大连化物所提出神经网络构建非绝热势能面的新方法
近日,中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室研究员傅碧娜、中科院院士张东辉团队,在化学反应的非绝热势能面构建中取得进展,提出一种新的神经网络方法构建包含锥形交叉的非绝热势能面。 在物理化学过程中,玻恩-奥本海默近似只有在所研究的电子态与其他电子态能量均足够分离的情况下才有效。当电子态出现简并或近简并时,玻恩-奥本海默近似失效。非绝热过程的动力学模拟原则上可以在绝热表象中进行,但当体系的电子态发生简并,例如锥形交叉时,电子态间的耦合会非常强烈,难以在绝热表象下直接用数学函数描述。因此,在非绝热表象下需要通过构建非绝热势能面来处理。此时,体系电子态间的耦合包含在非绝热势能面中,不需要被直接描述,且可简化薛定谔方程。 研究团队提出一种神经网络方法拟合构建具有锥形交叉的耦合势能面,从概念上简单清晰,在数值上仅依赖于神经网络函数,能被直观地实现和应用。不同于以前的拟合方法,研究人员通过拟合修正的导数耦合项,能够描......阅读全文
一种深度神经网络实现了9类心律失常的自动分析诊断
近日,中国科学院深圳先进技术研究院数字所生物医学信息技术研究中心研究员李烨及其团队成员姚启航、王如心、樊小毛和刘记奎等针对可穿戴心电信号提出了一种基于时空特征融合的深度神经网络,实现了9类心律失常的自动分析诊断,有效提升了疾病自动分析的准确率。该成果以Multi-class Arrhythmia
深圳先进院提出忆阻器神经网络的高能效权重更新方案
近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所医学人工智能研究中心的黄明强研究团队在基于忆阻器阵列的卷积神经网络的研究当中提出了硬件友好型的随机自适应学习方法。区别于具有复杂外围电路设计的梯度下降方法(SGD)和分段线性(PL)的传统方法,该方法具有良好的硬件友好特性和高能效特性。相关成果以Hardw
华东师范大学最新发文:超大规模DNA神经网络研究
图 DNA卷积神经网络用于分子信息图谱分类 在国家自然科学基金项目(批准号:21722502、22074041、21991134、T2188102)等资助下,华东师范大学化学与分子工程学院裴昊教授团队用DNA构造出了卷积神经网络,其能直接处理复杂的生物分子信息,具备对32类分子图谱信息分类功能
蒋华良院士团队开发可解释性深度神经网络分子表征模型
近日,上海科技大学免疫化学研究所特聘教授蒋华良院士团队在《Journal of Medicinal Chemistry》发表封面文章“Pushingthe Boundaries of Molecular Representation for Drug Discovery with the Gra
俄罗斯科学家开发出一种用于矿藏研究的人工神经网络
俄罗斯联邦科研机构管理署发布消息称,俄科院科拉科学中心的研究人员使用人工神经网络方法绘制出复杂矿床的分布。这一研究成功发表在著名的国际期刊《科学报告》上。 在地质绘图时,多多少少会受到客观因素和主观意识的影响。地质学家按照一定的网络(例如,每隔50米)选择岩石的样本,并根据自己的美感,将其
我国学者在发展高精度神经网络力场新方法方面取得进展
在国家自然科学基金项目(批准号:22073089、22033007)等资助下,中国科学技术大学蒋彬教授课题组基于量子化学中“原子轨道线性组合”的概念发展了一种高精度机器学习力场方法,该方法有望极大提升复杂化学体系的原子模拟精度。研究成果以“递归嵌入原子神经网络表达:局域完备性和非局域性(Physic
类脑神经网络赋能无人机集群涌现自组织避障行为
近日,中国科学院自动化研究所研究员曾毅团队借鉴自然界中群体智能的去中心化、自组织的行为机制,提出了一种无人机集群的自组织生存避障模型。相关研究成果发表于细胞出版社旗下期刊《模式》(Patterns)。自然界中广泛存在着集群行为。自然界的集群行为表现出自组织、去中心化、分布式等特点,每个个体独立地具备
在微流控平台下高通量研究3D神经网络的形态特征(二)
3D可视化和3D图像分析:MetaXpress软件可以将Z轴序列图像重构成3维立体结构观察细胞核及细胞网络,并进行3D水平的分析。图像应用用户自定义的3D分析中“findfibers”功能,“fibers”数值评价神经突触;同时计算了细胞个数。计算对象首先在每层中识别出,然后使用“connect
在微流控平台下高通量研究3D神经网络的形态特征(一)
介绍:建立生理学上模拟体内环境的体外模型对了解神经系统疾病机制和药物研发具有至关重要的作用。干细胞诱导的神经细胞培养在3D环境下,对于化合物筛选和疾病模型建立有较大的潜力。3D培养被认为是最接近人体组织的体外培养方法,无论是结构、细胞生长特点及细胞与细胞和细胞与基质之间的相互作用,都很好的模拟了体内
最强大脑皮层神经网络重建-揭哺乳动物最大神经线路图
据国外媒体报道,我们经常会出现大脑迷糊的状态,或多或少地存在一些幻觉,最常见的情况就是我们会形容自己“一头雾水”,这种现象有一个科学的名字,叫做“脑雾”(Brain fog),它是大脑难以形成清晰思维和记忆的现象,就像是大脑里笼罩着一层朦胧的迷雾。目前科学家正在积极探索“脑雾”是如何形成的,是人
将领域知识引入神经网络,MIT团队用光谱Transformer研究非靶向代谢组学图谱
代谢组学研究已经确定了介导细胞信号传导、竞争和疾病病理学的小分子,部分原因是大规模社区努力测量数千种代谢物标准品的串联质谱。然而,在临床样品中观察到的大多数光谱不能与已知结构明确匹配。令人惊讶的是,用于阐明小分子结构的深度学习方法无法与经典统计方法相媲美,科学家认为这可能是由于缺乏纳入当前神经网络架
上海技物所等在衍射光学神经网络赋能非正交偏振全息复用方面获进展
近日,中国科学院上海技术物理研究所红外科学与技术重点实验室李冠海、陈效双、陆卫团队,联合东华大学邢怀中团队,在亚波长尺度上实现衍射光学神经网络赋能的非正交偏振全息复用方面取得进展。这一成果为复杂场景目标生成、通信信道容量提升、非线性光学和偏振探测等的应用提供了新的可能与参考。相关研究成果以Unl
Analytical-Chemistry|朱正江课题组基于神经网络构建的离子淌度质谱CCS值数据库
中国科学院上海有机化学研究所生物与化学交叉研究中心朱正江研究员团队在Analytical Chemistry杂志在线发表了题为“AllCCS2: Curation of Ion Mobility Collision Cross-Section Atlas for Small Molecules
湿地甲烷排放对二氧化碳浓度升高的响应方面取得进展
近日,中国科学院自动化研究所曾毅研究员课题组提出基于FPGA的脉冲神经网络硬件加速器“智脉·萤火”(FireFly),并集成了针对FPGA器件特点的DSP运算优化策略和适配脉冲神经网络数据流模式的高效的突触权重和膜电压访存系统,在硬件上实现了脉冲神经网络的推理加速,推动了类脑脉冲神经网络迈向实用
中国海洋大学在量子人工智能领域取得重要进展
近日,中国海洋大学信息科学与工程学部教授顾永建团队在国际计算机和人工智能顶级期刊《模式分析与机器智能汇刊》上在线发表关于量子门控循环神经网络研究的最新成果。量子计算作为全球科技竞争的前沿领域,近年来备受关注。探索近期含噪声中等规模量子(NISQ)计算机的优势应用,是当前的核心研究方向之一。量子计算可
中国海洋大学在量子人工智能领域取得重要进展
近日,中国海洋大学信息科学与工程学部教授顾永建团队在国际计算机和人工智能顶级期刊《模式分析与机器智能汇刊》上在线发表关于量子门控循环神经网络研究的最新成果。量子计算作为全球科技竞争的前沿领域,近年来备受关注。探索近期含噪声中等规模量子(NISQ)计算机的优势应用,是当前的核心研究方向之一。量子计算可
大脑神经元的自反馈机制启发更好的类脑人工智能
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/486144.shtm 近日,中国科学院自动化研究所类脑智能研究中心研究员曾毅团队在《神经网络》上发表了一项新研究,研究将来自生物脑神经元自身反馈以及兴奋抑制性神经元平衡的启发,融入类脑脉冲神经网络的理
科学家在芯片上搭建神经元电路
研究人脑神经网络的通讯和协调运作,是现代神经科学领域最大的挑战之一。据美国物理学家组织网7月13日(北京时间)报道,最近,以色列特拉维夫大学电力工程学院开发出一种新型芯片实验室平台,利用先进材料和组织工程技术将神经元和电子学结合起来,研究脑神经网络的工作原理。研究论文发表在最新一期
媲美人脑能效表现的类脑突触原型器件问世
记者从中国科学技术大学获悉,该校李晓光教授团队在前期研究基础上,基于对铁电畴形态和翻转动力学的设计,在铁电量子隧道结中实现了亚纳秒电脉冲下电导态可非易失连续调控的类脑突触器件,可用于构建人工神经网络类脑计算系统,研究成果日前发表于《自然通讯》杂志上。 以神经网络为代表的类脑人工智能技术正深刻
未来无人机像飞鸟一样轻捷智能
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/523615.shtm ?上图为第一架采用完全视觉控制的神经形态AI无人机。下图为神经形态无人机飞越花朵图案,无人机从放在角落的神经形态相机接收到视觉输入。红色表示像素变暗,绿色表示像
媲美人脑能效表现的类脑突触原型器件问世
中国科学技术大学李晓光教授团队在前期研究基础上,基于对铁电畴形态和翻转动力学的设计,在铁电量子隧道结中实现了亚纳秒电脉冲下电导态可非易失连续调控的类脑突触器件,可用于构建人工神经网络类脑计算系统,研究成果日前发表于《自然通讯》杂志上。 以神经网络为代表的类脑人工智能技术正深刻影响人类社会。但目
9年“孕育”-类脑认知智能引擎“智脉”诞生
曾毅团队 受访者供图近日,中国科学院自动化研究所类脑智能研究中心研究员曾毅团队发布了历时9年打造的全脉冲神经网络的类脑认知智能引擎“智脉”(Brain-inspired Cognitive Engine,以下简称BrainCog),并进行全面开源开放,助力自然智能的计算本质探索和新一代人工智能的发
上海光机所在计算成像研究方面取得新进展
2018年9月,中国科学院上海光学精密机械研究所信息光学与光电子技术实验室成功利用深度学习方法实现数字同轴全息恢复。该项研究提供了一种全新的能够应用于相位检测方面的基于深度学习方法的同轴全息重建方法。相关成果发表在9月3日的Optics Express 期刊上。 数字全息技术在许多科学领域都有
独特视角:从物理智能到微波视觉(一)
摘要:近10 年来,人工智能技术得到了科技与工业界的极大的重视,预示着人类文明将进入智能时代。但是,作为智能时代基础的“智能科学”还远未成型。本文从电磁物理信息感知技术的独特视角,讨论智能科学如何发展的一些见解,指出人类智能与外在世界互为对偶问题、相互不可分割的根本属性,因此按人工智能所应对的对
AI创新法“丈量”厄尔尼诺--南方涛动未来变化
近日,中国科学院海洋研究所研究员王凡团队联合南京信息工程大学教授张荣华、崂山实验室研究员蔡文炬等,在《自然·通讯》发表研究论文。该研究借助观测数据约束的深度学习方法,大幅降低了对全球关键气候现象厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)未来变化预估的不确定性。ENSO作为地球气候系统中最强的年际变率信号,其冷暖
PID技术在大容量恒温振荡器中的应用
大容量恒温振荡器是一种温度可控的恒温实验仪器,是生物、遗传、环保、医学等科研、教育和生产部门做精密培养不可或缺的实验设备。而大容量恒温振荡器箱体内部的温度控制精度是衡量一个振荡器是否优良的重要性能指标。在实际中,通常的温度控制方式是PID控制,又称PID调节,即比例、积分和微分控制。PID控制以
“可微分神经计算机”问世
英国《自然》杂志10月12日发表了一项人工智能重要成果,描述了一种集神经网络与计算机优点于一身的混合型学习机器,既能像神经网络那样学习,又能像计算机那样处理复杂数据。 传统计算机可以处理复杂的数据形式,但是需要手工编程来执行这些任务。而人工神经网络(ANN)一直用来模拟像人脑一样的学习能力。早
PID技术在大容量恒温振荡器中的应用
大容量恒温振荡器是一种温度可控的恒温实验仪器,是生物、遗传、环保、医学等科研、教育和生产部门做精密培养不可或缺的实验设备。而大容量恒温振荡器箱体内部的温度控制精度是衡量一个振荡器是否优良的重要性能指标。在实际中,通常的温度控制方式是PID控制,又称PID调节,即比例、积分和微分控制。PID控制以其
神经仿生导航系统更精准更节能
受动物大脑处理信息方式的启发,澳大利亚昆士兰科技大学团队基于尖峰神经网络开发出一种新型导航系统,有助构建出更智能的机器人。相关论文发表于最新一期《IEEE机器人学报》。机器人在复杂现实环境中导航的能力仍然差强人意。此外,机器人通常需要依赖能耗大、计算要求高的人工智能系统进行训练,这无疑限制了它们的广
分子反应预测研究中取得新进展
近日,华中农业大学人工智能与知识发现团队提出了一种适用于多种分子网络关联预测任务的、可迁移的对比自监督深度图神经网络模型:CSGNN。此项工作是图神经网络在分子网络关联预测应用的最新成果。 大数据时代存在不同类型的分子网络,例如药物-靶点互作网络,药物-疾病关联网络、蛋白质-蛋白质互作网络等,