神经网络打开理解电子相互作用新窗口

据9日《科学》杂志发表的一篇论文,著名的人工智能企业“深度思维”的新研究表明,神经网络可用于构建比以前更准确的电子密度和相互作用图。该研究有助于科学家更好地理解将分子结合在一起的电子之间的相互作用,还显示了深度学习在量子力学水平上准确模拟物质的前景,使研究人员能够改进计算机设计,在纳米级水平探索有关材料、药物和催化剂的问题。 描述量子物质基本性质的密度泛函理论(DFT)于50多年前首次建立,已成为预测化学、生物学和材料科学中电子相互作用特性的主要方法。然而,电子密度和相互作用能量之间映射的确切性质,即所谓的密度泛函,长期以来一直未被理解。因此,即使是最先进的DFT泛函在描述分数电子电荷和自旋时也受到基本系统误差的困扰。 为了解决这些限制,“深度思维”研究人员詹姆斯·柯克帕特里克及其同事使用该公司的平台开发了一个框架,用于在准确的化学数据和分数电子约束上训练神经网络,从而产生功能性的“DM21”。 通过将函数表达为神经网......阅读全文

人工智能神经网络创建虚拟动物模型

研究人员使用真实大鼠的运动数据创造的“虚拟大鼠”。图片来源:谷歌深度思维科技日报北京6月18日电 (记者张梦然)为探索大脑如何控制运动的奥秘,美国哈佛大学与谷歌深度思维实验室的科学家合作,创造出一个“虚拟大鼠”——生物力学上逼真的大鼠数字模型。这个“大鼠”有一个人造大脑,可像真正的啮齿动物一样四处走

人工智能可以复原古代文本?

通过训练一种深度神经网络复原古代希腊文本,历史学家可用其达到72%的准确性。这些发现或可以更好的速度和准确性帮助复原和判断新发现或未明铭文的归属,增进人们对古代历史的理解。相关研究3月10日发表于《自然》。 要理解古代文明的历史,历史学家会研究古人直接书写在诸如石头、陶器或金属等材料上留存至今的

大脑发育的神经网络建模

  本周《自然》发表的两篇研究Assembly of functionally integrated human forebrain spheroids和Cell diversity and network dynamics in photosensitive human brain organoi

中医原创思维研究列入“973”

  近日,记者从第17次中国科协论坛“中医原创思维理论内涵与科学价值”研讨会上获悉,“中医原创思维与健康状态辨识体质研究”首次进入国家层面,成为“973”计划项目。目前,该研究项目已经启动,将进入具体执行阶段。  中医理论从哪里来?中医与现代医学认识世界的理念和方法有何不同?“中医原创思维与健康状态

用法治思维化解执法争议

  近来,一桩化工企业状告当地环保部门的新闻引起业界和社会广泛关注。据媒体报道,今年4月到5月,陕西某地环保部门向一家化工企业开出累计1580万元的“天价”环保罚单;6月10日,这家企业反将环保局告上法院,当地人民法院已正式受理立案,目前案件正在审理之中。  或许在一些人看来,这家化企不是吃了豹子胆

创新需要开放性思维

前有很多因素制约着中国科技创新:首先,我国经济发展态势虽然强劲,但是内需问题没有解决,内销市场仍不够大,外贸依存度过高,因此我们国家成了“世界加工车间”,一件西服只挣一美元,很多钱都被外国人挣走了,这种靠廉价劳动力的老路子走不通;其次,我国没有自己的国际品牌,打造拥有国际品牌的产品至关重要;最后,在

吃得少可让思维变敏捷

   吃得少能让你的思维变敏捷——至少如果你是一只蠕虫的话,情况是这样子的。人们已对限制卡路里摄入的好处略知一二,比如可让苍蝇、小鼠和猴子的寿命更长。如今,来自美国加州大学旧金山分校的Kaveh Ashrafi发现,限制卡路里摄入可能还会促进大脑发展。相关成果日前发表于《科学公共图书馆·生物学》杂志

深度分析

目的是获得深度-成分分布曲线或深度方向元素的化学态变化情况。常用离子溅射法:用惰性气体离子束轰击样品,逐层剥离样品表面,然后对表面进行分析。

神经网络创造可行性芯片

  英国《自然》杂志9日发表一项人工智能突破性成就,美国科学家团队报告机器学习工具已可以极大地加速计算机芯片设计。研究显示,该方法能给出可行的芯片设计,且芯片性能不亚于人类工程师的设计,而整个设计过程只要几个小时,而不是几个月,这为今后的每一代计算机芯片设计节省数千小时的人力。这种方法已经被谷歌用来

RNA探针实时监测神经网络活动

  过去十年,神经生物学家的注意力一直集中在神经网络功能研究,而非单个神经细胞。但是大脑的关键功能(信息处理、储存和传输)都需要在单细胞水平执行。  很长一段时间,神经网络研究工作者面临一些方法上的困难,旨在研究单个神经元电活动和代谢活动的传统方法无法提供神经网络结构或功能信息。常用的方法,如ELI

新型神经网络显著提升识图能力

希腊研究和技术基金会科学家受生物神经元启发,开发出一种融入树突特征的新型人工神经网络。与传统人工神经网络相比,新网络在参数更少、能耗更低的情况下,实现了图像识别性能的显著提升,为打造更紧凑、更节能的人工智能(AI)系统奠定了基础。相关论文发表于新一期《自然·通讯》杂志。当前的AI系统“体型”庞大,参

从“裁撤专业”开始改变“大而全”思维

近日,中国科学技术大学撤销了校内6个本科专业。因被撤专业中含有英语本科专业,颇让人产生一些有关政策导向的联想。事实上,对这一所以理工专业著名的“双一流”大学而言,其英语本科专业已多年不再招生,此番裁撤主要是解决“历史遗留问题”。 整体看,在全国高校中,那些因生源不足、教师流动造成的学术真空,或由

用法治思维构筑环境监管体系

  “法”字的中文象形字似一架天平,其寓意是用法平衡双方的权利、利益。法治思维就是以平衡、公平为原则构筑法制体系。笔者认为,构筑环境监管法治体系也应当遵循法治思维。  环境法治是平衡经济与环境关系的重要手段。经济活动是从自然环境摄取人类生存发展的物质。只要有人类的生存发展存在,对环境的影响就无法绝对

创新基础设施需要新思维

  Arnoldo Ventura说,如果要促进发展,发展中国家的高等教育需要创新基础设施。   迅速的技术变革和更为复杂的社会产生了发展中国家不断变化的需求,而旧的方法、技术和选择无法应对这些需求。   需要更具创新性的手段从而应对社会难题和为进步扫清道路。这些手段的必要组成部分包括信息、经验

深度学习可超快分析三维医学影像

  英国《自然·医学》杂志8月13日在线发表的两项独立研究显示,最新的人工智能(AI)已可以基于三维医学影像,对神经系统疾病和视网膜疾病给出快速、准确的自动诊断。这意味着深度学习算法已成功应用于三维医学影像的超快分析。  深度学习方法已经能识别二维医学影像,实现疾病诊断,但其对复杂详细的三维影像的识

人工智能神经网络创建虚拟动物模型

  为探索大脑如何控制运动的奥秘,美国哈佛大学与谷歌深度思维实验室的科学家合作,创造出一个“虚拟大鼠”——生物力学上逼真的大鼠数字模型。这个“大鼠”有一个人造大脑,可像真正的啮齿动物一样四处走动。该成果代表了一种人类研究大脑如何运作的新方法。相关论文发表在最新一期《自然》杂志上。  人类和动物的运动

人工智能的五大“视觉”难题

  近年来,图像识别水平的快速提升推动人工智能热潮形成,图像识别技术的突破不仅提高了计算机对人脸、文字、指纹及生物特征、医学图片等识别的准确率,而且进一步推动了安全监控、智能交通、无人机、智能制造等广泛领域的发展。但也遇到进一步发展,如可解释、可分析综合、可设计仿真等等挑战。  对此,在中国工程院信

独特视角:从物理智能到微波视觉(二)

2006年,Hinton提出的“贪婪算法”训练多层自编码器引领了一批专家去研究深度神经网络,包括LeCun和Bengio等。深度神经网络之所以取得巨大成功,笔者认为其最核心算法改进在于采用了一类简化的激活函数,即规则化线性单元(rectified linear unit,ReLU)。由图3可

人工智能体会走捷径

 图片来源:DeepMind本报讯 称,一种最新研发的计算机程序具有类似哺乳动物一样的寻路能力。该研究同时也为理解人脑的运作提供了更多见解。 神经网络——以人脑为模型的计算机系统——能够执行大量令人惊叹的任务,如物体识别,但是在寻路方面的表现却不尽如人意。人脑的寻路功能依赖于一种名为网格细

集成元件技术可用于人工神经网络

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516581.shtm

神经网络与机体代谢之间的关系

  大脑神经系统与机体代谢之间存在千丝万缕的联系。神经元传递的信号能够调控机体的各类代谢活动的强度,而代谢特征的改变也会影响神经系统的发育以及神经信号的传递。针对这一领域相关的最新研究成果,进行简要的盘点,希望读者朋友们能够喜欢。  1. Science:鉴定出暴食神经元  doi:10.1126/

页岩气投资期待战略思维

  美国页岩气勘探开发的成功,使得许多国家纷纷效仿。俄罗斯宣布将积极应对美国页岩气开发的挑战,波兰、英国、意大利、挪威,以及中国都开始加大对页岩气的投资力度。我国拥有丰富的页岩气资源,已开始加强国际合作以加快页岩气的勘探和开发。   我国正处于城市化、工业化发展阶段,在过去10年里,天然气消费呈两

写作应成为一种思维之乐

不久前,清华大学宣布要开设“写作与沟通”必修课程。此后,舆论热度迅速冲破象牙塔并一路飙升。写作,似乎跟每个人都扯上了点关系。 之所以如此,大抵是因为写作能力差早已成了全社会的痛点。不光是大学生写作水平令人大跌眼镜,事务公文、领导讲话、广告标语、新闻报道、网络辩论等对外公开的文字资料,同样语

中国科协学术沙龙探讨“象思维”

  中医的“望闻问切”四个字被很多人熟知,也有人知道中医的理论基础是中国传统的哲学思想,但中医透过表象看本质的“象思维”概念却很少有人了解。不久前,由中国科协学会学术部主办,中华中医药学会承办的中国科协第45期新观点新学说学术沙龙围绕“象思维与经络实质”主题,就象思维如何引导现代中医学的发

张朝阳:高考填志愿要用逆向思维

6月8日,《张朝阳的物理课》高校系列第四场走进北京师范大学。搜狐创始人、董事局主席张朝阳现场硬核推导“恒星内部的广义相对论解”,与学子们一起探讨广义相对论和爱因斯坦的天才构想。正值高考,张朝阳建议填报志愿可以逆向思维,比如女生可以选择理工科专业,而且大学是基础教育与未来成功与否关系不大。他表示,以“

写作应成为一种思维之乐

不久前,清华大学宣布要开设“写作与沟通”必修课程。此后,舆论热度迅速冲破象牙塔并一路飙升。写作,似乎跟每个人都扯上了点关系。 之所以如此,大抵是因为写作能力差早已成了全社会的痛点。不光是大学生写作水平令人大跌眼镜,事务公文、领导讲话、广告标语、新闻报道、网络辩论等对外公开的文字资料,同样语

李析:钱学森与思维科学

  钱学森对自己晚年的科学思想是最看重的。他曾经对自己的孙子说:“你记住上世纪爷爷做的这些事,如果称得起伟大的话,那么21世纪的爷爷将更伟大。”钱学森的科学思想十分超前。20年之后,我们才能理解他的思想内涵。  “两弹一星”是工程,是技术,其实也是科学问题。钱学森说过,“两弹一星”研究成功

用互联网思维打造导弹“血管”

   中国航天科工集团公司董事长高红卫近日在接受媒体采访时,介绍了利用互联网研发导弹的具体应用。其中,在导弹内核设计方面,如何利用互联网思维来打造导弹“血管”,引起了人们的好奇和关注。   科技日报记者25日从航天科工集团二院二部获悉,导弹武器的“血管”指弹上电缆,它担负着导弹各种信息的往来传输。导

王续琨:对“全民思维”的反思

■王续琨   两年多以前,在沿海地区的“减碘”呼声中,笔者写过一篇题为《为补碘政策进一言》(刊本报2009年8月18日)的短文。文中主张,应在碘营养检测简便化的基础上实行自主补碘、差异化补碘。近日,关于补碘问题又成为一个新闻热点,不过传来的是好消息。  报载,从3月15日开始在全国范围内实

观点:反思“中式教育”背后的目标思维

   最近,英国广播公司播放的三集专题纪录片《我们的孩子足够坚强吗?中式教学》,颇引起国人以及教育界人士的关注。通过直观的方式展示中英教育的差异是这部纪录片的成功之处,但过于戏剧化的剪辑,也多少影响了它的客观性。至于中式教育在考试中大获全胜的结局,只有游戏的意义,与教育评估无关。  其实,看到纪录片