的无线通信技术已通过基础设施对连接的车辆进行了成本范围的检测。只有当前配备的总量的一小部分，可以在低检测率下执行的方法。在本文中，我们提出了一个深钢筋Q学习模型，以优化孤立的交叉点，在具有连接车辆的部分可观察到的环境中。首先，我们在RL框架中介绍了新颖的DQN模型。我们为部分可观察到的环境引入了新的状态表示形式，并为传播信号控制提供了新的奖励功能，并提供网络体系结构和调整的超参数。第二，我们以两个步骤在多种情况下在数值模拟中评估模型的性能。首先完全检测到现有的驱动控制器，然后部分分解，并与互联车辆比例的损失估计值进行部分分解。最后，从获得的结果中，我们定义了可接受和最佳性能水平的检测率。该模型的源代码实现可在以下网址获得：https：//github.com/romainducrocq/dqn-itscwpd
针对神经教育应用的实时脑对脑同步估计算法的实现
摘要：本研究致力于创建一种实时算法，用于估计社交互动过程中的脑对脑同步，特别是在协作和竞争场景中。这种类型的算法可以在教育环境中提供有用的信息，例如在师生或学生与学生的互动中。本研究定位于神经教育和超扫描的背景下，解决了生物标记作为反馈指标的需求，这是当前教学方法中缺少的一个要素。该算法使用 Python 中的多处理函数实现双谱技术，有效地处理脑电图信号，并估计在（竞争和协作）活动期间（涉及特定认知过程）受试者之间的脑对脑同步。值得注意的差异，例如协作任务中的双谱值高于竞争任务中的双谱值，在可靠性方面表现出来，通过统计测试验证的显着结果占 33.75%。在承认进展的同时，本研究还确定了机会领域，包括嵌入式操作、更广泛的测试和改进的结果可视化。除了学术界，该算法的实用性还扩展到课堂、行业和任何涉及人际互动的场合。此外，所提出的算法是公开共享的，以方便其他研究人员实施，并且可以轻松调整到其他脑电图设备。这项研究不仅弥补了技术差距，还深入了解了互动在教育环境中的重要性。
旨在利用AI（人工智能）技术改善河流监测......
但一直没有人回应，黑色和绿色的垃圾袋也无人回应。为此，我们决定进行一项研究，以提高夜间的检测准确率。 为了提高检测准确性，我们决定让被检测物体的图像更清晰。为了改善图像质量，可能采取的措施包括安装图像锐化装置或引入可进行夜间监控的红外摄像机，或者改进或更换设备本身。但缺点是每台设备的初期投资可能需要几十万日元至数百万日元。针对此问题，目前已有利用图像处理技术来锐化闭路电视摄像机等拍摄的图像的方法。该方法仅需几万至几十万日元的成本就能构建一个模型，并且由于期望在使用 CNN 模型进行检测工作之前将其纳入，从而提高图像锐化和检测精度，因此我们构建了夜间摄像机图像锐化模型。 伽马（γ）校正是用于提高夜间摄像机图像清晰度的图像处理技术之一。该技术利用伽马值（表示图像层次响应特性的数值）将图像的亮度和层次调整到最符合人眼感知的状态，同时也用于在液晶电视上再现自然的明暗。我们构建了实现该技术的图像锐化模型，对CCTV摄像机图像进行锐化并用CNN模型检测的结果如图4-8所示。
拓扑定向合成螺旋状磷鎓和……
具有双自由基特征的多环芳杂环 (PAH) 的分子拓扑合成源于分子内偶联的突破。在此，我们报道了选择性 Mn(III)/Cu(II) 介导的 C − P 和 C − H 键断裂，以获得具有螺旋或平面几何形状和不同阳离子电荷的坚固的供体稠合磷鎓。前一种螺旋结构包含一个共同的磷酸[5]螺旋化受体和不同的芳胺供体，而后一种平面结构包含一个磷酸[6]螺旋化和相同的供体。这些前所未有的供体-受体 (D − A) 对表现出独特的拓扑依赖性光电特性。折叠螺旋自由基中心具有极端的电子缺陷状态和空间隔离，具有高度的双自由基特性 (y 0 = 0.989)。此外，巧妙的电荷转移 (CT) 和局部激发 (LE) 跃迁成分促进了不同溶剂中不同的杂化局部和电荷转移 (HLCT)，赋予了 0.78 eV (~217 nm) 的最大发射带隙变化。阳离子发射也可以通过拓扑定制和极性依赖的 HLCT 从蓝色区域调整到近红外区域，这可以在兼容的手性薄荷醇基质中输出额外的圆偏振发光，同时提高量子效率并保留深红色辉光。值得一提的是，原子精确的 Mn(III) 卤化物已被史无前例地捕获并确定用于 C-P 键活化。
调谐质量阻尼器系统 - 普渡大学工程学院
调谐质量阻尼器 (TMD) 是一种由质量块、弹簧和阻尼器组成的装置，它附在结构上，用于降低结构的动态响应。阻尼器的频率被调整到特定的结构频率，这样当该频率被激发时，阻尼器将与结构运动产生异相共振。能量由作用于结构的阻尼器惯性力耗散。TMD 概念最早由 Frahm 于 1909 年应用 (Frahm, 1909)，以减少船舶的横摇运动以及船体振动。Ormondroyd 和 Den Hartog (1928) 在论文中提出了 TMD 理论，随后 Den Hartog 在其关于机械振动的书中 (1940) 详细讨论了最佳调谐和阻尼参数。初始理论适用于受到正弦力激励的无阻尼 SDOF 系统。许多研究人员研究了将该理论扩展到阻尼 SDOF 系统。Randall 等人做出了重大贡献。(1981)、Warburton (1981, 1982)、Warburton 和 Ayorinde (1980) 以及 Tsai 和 Lin (1993)。本章首先介绍 TMD 设计的介绍性示例，并简要描述了建筑结构中调谐质量阻尼器的一些实现。接下来讨论受到谐波力激励和谐波地面运动的 SDOF 系统的调谐质量阻尼器的严格理论。考虑了各种情况，包括连接到无阻尼 SDOF 系统的无阻尼 TMD、连接到无阻尼 SDOF 系统的阻尼 TMD 以及连接到阻尼 SDOF 系统的阻尼 TMD。时间历史响应
2022 年冲浪研讨会 7 月 28 日 - 普渡大学工程学院
顾婷萱，王天琪，邓庆* *PI：生物科学系 中性粒细胞占白细胞的 70%，通过吞噬作用、细胞因子释放、NETosis 等作用，作为人体免疫系统的第一道防线。为了发挥促炎和抗炎功能，中性粒细胞需要在趋化梯度的精细引导下迅速穿过内皮细胞迁移到炎症部位。中性粒细胞定向迁移的缺陷与多种严重的人类传染病和自身免疫性疾病有关。然而，中性粒细胞定向迁移的机制仍然难以捉摸，这一直是中性粒细胞研究的一个重要课题。琼脂糖凝胶下测定法是一种研究中性粒细胞趋化性的常规方法，因为它成本低廉、简单、灵活，并且适用于活细胞成像。然而，目前的琼脂糖凝胶下测定法有几个缺陷需要改进，特别是在浇铸琼脂糖凝胶时，包括孔与孔之间的距离不一致以及戳琼脂糖凝胶孔的缺陷。为了改进测定方法，能够产生一致孔尺寸和孔与孔之间的长度的模具是关键；使用 3D 打印，可以快速制作模具并轻松调整到不同的参数。我们的研究表明，3D 打印是一种方便的方法，可以改进目前琼脂糖迁移测定法下的缺陷，减少人为错误的可能性，并保持不同实验组之间孔尺寸和长度的一致性。
机械、热和电的影响...
金属有机骨架 (MOF) 是新兴的低 k 介电材料，可用于下一代微电子和电信设备。通过利用 MOF 普遍存在的介电响应并克服直流电导率和荧光方法的局限性，MOF 电介质可以用作具有高灵敏度和化学选择性的智能传感器。在此，我们研究了材料合成、施加的机械应力 (37-520 MPa)、变化的温度 (20-100 °C) 和客体封装对 HKUST-1 MOF 的频率相关介电响应 (4 Hz 至 1 MHz) 和交流电导率的影响。特别地，我们表明，在 HKUST-1（主体）中三乙胺 (NEt 3 ) 客体分子的限制产生了可通过机械、热和电扰动进行调节的 NEt 3 @HKUST-1 系统。在 10 kHz 至 1 MHz 的频率范围内，在 20 °C 时，我们表明客体封装系统的介电常数 (𝜀 ') 可以调整到 2.8 至 7.2 之间的值；在 100 °C 时，𝜀 ' 的范围甚至可以达到 3.1 至 9.5。相反，我们发现，在使用相同的操作参数时，多孔（无客体）HKUST-1 的介电可调性相对更有限（𝜀 ' = 2.8 至 4.9）。此外，客体分子在 HKUST-1 中的限制增强了粉末在压缩制粒应力下的机械弹性和屈服强度。总之，这些结果阐明了利用 MOF 中的主客体相互作用以及电热机械刺激来调节设计低 k 材料的精确介电响应的新潜力。
库存管理的战略供应链方法
美国陆军退役上校 Greg H. Parlier 毕业于西点军校，1974 年被任命为防空炮兵少尉。他的作战任务包括在第 82 空降师服役近八年，并直接参与或支持了波斯湾和巴拿马的四次战斗和部署行动。2002 年，Parlier 上校在其第五次运筹学/系统分析 (ORSA) 任务中担任陆军采购部队的重要职位，担任美国陆军航空和导弹司令部 (AAMCOM) 系统支持司令的转型主任和首席副助理。在此之前，他曾在陆军参谋长办公室担任新资源规划与分析司司长，该司由他于 1996 年成立，旨在支持四年一度的国防评估。他的组织将动态战略规划调整到陆军的规划规划预算执行系统中，率先实施动态战略资源规划，以制定战略资源计划并规划可行的、财政负责的道路，确保陆军在 21 世纪初期满足国家的需求。帕利尔上校获得了海军研究生院的 ORSA 工程理学硕士学位和乔治城大学沃尔什外交学院的国家安全研究文学硕士学位。他曾是麻省理工学院 (MIT) 国防和军备控制研究的国防研究员。他拥有弗吉尼亚大学系统工程博士学位。他是海军陆战队指挥参谋学院和陆军战争学院的优秀毕业生。
观察大量自发发射率在破碎的对称慢灯波导中的量子点的增强
可以在纳米级上操纵光和物质的量子状态，以提供有助于实施可扩展光子量子技术的技术资源。实验进步取决于光子和量子发射器内部自旋状态之间耦合的质量和效率。在这里，我们演示了一个带有嵌入式量子点（QD）的纳米光子波导平台，该平台既可以实现Purcell-Enhathenced发射和强性手性耦合。设计在滑动平面光子晶体波导中使用慢光效应，并使用QD调整，将发射频率与慢灯区域匹配。模拟用于绘制手性，并根据偶极子发射极相对于空气孔的位置来绘制手续的增强。最高的purcell因子和手性发生在单独的区域中，但是仍然有一个显着的区域，可以获得两者的高值。基于此，我们首先证明了与20±2倍purcell增强的相对应的巨大辐射衰减率为17±2 ns -1（60±6 ps寿命）。这是通过将QD的电场调整到慢灯区域和准共振的声子端谱带激发来实现的。然后，我们证明了具有高度的手性耦合到波导模式的DOT的5±1倍purcell增强功能，实质上超过了所有先前的测量值。共同证明了使用依靠手性量子光学元件的芯片旋转光子剂的可扩展实现中使用QD的出色前景。
使用超低噪声 SQUID 放大器实现量子点的灵敏射频读出
半导体中的电子自旋是最先进的量子比特实现方式之一，也是利用工业工艺制造的可扩展量子计算机的潜在基础 [1–3]。一台有用的计算机必须纠正计算过程中不可避免地出现的错误，这需要很高的单次量子比特读出保真度 [4]。用于错误检测的全表面码要求在计算机的每个时钟周期内读出大约一半的物理量子比特 [5]。直到最近，自旋量子比特装置中的单次读出只能通过自旋到电荷的转换来实现，由附近的单电子晶体管 (SET) 或量子点接触 (QPC) 电荷传感器检测 [6–9]。然而，如果使用色散读出，硬件会更简单、更小，这利用了双量子点中单重态和三重态自旋态之间的电极化率差异 [10–13]。可以通过与量子点电极之一粘合的射频 (RF) 谐振器监测由此产生的两个量子比特状态之间的电容差异。量子点中的电荷跃迁也会发生类似的色散偏移，这样反射信号有助于调整到所需的电子占据 [14–16]。色散读出的优势在于它不需要单独的电荷传感器，但即使在自旋衰减时间较长的系统中，电容灵敏度通常也不足以进行单次量子比特读出 [17–23]。最近，已经在基于双量子点的系统中展示了色散单次读出 [24–28]，但为了提高读出保真度，仍然需要更高的灵敏度。