微生物群落在各种环境中起关键作用。预测它们的功能和动力学是微生物生态学的关键目标,但是这些系统的详细描述可能是非常复杂的。一种处理这种复杂性的方法是诉诸于更粗糙的表示。几种方法试图以数据驱动的方式识别微生物物种的有用群体。最近的工作在从头发现时,使用像线性回归这样简单的方法来预测给定功能的粗略表示,对多个物种甚至单个这样的群体(Ensemble-Biterient优化(EQO)方法)进行了一些经验成功。将社区功能建模为单个物种贡献的线性组合似乎很重要。但是,确定生态系统的预测性过度的任务与预测功能的任务不同,并且可以想象,前者可以通过比后者更简单的方法来完成。在这里,我们使用资源竞争框架来设计一个模型,在该模型中,要发现的“正确”分组是良好的定义,并使用合成数据来评估和比较基于回归的三种方法,即先前提出的两个和我们介绍的两个方法。我们发现,即使函数明显非线性,基于回归的方法也可以恢复分组。该多组方法比单组EQO具有优势。至关重要的是,模拟器(线性)方法的表现可以胜过更复杂的方法。
本文介绍了Koopman Control家族(KCF),这是一个用于建模通用(不一定是控制效果)离散时间非线性控制系统的数学框架,目的是为在具有输入的系统中使用基于Koopman的方法提供可靠的理论基础。我们证明,KCF的概念捕获了非线性控制系统在(潜在无限维)功能空间上的行为。通过在KCF下采用广义的子空间不变性概念,我们为有限维模型建立了通用形式,该模型涵盖了常用的线性,双线性和线性切换模型作为特定实例。如果在KCF下子空间不变的情况下,我们提出了一种以一般形式近似模型的方法,并使用不变性接近概念来表征模型的准确性。我们结束了讨论所提出的框架如何自然地借给控制系统的数据驱动建模。
量子计量学通过使用适当定制的量子态和检测策略,有望实现超越经典极限的测量精度。然而,由于难以生成高质量的大规模探测器,扩大这一优势在实验上具有挑战性。在这里,我们构建了一个光子装置,通过以相干控制顺序执行的操作来操纵探测器的动态,从而实现增强的精度缩放。我们的装置以相干控制顺序应用未知的旋转和已知的轨道角动量增加,以一种方式重现涉及由离散变量和连续变量生成的门的混合量子开关。当光子经历 2 mθ 的旋转和 2 l ℏ 的角动量偏移时,未知的旋转角 θ 的测量精度为 1 / 4 ml。实际增强因子高达 2317,当使用 7 . 16 × 10 7 时,我们实验中的最终精度为 0 . 0105 ′′
项目概述:纳米结构化人造材料(光子晶体和光学元面积)中线性和非线性光 - 物质相互作用的实验和理论研究,在寻找光子学中的新功能。涉及的某些物理现象是半导体不透明区域的谐波产生,金属等离子波的激发,导电氧化物和拓扑表面波。的目的是最大程度地提高非线性跨膜对新的纳米光器设备的潜在影响,例如多频发生器,紫外线中扩展的可调发射器和光学传感器,所有纳米材料和非线性光学的互连场均具有。选定的候选人将致力于进行理论和实验任务组合的新型纳米光结构的设计和测量:开发数值模拟,设置新的实验设置并在实验上证明纳米结构的光学特性。参加了美国,意大利或澳大利亚著名研究小组的国际合作和国际实习。参加国家和国际会议。成为我们研究小组的一部分,与其他从事非线性光学,非线性动力学和激光领域的学科的博士学位学生保持联系,在国际层面上良好认可。
光和原子核之间的相互作用通常很弱,并且限制在线性和扰动状态中,这限制了可实现的核激发概率,并阻碍了潜在的应用,例如核光学时钟,核激光器和核能存储。在这封信中我们表明,氢样throgium-229离子(229 th 89Þ)与当代强烈激光促进了光核相互作用,使其相互作用到高度非线性和非逆向性方案中。这种相互作用解锁了非常有效的核激发:超过10%的第229个核可以通过单个飞秒激光脉冲激发异构体状态。此外,激光驱动的229 th 89þ离子辐射了多个光波长,这些光是激光频率的高阶谐波,类似于激光驱动原子的高谐波生成过程,但具有独特的特征。这些结果先驱是一种探索光 - 物质相互作用的新领域,提供了一种有效控制原子核的强大方法,并铺平了一种新的核相干光发射方式。
samarium(iii)mof,([[SM 2(ATA)3(DMF)4]·DMF(ATA 2-:2-氨基苯丙胺),缩写为NH 2-
自然界中发现的许多复杂性和多样性都是由非线性现象驱动的,这对于大脑而言是正确的。非线性动力学理论已成功地从生物物理学的角度来解释大脑功能,统计物理学领域在理解大脑的连接性和功能方面继续取得了重大进展。这项研究使用生物物理非线性动力学方法研究了复杂的大脑功能连通性。我们的目标是在高维和非线性神经信号中发现隐藏的信息,以期为分析功能复杂的网络中的信息过渡提供有用的工具。利用相肖像和模糊复发图,我们研究了复杂大脑网络功能连通性中的潜在信息。我们的数值实验包括合成线性动力学神经时间序列和生物物理逼真的神经质量模型,表明相位肖像和模糊复发图对神经动力学的变化非常敏感,并且还可以用于基于结构连接的功能连接性来预测功能连接性。此外,结果表明,神经元活性的相轨迹编码低维动力学,以及相位肖像形成的极限循环吸引子的几何特性可用于解释神经动力学。此外,我们的结果表明,相肖像和模糊复发图可以用作功能连接性描述,并且两个指标都能够捕获和解释特定认知任务期间的非线性动态行为。总而言之,我们的发现表明,作为功能连通性描述符,相位肖像和模糊复发图可以非常有效,从而为大脑的非线性动力学提供了宝贵的见解。
1心理学的认知,情感和方法系,维也纳大学,奥地利维也纳大学。2心理学系和瑞士情感科学中心,瑞士日内瓦大学。3纽约大学心理学系,美国纽约,美国。 4心理学和神经科学研究所,芝加哥大学,伊利诺伊州芝加哥,美国。 5环境与森林科学学院和美国华盛顿州华盛顿大学华盛顿大学心理学系。 6,美国加利福尼亚州斯坦福大学斯坦福大学心理学系。 7 Lise Meitner环境神经科学集团,德国柏林Max Planck人类发展研究所。 8 Emmett环境与资源跨学科计划,美国加利福尼亚州斯坦福大学斯坦福大学。 9认知科学中心,维也纳大学,奥地利维也纳。 10目前的地址:欧洲环境与人类健康中心,埃克塞特大学,英国佩林。 11当前地址:环境与气候研究中心(ECH),奥地利维也纳。 电子邮件:kimberlycdoell@gmail.com; tobias.brosch@unige.ch3纽约大学心理学系,美国纽约,美国。4心理学和神经科学研究所,芝加哥大学,伊利诺伊州芝加哥,美国。5环境与森林科学学院和美国华盛顿州华盛顿大学华盛顿大学心理学系。 6,美国加利福尼亚州斯坦福大学斯坦福大学心理学系。 7 Lise Meitner环境神经科学集团,德国柏林Max Planck人类发展研究所。 8 Emmett环境与资源跨学科计划,美国加利福尼亚州斯坦福大学斯坦福大学。 9认知科学中心,维也纳大学,奥地利维也纳。 10目前的地址:欧洲环境与人类健康中心,埃克塞特大学,英国佩林。 11当前地址:环境与气候研究中心(ECH),奥地利维也纳。 电子邮件:kimberlycdoell@gmail.com; tobias.brosch@unige.ch5环境与森林科学学院和美国华盛顿州华盛顿大学华盛顿大学心理学系。6,美国加利福尼亚州斯坦福大学斯坦福大学心理学系。 7 Lise Meitner环境神经科学集团,德国柏林Max Planck人类发展研究所。 8 Emmett环境与资源跨学科计划,美国加利福尼亚州斯坦福大学斯坦福大学。 9认知科学中心,维也纳大学,奥地利维也纳。 10目前的地址:欧洲环境与人类健康中心,埃克塞特大学,英国佩林。 11当前地址:环境与气候研究中心(ECH),奥地利维也纳。 电子邮件:kimberlycdoell@gmail.com; tobias.brosch@unige.ch6,美国加利福尼亚州斯坦福大学斯坦福大学心理学系。7 Lise Meitner环境神经科学集团,德国柏林Max Planck人类发展研究所。8 Emmett环境与资源跨学科计划,美国加利福尼亚州斯坦福大学斯坦福大学。 9认知科学中心,维也纳大学,奥地利维也纳。 10目前的地址:欧洲环境与人类健康中心,埃克塞特大学,英国佩林。 11当前地址:环境与气候研究中心(ECH),奥地利维也纳。 电子邮件:kimberlycdoell@gmail.com; tobias.brosch@unige.ch8 Emmett环境与资源跨学科计划,美国加利福尼亚州斯坦福大学斯坦福大学。9认知科学中心,维也纳大学,奥地利维也纳。10目前的地址:欧洲环境与人类健康中心,埃克塞特大学,英国佩林。11当前地址:环境与气候研究中心(ECH),奥地利维也纳。电子邮件:kimberlycdoell@gmail.com; tobias.brosch@unige.ch电子邮件:kimberlycdoell@gmail.com; tobias.brosch@unige.ch