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基于实例选择的高维数据分类新型过滤方法研究
在人工智能和机器学习领域,高维数据分类一直面临严峻挑战。随着数据维度不断攀升,噪声实例对特征相关性评估的干扰日益凸显。传统特征选择方法如过滤法(Filter)、包装法(Wrapper)在处理混合类型特征时,往往因噪声实例存在导致排序偏差,进而影响后续建模效果。更棘手的是,当数据集规模扩大时,遗传算法(GA)等实例选择技术的收敛速度显著下降。这些问题严重制约了高维数据分析的准确性和效率,亟需开发新型特征选择框架。为攻克这些难题,研究人员开发了基于实例选择的特征排序方法RIS。该方法创新性地将模糊C均值(FCM)聚类与遗传算法相结合,通过智能筛选实例子集来消除噪声干扰。研究团队在《Engineer
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-16
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机器学习驱动的网络入侵检测系统预处理方法标准化评估与优化策略
在网络安全领域,机器学习驱动的网络入侵检测系统(NIDS)已成为防御网络攻击的重要防线。然而令人惊讶的是,尽管研究者们使用着相同的基准数据集和模型架构,不同研究报道的性能指标却存在显著差异。这种"同源不同果"的现象背后,隐藏着一个长期被忽视的关键环节——数据预处理。现有文献调查显示,66%的研究甚至未详细说明其预处理方法,而采用不同预处理技术的研究之间准确率差异最高可达11%,这严重阻碍了研究成果的可比性和可复现性。针对这一领域痛点,来自未知机构的研究团队在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表了一项开创性研究。研究人员系
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-16
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基于模糊蕴涵粒度的多粒度特征选择方法研究及其在复杂数据分类中的应用
在当今大数据时代,医疗健康、金融风控等领域产生的数据往往具有高维度、多尺度、混合类型的特点,这些复杂数据中普遍存在大量冗余特征,严重影响机器学习模型的训练效率和分类精度。传统粗糙集(RS)方法只能处理清晰边界的数据,而现实数据常伴随模糊性和不确定性。模糊粗糙集(FRS)虽能弥补这一缺陷,但在特征选择过程中仍面临粒度划分单一、相关性评估不全面等问题。针对这些挑战,Shaowei Yan等研究者创新性地提出基于模糊蕴涵粒度的特征选择方法(FIGFS)。该方法首先通过样本分布状态自适应确定模糊邻域半径,构建多粒度信息粒,进而建立模糊蕴涵熵系列指标量化特征不确定性。研究团队还提出全局与局部双重视角的粒
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-16
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基于关节误差补偿的焊接机器人绝对定位精度提升方法
在机械制造领域,焊接任务正以前所未有的速度增长。焊接机器人凭借其高自由度、大工作空间和低成本等优势,显著提升了生产效率、质量稳定性和操作人员的工作环境。然而,尽管工业机器人具有极高的重复定位精度(小于0.1 mm),但由于相对较低的刚度导致的关节运动误差,使得末端执行器的绝对定位偏差较大(通常超过1 mm),这严重限制了机器人在离线编程焊接中的应用。传统示教再现编程方式下,机器人的高重复性尚能满足焊接场景需求。但随着离线仿真与计算机辅助设计方法的集成发展,离线编程在机器人焊接中日益普及,机器人绝对定位精度不足的问题愈发凸显。影响串联工业机器人定位精度的因素可分为几何误差(运动学参数误差)和非几
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-16
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基于Transformer跨任务交互的点云基元分割方法TCIPS及其在三维对象处理中的应用
随着三维扫描技术的普及,点云基元分割(将三维模型分解为平面、球体等几何基元)在逆向工程和智能制造中愈发重要。传统RANSAC方法依赖人工调参,而现有深度学习方法因卷积操作的局限性,难以捕捉跨任务的全局空间关系。针对这一瓶颈,中国科学院合肥物质科学研究院远程操作团队提出创新性解决方案——基于Transformer的跨任务交互基元分割方法TCIPS。该研究首先构建包含中心偏移预测和区域纯度预测的辅助任务体系,利用现有实例标注生成监督信号,无需额外标注。核心创新是设计跨任务Transformer融合模块(CTF),通过特征融合块(MHSA机制)建模全局空间关系,任务查询块则实现特征精炼。在ABCPa
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-16
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MemMambaAD:基于记忆增强状态空间模型的多变量时序异常检测方法及其在工业安全中的应用
随着工业物联网和传感器技术的普及,多变量时间序列异常检测成为保障设备安全运行的关键技术。然而,现有方法面临三大挑战:重建模型易过拟合导致异常漏检、时间序列原型特征提取不充分、记忆模块存储模式不精准。这些问题在氢能源等高风险场景中可能引发严重安全事故。传统Transformer架构虽能建模全局依赖,但存在计算复杂度高、局部特征捕获不足等缺陷,而记忆模块的静态更新机制难以适应复杂时序模式。为解决这些难题,中国科学院团队在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表研究,提出MemMambaAD模型。该研究创新性地融合状态空间模型(S
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-16
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基于双通道特征增强架构的机器人高精度视觉压力感知方法
在机器人执行精密操作任务时,接触压力的精确感知直接关系到抓取成功率和对象完整性。传统基于MEMS(微机电系统)的触觉传感器虽能提供直接测量,却受限于曲面贴合性、材料顺应性和机械磨损等问题。尤其当处理微小按钮按压或易碎物品抓取时,夹爪微小形变导致的压力分布变化可能引发操作失败,这促使研究者寻求非接触式的视觉解决方案。上海某研究机构团队在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表的研究中,创新性地将高分辨率视觉与人工智能技术结合,开发出HiVPE(高精度视觉压力估计)系统。该系统采用眼在手(eye-in-hand)相机配置,通过双
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-16
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基于关键点检测的指针式仪表智能读数方法:GGNet模型在有限可见性场景下的高精度应用
在智能电网快速发展的背景下,配电室作为电力系统的关键节点,其设备监测的自动化需求日益凸显。指针式仪表因其抗干扰能力强、结构简单等优势,仍是配电室的主流监测设备。然而,这些仪表依赖人工读数,不仅效率低下,还存在安全隐患。更棘手的是,实际环境中仪表常因液体反光、拍摄角度等问题出现刻度扭曲和可见性受限,传统基于霍夫变换的方法难以应对。为解决这一难题,中国国家电网公司某变电站的研究团队提出了一种创新性的解决方案——基于全局几何网络(GGNet)的指针式仪表关键点检测方法。该研究发表在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》上,通过深度学
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-16
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超声心动图无创评估肺动脉楔压的新方法:无需左心房容积信息的诊断与预后价值研究
在心血管疾病诊疗领域,准确评估左心室充盈压力对心衰患者的诊断和治疗至关重要。目前金标准的右心导管检查(RHC)虽能直接测量肺动脉楔压(PAWP),但其有创性限制了临床应用。超声心动图作为无创检查手段,现有评估方法主要依赖左心房容积(LAVI)参数,但LAVI反映的是长期压力负荷变化,可能无法及时反映PAWP的动态改变,且在房颤等疾病中可能出现假阳性结果。这些局限性促使临床亟需开发更精准的无创评估方法。瑞典隆德大学Thomas Lindow领衔的国际研究团队在《European Heart Journal - Imaging Methods and Practice》发表重要研究,通过分析来自瑞
来源:European Heart Journal - Imaging Methods and Practice
时间:2025-06-16
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锌改性生物炭电容去离子技术高效选择性回收电子废弃物浸出液中贵金属
随着全球电子废弃物年产量突破5000万吨,如何高效回收其中的金、银等贵金属成为资源循环与环境保护的双重挑战。传统化学沉淀法不仅能耗高,且难以从含铅、铜等重金属的复杂浸出液中选择性提取贵金属,而电容去离子技术(Capacitive Deionization, CDI)因其低能耗、可循环特性被视为潜在解决方案。然而,常规碳基电极材料对贵金属的选择性吸附能力不足,且存在制备成本高、稳定性差等问题。针对这一瓶颈,国家自然科学基金资助项目团队在《Desalination》发表研究,创新性地将锌改性生物炭应用于CDI系统,实现了电子废弃物浸出液中银、金离子的高效靶向回收。研究团队采用ZnCl2热解修饰核桃
来源:Desalination
时间:2025-06-16
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超滤与两级反渗透集成工艺在半导体废水回用中的性能评估及经济可行性研究:为超纯水生产提供稳定水源的创新解决方案
半导体产业作为现代科技发展的核心驱动力,正经历前所未有的扩张。随着人工智能和高性能计算技术的飞速进步,全球对半导体器件的需求呈指数级增长。然而,这种繁荣背后隐藏着一个严峻挑战——半导体制造过程中对超纯水(UPW)的巨大需求与日益紧张的水资源之间的矛盾。半导体制造对水质要求极为严苛,SEMI-F63标准规定UPW的电阻率必须大于18.2 MΩ·cm,溶解有机碳(DOC)浓度需低于1 μg/L,这对进水水质提出了极高要求。与此同时,全球主要半导体制造基地如韩国永仁和美国亚利桑那州都面临着严重的水资源短缺问题,传统水源已无法满足产业需求。在这种背景下,半导体废水回用成为解决水资源困境的关键策略。然而
来源:Desalination
时间:2025-06-16
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综述:采用多方法数据提升研究结果的准确性
单方法研究的统治地位人格心理学领域长期被自我报告法垄断,但鲜少讨论一个致命问题:单方法数据中约半数方差来自系统偏差和随机误差。这些偏差既可能人为削弱相关性(如跨方法评估时),也可能虚假放大关联(如相同方法评估两个变量时)。经典测量理论和潜变量模型对此束手无策——当配偶对同一特质评分差异达40-60%,研究发现这种分歧主要源于评分过程 idiosyncrasies(如对"经常担忧"的个体化解读),而非对目标行为的认知差异。自我报告与知情者报告的博弈尽管直觉认为"没人比自己更了解自己",实证数据却显示:知情者报告在预测效度、遗传相关性(平均达.80s)、测量不变性等方面与自我报告旗鼓相当。表1列举
来源:Current Opinion in Psychology
时间:2025-06-16
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F型凝集素的结构功能特性与生物医学应用:从免疫防御到癌症诊疗的创新突破
在生命科学领域,凝集素作为糖结合蛋白的"分子探针",其多样性一直吸引着研究者的目光。F型凝集素(FTLs)的发现填补了动物凝集素家族的最后一块拼图,这种以独特"F型折叠"识别岩藻糖(α-L-fucose)的蛋白质家族,从无脊椎动物到原始哺乳类广泛存在,却在胎盘哺乳动物中神秘消失。更引人入胜的是,FTLs既能作为宿主的免疫哨兵识别病原体,又可被细菌"劫持"变为致命的穿孔毒素,这种双重身份使其成为糖生物学研究的焦点。为揭示FTLs的奥秘,研究人员采用多学科交叉策略:通过X射线晶体学解析欧洲鳗鲡凝集素(AAA)的三维结构,首次捕捉到FTLD特有的β桶状"果冻卷"折叠;利用表面等离子共振技术定量分析条
来源:BBA Advances
时间:2025-06-16
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天气条件对直接空气捕集技术选址的显著影响及德国案例研究
随着全球气候变化加剧,碳捕集与封存(CCS)技术成为应对"难减排"行业排放的关键手段。其中,直接空气捕集(Direct Air Capture, DAC)技术因能直接从大气中捕集CO2而备受关注。然而,现有技术经济评估往往忽略了一个关键变量——天气条件对DAC运行效率的显著影响。温度、湿度等气象因素的波动不仅改变DAC设备的能源需求,还直接影响其捕集效率,这种动态特性给DAC的规模化部署带来了巨大挑战。在此背景下,来自未知机构的研究团队以德国为案例,首次对两种主流DAC技术——固体吸附剂(LT-DAC)和液体溶剂(HT-DAC)工艺——进行了高时空分辨率的系统级比较研究。相关成果发表在《Adv
来源:Advances in Applied Energy
时间:2025-06-16
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电化学冷冻电镜技术揭示电池纳米界面动态演化机制及其性能调控新策略
在能源存储领域,锂金属电池因其超高能量密度被视为"圣杯"技术,但循环过程中固态电解质界面(SEI)的不稳定生长导致性能衰退这一"阿喀琉斯之踵"长期困扰着研究者。SEI作为隔绝电解液与锂金属的纳米级保护层,其动态形成过程直接影响离子传输和电极稳定性。然而现有技术面临两难困境:传统冷冻电镜(cryo-EM)虽能获得高分辨图像但仅限平衡态研究,而原位透射电镜又受限于电子束损伤和时空分辨率不足。更棘手的是,文献报道的SEI厚度差异达40倍(10-400 nm),这种认知混乱严重阻碍了电池优化设计。为突破这一技术瓶颈,研究人员创新性地开发了电化学冷冻电镜(eCryo-EM)技术。该技术通过特殊设计的"镊
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2025-06-15
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超分子诱导图灵结构钙钛矿杂化半导体实现可见-红外宽谱光吸收的创新机制研究
金属卤化物钙钛矿(MHP)半导体因其可调光吸收、长载流子寿命和缺陷耐受性等特性,在光伏、LED和探测器等领域展现出巨大潜力。然而其固有带隙限制光吸收范围在1000 nm以下,严重制约了在红外监测、夜视和医疗诊断等关键领域的应用。如何突破这一"红外壁垒"成为学界亟待解决的难题。中国科学院的研究团队在《SCIENCE ADVANCES》发表创新研究,通过将冠醚(15C5等)引入CsPbX3钙钛矿体系,构建了具有图灵结构(Turing structures)的超分子杂化半导体。这种独特的结构由原始钙钛矿相和冠醚诱导的超分子杂化晶体(SMHCs)组成,通过相间电子转移机制实现了630-2000 nm的
来源:SCIENCE ADVANCES
时间:2025-06-15
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多模态融合系统预测不可切除肝细胞癌患者免疫检查点抑制剂生存获益的创新研究
肝细胞癌(HCC)是全球癌症相关死亡的第三大原因,约70%患者确诊时已失去手术机会。尽管免疫检查点抑制剂(ICIs)联合靶向治疗改变了晚期HCC的治疗格局,但客观缓解率仅30%左右,且缺乏可靠的预测生物标志物。现有指标如PD-L1表达、肿瘤突变负荷(TMB)等因肝癌的高度异质性而受限,而基于CT的mRECIST标准又难以捕捉免疫治疗的特殊响应模式。更棘手的是,既往AI研究多局限于单一网络架构或小样本(<220例),存在过拟合、稳定性差和"黑箱"问题。中国科学技术大学附属第一医院等机构的研究团队在《npj Precision Oncology》发表研究,开发了多模态融合(MMF)系统。该系
来源:npj Precision Oncology
时间:2025-06-15
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等离子体纳米结构增强光催化全水分解:机制、技术与应用前景
全球气候变暖和能源危机背景下,绿色氢能因其超高能量密度和零碳排放特性被誉为"未来燃料"。然而当前87%的氢产量仍依赖高污染的石化工艺,而光催化全水分解(Photocatalytic Overall Water Splitting, OWS)作为清洁制氢技术却面临根本性挑战:传统金属氧化物半导体存在宽禁带导致的太阳光吸收率低、光生载流子复合快等问题,其效率远低于理论极限。比利时那慕尔大学和保加利亚科学院的Laroussi Chaabane与Ivalina Trendafilova团队在《iScience》发表的研究,开创性地将等离子体纳米颗粒(Plasmonic Nanoparticles, P
来源:iScience
时间:2025-06-15
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整合肿瘤与人群基因突变谱及表达拓扑网络鉴定新型癌症驱动基因的创新方法
这项突破性研究构建了名为DGAT-cancer的创新框架,巧妙融合肿瘤体细胞突变与健康人群胚系变异(genetic variants)的致病性数据,结合基因表达拓扑网络(topological networks)及癌/癌旁组织转录组特征。该方法突破传统假设"所有突变功能均质化"的局限,通过拉普拉斯筛选(Laplacian selection)进行特征降维,采用Hotelling T2检验和Box–Cox变换构建基因评分体系,最终利用加权Gibbs采样锁定驱动基因。在七大癌症队列的基准测试中,DGAT-cancer展现出卓越性能:其精确召回曲线下面积(AUPRC)高达0.646-0.862,较现
来源:Human Genetics
时间:2025-06-15
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商业AAV载体与质粒DNA点突变的精准定量:多平台测序技术比较研究
研究背景与技术挑战腺相关病毒(AAV)载体因其组织特异性、低免疫原性和长期稳定表达等优势,已成为基因治疗的主流递送工具。随着FDA已批准7种AAV基因疗法,产品质量控制(QC)的重要性日益凸显。然而当前AAV生产过程中可能产生空衣壳、非目标DNA污染以及基因组点突变等问题,其中单核苷酸突变(SNP)因可能影响转基因表达效率或产生安全隐患,成为质量控制的关键难点。传统检测方法难以全面评估遗传异质性,而下一代测序(NGS)技术虽在检测大片段缺失/嵌合体方面表现优异,但对点突变的精准定量仍存在技术瓶颈。实验设计与方法优化研究团队选取两家供应商(Supplier A/B)各3个生产批次的AAV9-GF
来源:Molecular Therapy Methods & Clinical Development
时间:2025-06-15