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03-25 00:00
本研究基于Hugging Face上超过180万个模型的元数据，量化分析了开源大语言模型家族中多模态能力的演化动态。研究发现，跨模态任务在2023年及2024年大部分时间内仍属罕见，但在2024-2025年间急剧增加，并以图像-文本视觉语言任务为主。多模态能力主要通过罕见的“奠基者事件”进入模型家族，随后在其后代谱系中快速扩张。谱系分析显示，从纯文本生成父模型微调出视觉语言模型的概率仅为0.218%，而94.5%的VLM子模型源自VLM父模型，表明跨类型能力转移微弱，多模态能力主要在现有VLM谱系内自我强化和多样化。
大语言模型多模态ai模型演化奠基者效应视觉语言模型开源生态
cs
03-25 00:00
本研究系统评估了四种主流提示策略（零样本、少样本、零样本思维链、少样本思维链）在GPT系列模型上进行图表问答的性能。实验基于ChartQA数据集，在1200个多样样本上发现：少样本思维链提示在推理密集型问题上表现最佳，准确率最高达78.2%；少样本提示有助于提升输出格式的规范性；而零样本策略仅在简单任务上对高性能模型有效。该研究为结构化数据推理任务中的提示策略选择提供了实用指导。
大语言模型提示工程图表问答思维链结构化数据模型评估
cs
03-25 00:00
本文提出MERIT框架，旨在解决知识追踪任务中传统深度学习模型缺乏可解释性、大语言模型存在幻觉且微调成本高的问题。该框架无需训练，通过将学生交互日志转化为结构化记忆库，并利用语义去噪将学生归类到潜在认知模式。推理时，通过分层路由机制检索相关上下文，并应用逻辑增强模块进行语义约束校准。实验表明，MERIT在真实数据集上达到了最先进的性能，同时降低了计算成本并支持动态知识更新，提升了教育诊断的可访问性和透明度。
知识追踪大语言模型可解释ai教育技术记忆增强推理框架
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03-25 00:00
本研究挑战了为低资源语言构建高质量文本嵌入模型需要大规模、高质量数据的传统假设。以亚美尼亚语为例，研究者仅使用开源自重模型翻译的1万条带噪声的英文Reddit标题-正文对作为合成数据，对多语言编码器mE5进行微调。实验发现，这种“少即是多”的策略在基准测试中带来了平均11-12%的性能提升，检索性能相对提升超过20%，其效果与使用约100万条数据训练的模型相当。研究进一步表明，增加数据规模、使用更先进的LLM提升翻译质量或增加数据多样性，均未带来显著超越此最小基线的收益。该发现表明，低资源语言的语义对齐性能会早期饱和，且对噪声具有高度鲁棒性，为资源受限社区创建高性能嵌入模型提供了新路径。
低资源语言文本嵌入噪声合成数据语义对齐多语言模型模型微调
cs
03-25 00:00
本文提出了一种新的离线安全强化学习方法，通过定义“安全条件可达集”来解耦奖励最大化与累积安全成本约束。该方法避免了传统方法中不稳定的极小极大对抗优化或拉格朗日优化，能够仅从固定数据集中学习安全策略，无需与环境交互。在标准离线安全RL基准和真实世界海上导航任务上的实验表明，该方法在保持安全性的同时，性能达到或超越了现有先进基线。
离线强化学习安全约束可达性分析累积成本无交互学习决策优化
cs
03-25 00:00
本文提出TIPS框架，通过基于势能的奖励塑形技术，为搜索增强大语言模型在开放域问答任务中的多轮推理和工具调用过程提供密集的回合级奖励。该方法利用教师模型计算正确答案的似然增量作为信息势能，解决了传统强化学习中稀疏奖励和信用分配困难的问题。在七个问答基准测试中，TIPS显著提升了训练稳定性与模型性能，例如在Qwen-2.5 7B模型上，其Exact Match和F1分数分别比PPO基线提高了11.8%和13.6%。
奖励塑形搜索增强llm强化学习开放域问答多轮推理训练稳定性
cs
03-25 00:00
本研究提出了一种基于嵌入空间分析的合成数据生成方法，用于提升小型语言模型在复杂推理任务上的性能。研究发现，嵌入空间中特定邻域内的样本密度与模型在该区域预测准确率存在强相关性。基于此，作者设计了针对性的嵌入采样流程，通过优化生成数据的多样性和分布，在多个基准测试中实现了性能的稳定提升。该方法为高效利用大模型生成高质量训练数据提供了新思路。
合成数据生成嵌入空间大语言模型模型微调数据多样性
cs
03-25 00:00
本研究首次采用临床心理学中的情境性刺激（不含情感关键词），结合线性探测、因果激活修补、敲除实验和表征几何学四种机制可解释性方法，对六个大语言模型（Llama-3.2-1B, Llama-3-8B, Gemma-2-9B及其指令变体）的情感处理机制进行了检验。研究发现模型存在两种可分离的机制：情感接收（检测情感显著性内容）在所有模型中均表现出近乎完美的准确性（AUROC 1.000），且与早期层饱和一致；而情感分类（将情感映射到特定标签）则部分依赖于关键词，在无关键词时准确率下降1-7%，并随模型规模扩大而改善。因果激活修补证实，含关键词与不含关键词的刺激共享表征空间，传递的是情感显著性而非具体类别身份。
机制可解释性情感计算大语言模型临床心理学ai安全评估
cs
03-25 00:00
本文提出了一种轻量级的大语言模型不确定性估计方法，通过单次前向传播分析模型内部表征的跨层一致性模式来评分。该方法在分布内评估中与复杂探测方法性能相当（AUPRC差异≤-1.8%，Brier分数差异≤+4.9），在跨数据集迁移和4位权重量化场景下表现更优，分别获得最高+2.86 AUPRC和+21.02 Brier分数提升。研究还通过分析特定层间交互揭示了不同模型编码不确定性的差异。
不确定性估计大语言模型层间一致性模型可解释性轻量级方法
cs
03-25 00:00
本文提出了一种名为稀疏特征注意力（SFA）的新方法，通过将查询和键表示为$k$-稀疏编码，将自注意力的计算成本从$\Theta(n^2 d)$降低到$\Theta(n^2 k^2/d)$，从而解决了Transformer扩展到超长上下文时面临的$O(n^2 d)$计算瓶颈。该方法在GPT-2和Qwen3预训练中，在保持与密集基线相同精度的同时，将速度提升高达2.5倍，并减少了近50%的FLOPs和KV缓存。实验表明，SFA在长上下文任务中保持了检索准确性和鲁棒性，为高效注意力机制开辟了新的探索方向。
注意力机制特征稀疏化transformer扩展高效计算长上下文建模
cs
03-25 00:00
本研究为大语言模型（LLMs）的内部表示提供了一个几何框架，将其视为黎曼子流形上的点，其中词汇标记对应流形的Voronoi区域。研究定义了“表达能力间隙”来衡量词汇离散化带来的语义失真，并证明了两条定理：任何有限词汇表下失真的率失真下界，以及通过余面积公式得出的表达能力间隙的线性体积缩放定律。在六个Transformer架构（1.24亿至15亿参数）上的验证，确认了普适的沙漏形内在维度剖面、平滑的曲率结构，以及斜率为0.87-1.12的线性间隙缩放（R² > 0.985）。边界附近表示的“硬核”揭示了困惑度的几何分解。
大语言模型几何表示黎曼流形表达能力间隙模型缩放内在维度
cs
03-25 00:00
本研究利用K-means聚类算法，对超过3000名大学生的四级成绩、GPA、性格特质及学生干部经历等数据进行分析，将学生划分为四个主要群体。算法通过最小化簇内平方误差$\sum_{i=1}^{k} \sum_{x \in C_i} \|x - \mu_i\|^2$，确保同一簇内学生特质高度相似，不同簇间差异最大化。基于聚类结果，为每个群体提供针对性的职业指导建议。研究表明，不同特质组合的学生适配于不同的职业方向，为个性化就业指导提供了科学依据，有效提升了学生的就业成功率。
k-means聚类职业指导个性化教育学生特质分析机器学习应用
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03-25 00:00
本文提出了一种无需训练的幻觉检测方法，通过分析大语言模型（LLM）在给定提示下生成响应的分布复杂度来判断其真实性。核心思想是将LLM的响应视为离散分布，并计算成对样本间词嵌入的最优传输（Wasserstein）距离，形成距离矩阵。基于该矩阵，提取两个互补信号：平均传输成本（AvgWD）和成本复杂度（EigenWD），用以量化分布的复杂程度。实验表明，该方法与强不确定性基线性能相当，且在不同模型和数据集上表现出互补性，为评估LLM可信度提供了有效的新信号。
幻觉检测最优传输大语言模型免训练方法分布复杂度wasserstein距离
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03-25 00:00
本文提出了CN-Buzz2Portfolio，一个面向中国市场的可复现基准数据集，旨在评估大语言模型（LLM）作为金融决策代理的能力。该数据集将2024年至2025年中的每日热门财经新闻流映射到宏观及行业层面的资产配置任务，要求模型从高曝光度的市场叙事中提炼投资逻辑，而非基于预筛选的个股新闻。研究设计了一个包含压缩、感知和分配的三阶段代理工作流程，并专注于评估LLM在交易所交易基金（ETF）等广泛资产类别上的配置表现，以降低特质性波动。对九个LLM的广泛实验揭示了模型在将宏观叙事转化为投资组合权重方面存在显著差异，为通用推理与金融决策的对齐研究提供了新见解。
大语言模型资产配置金融数据集市场叙事投资决策中文市场
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03-25 00:00
本文提出UniFluids，一个基于条件流匹配的统一神经算子学习框架，用于求解不同维度与物理变量的偏微分方程。该框架利用扩散Transformer的可扩展性，通过统一的四维时空表示对异构PDE数据集进行联合训练与条件编码。研究发现PDE数据集的有效维度远低于其补丁维度，因此采用$x$-预测方法进行流匹配算子学习，显著提升了预测精度。实验表明，UniFluids在多个1D、2D和3D空间维度的PDE数据集上实现了高精度预测，并展现出良好的可扩展性与跨场景泛化能力。
神经算子偏微分方程流匹配统一学习扩散模型科学计算
cs
03-25 00:00
本研究通过多智能体强化学习实验，提出了“效率衰减现象”：当两个AI智能体通过协作演化出一种高效但难以理解的通信协议时，若强制其改用人类可理解的符号语言，协作效率会显著下降。在部分可观测的协作导航任务中，使用涌现协议的智能体效率比使用预设符号协议的智能体高出50.5%。这一结果表明，最优的协作认知可能并非由符号结构中介，而是与亚符号计算自然耦合，对经典的“思维语言假说”构成了计算层面的挑战。
思维语言假说多智能体强化学习涌现通信认知架构人工智能伦理符号与亚符号
cs
03-25 00:00
本文提出了一种名为MultiModalFallDetector的新型多模态深度学习框架，用于通过可穿戴传感器实现实时老人跌倒检测。该框架融合了多尺度CNN特征提取器、三轴加速度计、陀螺仪及四通道生理信号，并引入了多头自注意力机制进行动态时间加权。为解决严重的类别不平衡问题，采用了Focal Loss，并引入辅助活动分类任务进行正则化。在包含60-85岁老年人真实模拟跌倒试验的SisFall数据集上，该模型取得了F1分数98.7、召回率98.9和AUC-ROC 99.4的优异性能，显著优于传统机器学习及标准深度学习方法，且在边缘设备上保持低于50ms的推理延迟，适合在老年护理环境中实时部署。
跌倒检测多模态学习深度学习可穿戴传感器实时监测健康监护
cs
03-25 00:00
针对AI台风预报中因使用粗分辨率数据导致的路径离散化误差和强度平滑问题，本研究提出BaguanCyclone统一框架。该框架包含两个核心创新：1）概率中心细化模块，对台风中心连续空间分布建模，提升路径精度；2）区域感知强度预报模块，在台风核心动态定义的子网格区域利用高分辨率内部表征，以更好捕捉极端强度。在全球六大台风盆地的评估中，该系统在路径和强度预报上均优于多数数值天气预报模型和AI基线，尤其在台风再增强、急转弯、双台风等复杂气象事件中表现优异。
台风预报人工智能偏差校正气象预测深度学习
cs
03-25 00:00
本研究提出了一种基于决策变换器（DT）的离线强化学习框架，用于优化应急车辆（EV）的通行走廊。该方法将信号优先控制建模为离线、回报条件化的序列生成问题，无需在策略学习过程中与环境进行在线交互。通过单一的目标回报标量，即可实现对派遣级别紧急程度的灵活控制。在LightSim仿真平台上，该方法在4x4路网中将EV平均行程时间降低了37.7%（88.6秒 vs. 142.3秒），同时实现了最低的民用车辆延误（11.3秒/辆）和最少的EV停车次数（1.2次）。研究还扩展了多智能体决策变换器（MADT），利用图注意力机制进行空间协调，在8x8路网上进一步将行程时间降低了45.2%。
应急交通离线强化学习决策变换器信号优先多智能体协调序列建模
cs
03-25 00:00
本研究提出ST-GDance++，一个用于从音乐生成多人长时编舞的可扩展框架。针对现有方法因双向注意力依赖导致计算复杂度高、难以部署的问题，该模型通过解耦时空依赖进行优化：空间上采用轻量级距离感知图卷积捕捉舞者间关系；时间上结合扩散噪声调度策略与高效的时间对齐注意力掩码，支持流式生成长序列动作。在AIOZ-GDance数据集上的实验表明，该方法在保持生成质量的同时显著降低了延迟。
舞蹈生成时空建模扩散模型图卷积网络可扩展ai
physics
03-25 00:00
CYGNO合作组正在开发一种基于气体时间投影室（TPC）的新型定向暗物质探测技术。该探测器针对轻质量（0.5-50 GeV）WIMP粒子优化，使用He/CF4混合气体，对自旋相关和自旋无关相互作用均敏感。其核心创新在于光学读出系统：电离电子经气体电子倍增器（GEM）放大后产生的闪烁光，由sCMOS相机进行高分辨率二维成像，并由光电倍增管（PMT）提供精确的时间信息，从而实现三维事件重建、能量沉积测绘及有效的粒子鉴别。基于50升原型机LIME在地下实验室的成功运行，团队计划在2026年前部署0.4立方米的CYGNO-04演示器，以验证技术的可扩展性。
暗物质探测时间投影室光学读出粒子鉴别气体探测器三维重建
physics
03-25 00:00
本研究探讨了在弱碰撞空间等离子体（如太阳风）中，电磁波与重离子之间的相互作用如何塑造离子的速度分布函数，并最终达到一种稳态的波粒平衡。研究团队采用Boris算法描述重离子在电磁波中的运动，并利用ALPS代码求解基于实际离子分布的线性Vlasov-Maxwell色散关系。模拟显示，初始处于热平衡的离子分布通过与波的相互作用发生演化，最终系统达到一个能量转移最小化的平衡态，这解释了观测到的温度各向异性、束流等非热特征的形成机制。
空间等离子体波粒相互作用重离子色散关系vlasov-maxwell方程太阳风
physics
03-25 00:00
本研究提出了一种可调谐双层超表面，用于解决磁共振成像（MRI）中射频场控制难题。该器件由两层可相对旋转的铝线阵列构成，通过简单的机械旋转即可补偿因负载（如水样组织）引起的共振频率偏移（约4.2-11.4 MHz）。实验证明，旋转调谐能力（13.2-14.9 MHz）远强于仅调节层间距，并能将共振频率精准调回3T MRI所需的质子频率。在临床3T系统上的概念验证扫描中，该超表面显著提升了结构化菠萝仿体内部特征的可见度。这项工作为制造简单、可调谐的被动式MRI射频附件开辟了实用化途径。
磁共振成像超表面射频增强可调谐器件生物医学工程
physics
03-25 00:00
本研究将高斯小波基组从一维笛卡尔坐标推广至三维原子系统的径向坐标，构建了“径向高斯小波”。该基组在保持电子-电子相互作用项为两指标/对角形式的关键优势下，能以相对较少的函数数量构成非常紧凑的径向基组。作者通过原子系统的哈特里-福克方法和精确对角化计算，验证了该构造的准确性。
基组构造电子结构原子物理计算物理径向坐标
physics
03-25 00:00
本研究开发了一种方波脉冲源热反射方法，首次实现了在可控机械载荷下，同步测量热界面材料的导热系数、体积热容和界面热阻。该方法通过1 Hz至10 MHz的宽频调制，区分了体相热扩散与界面传热过程。对三种典型材料的压缩-卸载循环测试揭示了不同的压力依赖机制：凝胶和垫片表现出体相致密化与界面接触改善的耦合效应，而高真空油脂则呈现界面主导的响应。该技术解决了长期存在的测量难题，为电子封装的热管理与可靠性分析提供了关键实验依据。
热界面材料界面热阻热反射法同步测量压力依赖电子封装
physics
03-25 00:00
本研究通过独立原子与独立电子模型，结合耦合通道双中心基生成方法，系统探究了氦离子（He²⁺/He⁺）与氩二聚体（Ar₂）碰撞中，导致原子间库仑衰变（ICD）的电子移除与激发通道。研究发现，Ar⁺(3p⁻²nl)构型（尤其是3d激发态）是引发ICD的主要通道，4s-4f激发态亦有显著贡献。随着碰撞能量降低（10-150 keV/amu），He⁺离子成为引发ICD的更强路径，且静态与动态势模型间的差异随能量升高而减小。
原子间库仑衰变离子-分子碰撞电子激发氩二聚体耦合通道方法
physics
03-25 00:00
本文针对三维集成中的关键工艺——晶圆间键合，建立了数学上一致的低阶流固耦合模型。该模型将三维线性弹性导出的基尔霍夫-洛夫板方程与描述晶圆间空气膜的雷诺润滑方程耦合，形成非线性板-雷诺系统。研究采用高性能FEniCSx框架进行整体离散求解，通过$C^0$内罚格式处理四阶板算子，并结合隐式时间积分与自动微分牛顿求解器。仿真结果复现了不同初始间隙下的探针位移历程，验证了键合前沿的力平衡，并揭示了键合动力学对初始间隙、空气粘度和界面能的非线性（有时非单调）敏感性，为工艺优化提供了可操作的指导。
晶圆键合流固耦合有限元法雷诺润滑方程工艺建模三维集成
physics
03-25 00:00
本研究通过数值求解狄拉克方程，探究了高压（通过不可穿透球腔模拟）对类氢离子有限核尺寸（FNS）修正及电子俘获衰变率的影响。研究发现，与自由离子相比，高压下FNS修正和电子俘获衰变率均显著增强，且趋势一致。压力还消除了能级简并，并改变了不同束缚态间FNS修正的相对大小。核电荷半径对压力增强的衰变率有重要影响。
高压物理有限核尺寸效应电子俘获衰变狄拉克方程类氢离子数值计算
math
03-25 00:00
本文提出了一种吸收有限码长信息论中非高斯修正项的新代数框架。传统方法通常采用正态近似和Edgeworth展开，引入关于偏度和高阶矩的加性多项式修正。本文则通过引入广义$q$-代数框架，将有限码长惩罚项吸收到模型内部。通过设定调谐参数的动态标度律$1-q_n = \alpha n^{-1}$，并证明$q$-广义信息密度对应宏观高阶涨落。特别地，当标度常数设为$\alpha = T/(3V^2)$（其中$V$为变熵，$T$为三阶中心矩）时，该框架能恢复三阶编码极限，在不依赖埃尔米特多项式的情况下吸收$O(1)$非高斯惩罚项。进一步证明，该代数展开的$k$次项与Edgeworth修正中$(k+1)$阶矩的$O(n^{1-k/2})$渐近阶相匹配。该方法将经典概率近似统一于单一代数结构，建立了有限码长分析与广义对数映射之间的数学联系。
有限码长信息论广义对数映射q-代数框架高阶矩修正信道编码极限非高斯吸收
math
03-25 00:00
本文研究了系数通过缩放核 $a_k=f(k/n)$ 依赖于矩阵大小的Toeplitz矩阵。证明了其特征值的经验均值收敛于 $f$ 的加权积分，权重 $1-|x|$ 反映了Toeplitz矩阵中对角线的密度。通过置换的位移计数构造Toeplitz矩阵，发现均匀随机置换对应的期望矩阵收敛于由三角核 $1-|x|$ 生成的Toeplitz矩阵。有趣的是，该三角核也作为积分布朗运动的协方差函数出现，为同一算子提供了概率解释。最后，分析了 $[0,1]$ 上核为 $(1-|x-y|)$ 的积分算子，并显式确定了其特征函数和特征值。
toeplitz矩阵置换位移三角核积分算子谱分析随机矩阵
math
03-25 00:00
本文研究了双曲度量空间之间真映射的Cannon-Thurston映射（即边界连续延拓）的纤维性质。作者证明了在大多数已知存在Cannon-Thurston映射的几何群论与几何拓扑场景中，该映射是均匀有限对一的。这一结果解决了Swarup在Bestvina问题列表中提出的一个公开问题，并推广了Cannon-Thurston、Kapovich-Lustig、Dowdall-Kapovich-Taylor以及Ghosh等人的先前工作。
几何群论双曲几何cannon-thurston映射边界映射有限对一度量空间
math
03-25 00:00
本文研究了判别排列 B(n,k) 的交格 L(B(n,k)) 的度量结构。通过利用电路支撑，证明了其覆盖图可以等距嵌入到超立方体中，从而构成一个偏立方体和中位数图。图中距离由汉明距离给出，测地线由对称差描述。研究还揭示了随机电路族重叠的泊松极限和尖锐阈值，展现了其内在的超立方体几何结构。
组合几何超立方体嵌入中位数图判别排列度量结构偏立方体
math
03-25 00:00
本文研究了在四维上半球面$\mathbb{S}^4_+$上，通过共形变换标准度量来同时规定内部$Q$曲率和边界$T$曲率的边界问题。作者推导了该问题的Kazdan-Warner型恒等式，并利用自然变分公式以及由保边界共形向量场生成的共形变分，得到了问题可解性的非平凡积分障碍条件。
几何分析共形几何曲率规定边界问题变分方法积分障碍
math
03-25 00:00
本文研究了一个包含对称破缺项的广义Painlevé-II耦合方程组，证明了其可积性。通过构造该系统的Lax对，并利用渐近精确的WKB方法，建立了不同无穷远处解的渐近行为之间的连接关系。分析的关键在于精确求解了量子力学中的Demkov-Osherov模型。研究应用于二阶相变过程中的不稳定真空衰变问题，精确给出了激发数目的标度行为，并包含了次要贡献项。
painlevé方程可积系统渐近分析wkb方法相变真空衰变
math
03-25 00:00
本文提出了一种名为“认知训练”的框架，旨在通过构建任务课程来自动化地发展语言模型的通用能力。其核心是使用一类称为“交叉熵博弈”的任务族，作者认为这类任务在某种意义上是普适的。研究证明，在自然假设下，如果可以通过迭代贪婪优化算法来扩展课程以发现相关技能，那么本质上只存在一种可能的元目标（取决于少数超参数）。作者假设，给定足够强大的语言模型作为参与者和元采样器，以及充足的训练时间，认知训练为相关技能的发现提供了一种原则性方法，从而为通过贪婪课程学习实现通用能力提供了一条潜在路径。
认知训练交叉熵博弈课程学习语言模型通用人工智能技能发现
math
03-25 00:00
本文针对偶数权重大于等于4、水平N且特征平凡的新形式f，在满足广义Heegner假设的虚二次域K上，证明了f在K的反循环Z_p-扩张上的岩泽主猜想。证明策略遵循Bertolini-Darmon的同余方法，并结合了作者先前关于Kolyvagin猜想类比的结果。此外，当p在K中分裂时，还证明了Bertolini-Darmon-Prasanna和Brooks的p进L函数的Iwasawa-Greenberg主猜想。
岩泽理论模形式反循环扩张p进l函数heegner点
math
03-25 00:00
本文研究了当乘积簇的一个因子具有半单量子上同调时，其 Gromov-Witten 理论的 Virasoro 约束。通过分析乘积结构的相互作用，作者探讨了 Virasoro 算子在这种特定几何条件下的行为，为理解更一般的乘积簇的模空间不变量提供了新的视角。
virasoro约束gromov-witten理论乘积簇量子上同调半单性
math
03-25 00:00
本文针对大规模分布式学习中因掉队节点导致的效率瓶颈，提出了通信高效的近似梯度编码方案。该方法利用二分图、组合设计和强正则图等结构化矩阵，结合随机化与代数约束，使参数服务器能从部分节点返回的压缩向量中近似恢复完整梯度。研究推导了方案近似误差的紧致上界及任意方案的最坏情况下界，并证明在合理的节点失效概率模型下，计算梯度的期望值等于真实梯度，从而保证了学习算法收敛到平稳点。数值实验验证了理论结果。
梯度编码分布式学习通信效率近似计算容错算法收敛性分析
math
03-25 00:00
本研究针对具有破缺谱互易性的非厄米光子晶体，提出了一种基于传递矩阵的新谱拓扑不变量。该不变量等价于复平面上非厄米谱的绕数，能够有效表征一维非厄米光子晶体中的边缘态。研究克服了离散晶格模型中Toeplitz矩阵谱理论无法直接应用于连续波模型的困难，为连续波模型中的“趋肤效应”提供了严格的理论基础。
非厄米光子晶体谱拓扑趋肤效应边缘态传递矩阵拓扑不变量
math
03-25 00:00
本文证明了在加权Bergman空间$A^p_\alpha(\B_n)$和$A^q_\beta(\B_n)$中，对于接近常数的全纯函数存在局部收缩性质。核心方法是将加权超水平集的几何信息转化为解析亏量不等式，并依赖于Bergman球中等周不等式的定量稳定性结果（Fuglede型）。特别地，在收缩线$q/p=\beta/\alpha$上，当$f=1+\phi$且$\phi$较小时，若其加权水平集经重新中心化后接近球面，则$A^q_\beta$-亏量可由$A^p_\alpha$-亏量控制，且该亏量定量刻画了水平集与球面的偏差。
全纯函数bergman空间等周不等式收缩性质亏量估计复分析
math
03-25 00:00
本文研究了无限二面体群中，给定大小为 $k$ 的子集 $S$ 的 $n$ 重乘积集 $S^n$ 的最大可能规模。作者首先给出了当 $S$ 包含指定数量反射元素时 $|S^n|$ 最大值的显式公式，并确定了为最大化 $|S^n|$，大小为 $k$ 的集合应包含的最优反射数。当 $k$ 固定且 $n \to \infty$ 时，研究得到了 $|S^n|$ 最大规模的清晰渐近表达式，并分别计算了 $S$ 中每个固定反射数对应的渐近。结果表明，反射数仅通过一个具有直接概率解释的乘法系数影响 $S^n$ 的渐近规模。最后，论文计算了当 $k = n$ 时 $|S^n|$ 最大值的增长指数。
组合群论乘积集无限二面体群渐近分析反射元素集合增长
math
03-25 00:00
本文提出并分析了一种基于Uzawa迭代和连续数据同化（CDA）的非线性求解器（CDA-Uzawa），用于求解不可压缩Navier-Stokes方程。理论证明表明，该方法不仅能加速收敛的Uzawa迭代，而且当引入足够多的部分解数据时，即使对于存在多解或雷诺数任意大的情况，也能保证收敛。对于含噪声数据，收敛性可达到噪声水平，并提出了在此极限后切换至牛顿法的策略。数值实验验证了该方法的有效性和高效性。
数据同化navier-stokes方程uzawa迭代大雷诺数非线性求解器收敛加速
q-bio
03-25 00:00
本研究提出了一种受黑洞视界启发的神经信号动力学模型，将脑电图（EEG）信号视为受有效边界（类似事件视界）约束的复杂波状表示的投影。该模型表明信号振幅遵循重整化群标度关系，而EEG谱熵则参数化了可观测模式的可访问性。由此产生的解生成振荡结构，其几何和频谱特征可通过信号分析与声化技术进行探索。这一基于熵的神经可观测量与波状信号表示之间的映射，为连接熵度量、尺度依赖动力学和可观测神经振荡提供了物理动机框架，并揭示了谱熵与EEG模式振幅标度之间的可检验联系。
脑电信号黑洞模型谱熵神经动力学重整化群信号分析
q-bio
03-25 00:00
本研究提出Astro-BEATS算法，将天文学中用于检测天文瞬变信号（如超新星）的背景估计与源提取技术，创新性地应用于神经科学领域的荧光钙成像视频分析。该算法专门针对强度微弱、信噪比低的微型突触钙瞬变（miniature Synaptic Calcium Transients）进行自动检测与分割，其性能优于传统的基于阈值的方法。Astro-BEATS运行快速，且无需针对新数据集重新优化参数，其产生的分割结果可作为高质量训练数据，用于训练监督式深度学习模型，从而进一步提升钙成像数据分析的准确性。
钙成像神经科学天文学算法信号检测图像分割跨学科应用
q-bio
03-25 00:00
本研究提出了CHANRG基准，包含17万余个结构非冗余RNA序列，用于严格评估预测模型的泛化能力。研究发现，尽管基于基础模型的方法在已知分布数据上表现最佳，但其在分布外数据上的优势大幅丧失，而结构化解码器和直接神经预测器则展现出更强的鲁棒性。该差距在控制序列长度后依然存在，反映了模型在结构覆盖和高级连接预测上的不足。CHANRG为开发具有可证明分布外鲁棒性的RNA结构预测器提供了更严格的评估框架。
rna结构预测基准测试泛化能力深度学习生物信息学非编码rna
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03-25 00:00
本文探讨了神经认知研究与语言技术的最新进展如何推动失语症的诊断与治疗。针对传统言语治疗中治疗师资源有限、缺乏个性化与文化适配工具等障碍，研究团队基于人种志实地调查，开发了两种能够反映当地语言多样性并提升患者参与度的数字治疗原型。研究表明，结合神经科学洞见与本地化情境指导的工具设计，能更好地满足患者与治疗师的需求。这项工作凸显了自适应、AI增强的辅助技术在补充传统疗法、扩大治疗可及性方面的潜力。
失语症康复神经科学人工智能数字疗法文化适配个性化医疗
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03-25 00:00
本研究提出SynLeaF框架，旨在解决合成致死（SL）预测中多源异构数据融合的挑战。该框架采用基于变分自编码器的交叉编码器融合四种组学数据，并结合关系图卷积网络从生物医学知识图谱中捕获基因结构信息。为克服多模态学习中常见的“模态惰性”问题，SynLeaF引入了基于特征级知识蒸馏的双阶段训练机制。在涵盖八种特定癌症类型和一个泛癌数据集的实验中，该模型在19个场景中的17个取得了最优性能。
合成致死预测多模态融合知识蒸馏癌症治疗组学数据图神经网络
q-bio
03-25 00:00
本研究采用“异常值分析”方法，对18名自闭症谱系障碍（ASD）成人和39名典型发育（TD）个体的平滑追踪眼动（SPEM）数据进行分析。通过主成分分析（PCA）优化特征向量，结合时间延迟（$\Delta t$）和空间偏差（$\Delta s$）计算马氏距离，定义个体“异常值分数”。结果显示，ASD组异常值比例（38.9%）显著高于TD组（5.1%），且平均异常值分数（3.00 ± 2.62）也显著更高。该方法突破了传统均值比较的局限，为捕捉ASD的高度异质性提供了敏感指标。
自闭症谱系障碍眼动追踪异常值分析马氏距离神经科学个体差异
q-bio
03-25 00:00
本文重新审视了决策中的分离效应，该效应常被用于论证经典全概率定律被违反，从而支持量子类模型。作者针对囚徒困境中的分离效应，提出了一个新的经典决策过程模型。该模型引入了一个连续的期望参数来表示参与者对对手背叛可能性的预期，并放松了传统模型中隐含的“确定性前提”。研究证明，该经典模型能够复现任何经验观察到的三种信息条件下的背叛率三元组（包括强分离效应模式），同时严格遵守经典全概率定律。进一步证明，对于任何由标准量子类模型产生的此类三元组，都存在一个经典实例能精确复现它。这表明，经典与量子类方法在可观测率的表达能力上是等价的，它们的实质性差异在于如何表示模糊性及其各自的事件语义，而非经典概率的失效。
分离效应决策模型经典概率量子类模型囚徒困境全概率定律
q-bio
03-25 00:00
本研究提出了一种新型的风格化量子生成对抗网络（QGAN）架构，用于加速药物发现。该模型在量子电路的每个旋转门中实现噪声编码，并在损失函数中加入梯度惩罚以缓解模式崩溃问题。研究采用变分自编码器将分子结构编码到隐空间，再输入QGAN生成新分子。实验在15量子比特的模拟器和5量子比特的IBM Heron量子计算机上验证了架构的有效性，并与MOSES基准套件中的经典模型进行了性能对比。
量子生成对抗网络药物设计隐空间表示量子机器学习模式崩溃缓解
q-bio
03-25 00:00
本研究通过双视角信息素通路网络（DPPN）架构，揭示了神经网络实现持久结构记忆的两个独立必要条件：稳定的坐标系与优雅的迁移机制。实验发现，与模型联合学习的坐标系具有内在不稳定性，无法通过对比更新、多源蒸馏等方法解决。固定随机傅里叶特征提供了稳定但信息有限的“外源性”坐标，而仅靠坐标稳定性不足以保证记忆迁移。研究提出用学习率调制替代路由偏置，实现了正向迁移（相同任务族性能提升+0.003），并证明在稳定坐标系上学习结构补全函数可突破稳定性与信息量之间的两难困境。
持久记忆神经网络架构坐标系稳定性结构记忆信息素路由迁移学习
q-bio
03-25 00:00
本研究提出CDT-III模型，通过两阶段虚拟细胞嵌入器架构（VCE-N和VCE-C）模拟细胞核转录与细胞质翻译过程，实现了对DNA、RNA和蛋白质的全链条预测。在五个保留基因上，模型达到RNA预测相关系数$r=0.843$，蛋白质预测$r=0.969$。蛋白质监督任务提升了上游DNA表征的可解释性，使CTCF富集度增加30%。模型仅需未扰动基线数据即可进行梯度分析，成功预测CD52基因敲除的29个蛋白质变化，并识别出7个已知临床副作用中的5个。
生物ai可解释模型中央法则虚拟细胞多组学预测梯度分析
q-bio
03-25 00:00
本研究通过一个维度约简框架，统一描述了有限厚度、带表面电荷的生物膜在电解质中的电致失稳现象。理论推导了电压和电荷对膜有效表面张力与弯曲刚度的重正化作用，并给出了控制波状不稳定性的色散关系。研究发现，在生理离子强度下，跨膜厚度的牵引力矩贡献了超过70%的静电修正，而表面电荷能通过增加有效张力来稳定膜，并改变电穿孔阈值。该理论将多种先前结果统一为其极限情况。
生物膜电稳定性有限厚度效应电穿孔电静力学膜力学表面电荷
q-bio
03-25 00:00
本研究提出HD-Bind，一种基于超维计算（HDC）的新方法，用于高效预测分子性质与药物-蛋白质结合。该方法利用低精度二进制向量运算，无需依赖传统机器学习所需的梯度优化，显著降低了计算复杂度。研究引入了两种基于扩展连接性指纹（ECFP）的新型编码算法。实验表明，HD-Bind的推理效率可比复杂机器学习方法提升高达90倍，与分子对接方法相比加速了近9个数量级，为从数十亿分子库中进行超高效预筛选提供了新工具。
超维计算分子表示学习药物发现高效预筛选二进制编码ecfp指纹
q-bio
03-25 00:00
本研究提出了DART-Eval，一个专门用于评估DNA语言模型在调控DNA序列上性能的综合基准套件。该基准覆盖零样本、探针和微调三种评估场景，并针对功能序列特征发现、细胞类型特异性调控活性预测以及遗传变异影响的反事实预测等关键下游任务。研究发现，当前DNA语言模型在多数任务上表现不一致，且相较于传统从头计算方法并未展现出显著优势，同时消耗更多计算资源。研究为下一代模型的开发指明了在建模、数据构建和评估策略上的潜在方向。
dna语言模型评估基准调控dna基因组学生物信息学
econ
03-25 00:00
一项针对某大型研究型大学2013-2023年博士申请的研究发现，跨学科申请者（即申请非本专业领域博士项目）的GPA和标准化考试成绩普遍较低。即使控制这些录取预测因素，跨学科申请者的录取率仍低1.3个百分点。证据表明这一“跨学科惩罚”具有因果性。获得目标学科内部推荐信的申请者，其惩罚会显著减小。在被录取并就读的学生中，跨学科申请者的毕业率低12.9个百分点，且平均或顶尖的论文发表表现并未优于非跨学科申请者。研究揭示了在科研生涯早期进行学科转向的巨大成本，这可能限制了新思想流入研究社群。
跨学科研究博士教育科研生涯学术流动录取偏见
econ
03-25 00:00
本文提出了一种无需风险共担的新兴市场主权风险缓解机制。该机制通过汇集多元化的主权债券组合，并对其进行分级发行来实现。其中，优先级债券因次级债券的劣后偿付而受到保护，从而获得低风险收益的特性，成为一种“安全资产”。证券化工具发行的优先级债券具备安全资产属性，而次级债券的风险水平则取决于底层主权债券组合的结构。该机制被认为在促进新兴市场金融市场发展、以及用于政府间援助或贷款等实际任务方面具有可行性。
主权风险证券化新兴市场安全资产分级债券
econ
03-25 00:00
本研究利用意大利罗曼涅地方卫生局2017-2023年全人口行政记录，分析了首次心力衰竭住院（一种负面健康冲击）如何改变患者的护理模式，并评估了护士主导的慢性病患者项目（NPCP）能否维持这些冲击后的健康投资。研究发现，首次心衰住院后，患者出院后立即出现护理投入激增：β受体阻滞剂依从性、心脏病学随访和超声心动图检查均显著增加，而急诊室使用率在入院前达到峰值，随后趋于稳定。通过交错采用交互加权事件研究估计量分析NPCP的增量影响，结果显示，在传统双重差分推断下，NPCP能显著增强长期预防性参与，但对急诊室使用率影响甚微。HonestDiD敏感性分析表明，这些收益在经济意义上显著，但在平行趋势假设存在适度偏离时，统计上并不完全确定。
心力衰竭健康冲击慢性病管理护理项目评估事件研究法健康经济学
econ
03-25 00:00
本文系统评估了印度农业数据基础设施与大规模AI应用需求间的鸿沟。研究发现，尽管印度拥有大量公共农业数据，但数据收集与农业决策周期的时间错配、土壤/天气/产量信息因缺乏统一地理编码导致的空间碎片化、静态数据格式导致的机器可读性有限，以及模糊的治理框架，共同阻碍了跨数据集整合与自动化决策支持。这些缺陷对占印度农民86%的小农户影响尤为严重。基于印度及国际经验，研究指出可扩展的数字农业系统需具备与数据供给挂钩的激励机制、通过地方机构捆绑服务，以及传感器驱动的风险管理等关键特征。
农业ai数据基础设施小农户数字农业数据治理印度农业
econ
03-25 00:00
本文提出了一种模型无关的期望分位数格兰杰因果性度量，将传统的基于均值的度量推广到条件分布的任意位置。期望分位数是唯一兼具一致性（coherent）和可引出性（elicitability）的风险度量，使其特别适用于风险量化和预测评估都相关的分布性格兰杰因果研究。基于此度量，研究利用M-vine copula模型开发了一种检验方法，能够处理$d+1$个序列在非线性和非高斯依赖下的多元格兰杰因果性，且无需对联合分布施加参数假设。在有限样本模拟中，该方法展现出准确的尺寸控制和随样本量增加而提升的检验功效。其关键优势在于联合检验能力：理论和实证均表明，该方法能检测到成对检验无法发现的因果关系。
格兰杰因果期望分位数m-vine copula风险度量非参数检验金融计量
econ
03-25 00:00
本文提出了 ParlayMarket，这是首个支持体育博彩式联合合约的自动做市机制。它通过一个统一的流动性池，为多个基础事件及其组合提供连贯的定价。核心理论证明，在重复交易下，系统动态会收敛到一个唯一固定点，该点对应于模型类别内对真实联合分布的最佳近似。研究表明，参数误差在稳态下有界，定价误差和市场做市商的总损失受此参数误差控制，且最多随基础市场数量呈二次增长。实证分析表明，该设计在模拟和历史数据回测中均能实现预期效果。
预测市场自动做市联合合约信息聚合流动性
econ
03-25 00:00
本文证明了在存在未知依赖删失或非参数依赖结构的竞争风险模型中，只要满足排除性约束，协变量边际效应的比率是可识别的。这意味着即使删失机制被错误设定，常用的（半）参数模型（如Cox比例风险模型、加速失效时间模型）仍可用于估计相对协变量效应。研究引入了多个非参数估计量，并分析了其数值性质，为实证分析提供了更稳健的工具。
非参数回归依赖删失竞争风险识别性单指标模型生存分析
econ
03-25 00:00
本研究提出了一个统一的理论模型，用于在单一框架内识别和检验一系列概率更新偏差。该模型通过聚焦于信念分布的更新（而非单一信念点）实现了偏差的分离识别。在实验室实验中进行模型估计后发现显著的个体异质性：所有被检验的偏差均存在，并在个体间呈现出系统性的共现模式，其中动机性信念偏差（乐观与悲观）和序列相关偏差（赌徒谬误与热手谬误）是驱动有偏推断的关键因素。在群体层面，多数偏差会相互抵消，但基础比率忽视仍是一个持续存在的影响。本研究为探究相互冲突的偏差之间的联系，以及更新偏差与其他行为现象之间的关联，提供了方法论工具包。
信念更新认知偏差行为经济学实验经济学概率推断个体异质性
econ
03-25 00:00
本研究基于O环生产理论，首次构建了人工智能工业脆弱性指数（AIIVI），用于量化评估基础模型产业在半导体、能源、人才、资本和数据等关键投入要素上的系统性风险。面对行业数据不透明和技术快速迭代的挑战，研究采用经过验证的人机协同方法，利用大语言模型从分散的灰色文献中系统提取指标，并对所有输出进行人工核验。对六家领先基础模型开发商的分析显示，AIIVI高达0.82，表明产业处于极度脆弱状态，其中计算基础设施（0.85）和能源系统（0.90）是主要驱动因素。研究发现，当前产业政策虽聚焦半导体产能，但能源基础设施正成为新兴的硬性约束。
人工智能产业系统性风险o环理论脆弱性指数能源约束人机协同方法
econ
03-25 00:00
本文针对非线性面板数据模型中的交互固定效应，提出了一种计算高效的新估计方法。该方法通过核范数正则化将原高维非凸优化问题凸化，获得参数的初步估计，再以此初始化标准梯度下降法，从而有效求解全局最优解。该估计量与现有理论框架下的固定效应估计量渐近等价，但避免了直接求解高维非凸问题，使得在大规模非线性面板中的实际计算变得可行。研究者可结合现有推断理论进行置信区间构建与假设检验，并已有配套R包支持实证应用。
面板数据交互固定效应核范数正则化计算效率非线性模型高维优化
econ
03-25 00:00
本研究阐明了因果推断中Riesz回归与密度比估计（DRE）的等价关系。作者首先证明Riesz表示子可写为一个带符号的密度比，进而揭示Riesz回归的目标函数与最小二乘重要性拟合准则完全一致。这一等价性使得Riesz回归这一适用于广泛表示子估计问题的方法，能够直接借鉴DRE领域的现有成果，包括收敛速率分析、基于Bregman散度最小化的推广，以及对神经网络等灵活模型的正则化技术。
因果推断密度比估计riesz回归平均处理效应表示子估计机器学习
astro-ph
03-25 00:00
本文档为激光干涉空间天线（LISA）分布式数据处理中心（DDPC）的数据模拟、波形生成与分析流程制定了统一标准，旨在成为所有LISA相关出版物的最佳实践指南。内容涵盖时频变换、引力波源参数化、仪器对引力波的响应、时延干涉测量以及参考系定义等核心环节，为未来LISA任务的数据处理与科学研究提供了关键的技术基础与协作框架。
引力波探测lisa任务数据处理标准时延干涉测量科学地面段
astro-ph
03-25 00:00
本研究通过磁流体动力学模拟分析了太阳系所在的局部气泡的X射线特性。主要发现包括：1）超新星爆发后，95%的X射线光度来自不到1%的气泡体积，集中在爆发点周围的热区；平静期则分布更广。2）视线柱密度（$N_\mathrm{H} \gtrsim 10^{20} \,\mathrm{cm}^{-2}$）强烈吸收软X射线光子，限制了观测深度，并遮蔽了大部分天空的外部软X射线信号。3）X射线通量在百万年时间尺度上呈现显著变化，超新星事件可导致通量骤增数个量级，随后因绝热冷却在$10^5$年内迅速衰减。
局部气泡x射线天文学磁流体模拟超新星遗迹星际介质视线吸收
astro-ph
03-25 00:00
本研究探讨了宇宙再电离模拟中辐射传输方程的高阶闭合方案。研究发现，将常用的M1和OTVET一阶闭合方案直接推广到二阶时，其闭合方程本身会导致物理上的不稳定解，而非仅仅是数值实现问题。特别是，OTVET方案在任何高于一阶的推广中均不稳定。此外，任何仅依赖于辐射强度和辐射通量（而不显式依赖辐射压力）的局部二阶闭合方案也被证明是物理不稳定的。这一结果严格限制了二阶闭合关系的可能选择。
辐射传输闭合方案数值模拟宇宙再电离物理不稳定性
astro-ph
03-25 00:00
本研究通过分析射电星系3C 84在伽马射线耀发期间的多波段甚长基线干涉测量（VLBI）偏振数据，确定了其伽马射线的产生位置。研究发现，在耀发峰值附近，距离中央引擎约秒差距尺度的喷流区域线性偏振度显著增强。结合同时期的X射线偏振测量结果，研究者认为伽马射线很可能产生于该区域，其物理过程与同步自康普顿（SSC）模型一致。这一发现为理解活动星系核喷流中高能辐射的起源提供了关键证据。
伽马射线天文学活动星系核喷流物理vlbi观测偏振测量同步自康普顿
astro-ph
03-25 00:00
詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）观测到红移z>7的明亮大质量星系数量远超理论预期。本研究基于GAEA星系演化模型，引入受宇宙射线（CR）调控的可变恒星初始质量函数（IMF）机制，其中恒星形成率密度作为CR密度的代理，将IMF形态与星际介质物理条件关联。模型成功再现了z>6星系的多项观测特性，包括高达z~13的紫外光度函数，以及采用通用IMF反演得到的星系恒星质量函数（GSMF）演化。研究强调在恒星质量估算误差中需考虑IMF变化，并指出气体相质量-金属丰度关系的演化可作为区分早期星系形成模型的关键判别依据。
星系形成初始质量函数詹姆斯·韦伯望远镜宇宙射线高红移星系恒星质量
astro-ph
03-25 00:00
最新研究发现，结合宇宙微波背景辐射、重子声波振荡和Ia型超新星数据的联合分析，显示出暗能量状态方程$w$可能存在“幽灵穿越”（phantom crossing）的观测倾向。研究指出，这种倾向本质上是由于各数据集单独拟合ΛCDM模型时产生的Ω_m测量值存在系统性差异（Ω_m^BAO < Ω_m^CMB < Ω_m^SN）。理论分析和实证表明，允许$w$穿越-1的暗能量模型能够协调这些矛盾，而传统Quintessence模型（$w \geq -1$）虽能缓解超新星数据的张力，却会加剧BAO与CMB间的差异。研究强调，驱动“幽灵穿越”偏好的核心是BAO与CMB数据，而非超新星数据。
暗能量宇宙学参数观测张力状态方程数据联合分析λcdm模型
astro-ph
03-25 00:00
本研究利用Gaia DR3的高精度天体测量与测光数据，结合2MASS数据，对NGC 2168星团进行了全面分析。通过统计成员判定获得了1397个高概率成员星，并测得其平均自行与三角视差。通过等龄线拟合，确定了星团年龄为190±12 Myr，金属丰度为[M/H] = -0.048 dex，距离为840±54 pc。径向密度剖面分析揭示了其存在一个松散束缚的延伸恒星晕，并检测到垂直于银道面的空间拉长，这可能是垂直潮汐加热或盘冲击的迹象。质量函数分析显示出多峰高斯结构，表明其动力学形成历史比简单的幂律分布更为复杂。轨道积分确认NGC 2168为薄盘天体，最大垂直偏移约171 pc，与观测到的垂直形态变形一致。
星团动力学gaia数据等龄线拟合恒星演化银河系结构天体测量
astro-ph
03-25 00:00
本文探讨了如何从星系分布图中最优地提取原初非高斯性信息，这是探测宇宙暴胀时期粒子谱的关键。研究利用场级克拉美-罗界，分析了从实际宇宙观测图中提取信息的理论极限。结果表明，对于局域型非高斯性，多示踪剂的尺度依赖偏置方法可能超越传统高阶统计分析的灵敏度。然而，当包含暗物质晕尺度上的所有模式时，多示踪剂分析仍无法达到最优约束。研究还对未来巡天在测量局域型和等边型非高斯性方面的潜力进行了预测，指出等边型非高斯性对先验和模型假设高度敏感，可从偏置的红移演化等理论输入中极大获益。
原初非高斯性暴胀宇宙学克拉美-罗界尺度依赖偏置场级分析宇宙大尺度结构
astro-ph
03-25 00:00
研究提出红巨星碰撞时氦核合并（erythrohenosis）可产生高能中微子。通过MESA恒星模型与SPH模拟，计算得出碰撞释放能量约$4.28 \times 10^{49}$ erg，温度升至$T_f \approx 5.3 \times 10^8$ K，磁场增强至$B \approx 1.77 \times 10^{10}$ G。预测的TeV–PeV中微子通量可解释IceCube观测到的弥散通量，且距离$\sim 2$ Mpc内的单次事件可被探测。该过程同时产生引力波与可能的电磁信号，构成独特的多信使天文现象。
高能中微子红巨星碰撞氦核聚变多信使天文学恒星演化
astro-ph
03-25 00:00
本研究通过密度泛函理论（DFT）计算，首次系统评估了多种二维碳氮单层结构（如C₃N₄、C₂N₁等）在星际介质中对氢原子的吸附能力。研究发现这些材料表面存在多个能量有利的吸附位点（如C-C键上方、C/N原子上方及大孔空位），表明若此类结构存在于星际尘埃中，可能显著影响氢的物理化学演化过程，为理解星际H₂及复杂分子形成机制提供了新的材料模型。
星际化学碳氮材料氢吸附密度泛函理论星际尘埃二维材料
astro-ph
03-25 00:00
本研究利用GWTC-4引力波事件数据，通过能同时捕捉轨道偏心率和自旋进动的波形模型pyEFPE，重新分析了所有已观测到的双中子星与中子星-黑洞并合事件。分析发现，双中子星事件GW170817和GW190425与准圆轨道并合一致，而中子星-黑洞事件GW200105在20Hz处表现出显著的残余偏心率，这为其动态形成路径提供了有力证据。其余中子星-黑洞事件则未测到偏心率，与孤立恒星演化形成的低自旋双星模型相符。通过分层贝叶斯推断，研究首次获得了中子星-黑洞双星的质量、自旋和偏心率分布的联合约束，并首次同时约束了自旋进动与轨道偏心率。结果表明，偏心率正成为区分致密双星不同形成通道的关键探针。
引力波天文学中子星-黑洞并合轨道偏心率形成通道分层贝叶斯推断致密天体
cs
03-25 00:00
本研究针对大语言模型在敏感领域（如性健康）及低资源语言（尼泊尔语）中的应用，提出了一个名为LEAF的综合评估框架。该框架超越了传统的准确性评估，从准确性、语言、可用性（相关性、充分性、文化适宜性）和安全性（安全、敏感、保密）四个维度进行考量。通过对超过9000名用户提交的14000条尼泊尔语性健康查询的模型回应进行专家人工标注，研究发现仅有35.1%的回应是“恰当的”。研究还揭示了不同版本ChatGPT在准确率相近的情况下，其可用性与安全性表现存在差异。该框架为评估和改进模型在敏感话题上的表现提供了通用路径。
大语言模型评估性健康咨询低资源语言安全性评估文化适宜性尼泊尔语
cs
03-25 00:00
向量量化（VQ）是多模态大语言模型和扩散合成中标记化的基石，但现有方法存在过早离散化问题，即在编码器充分捕获数据流形前就强制离散化。本文提出渐进量化（ProVQ），将量化硬度动态作为VQ训练中一个被忽视但根本的维度，将量化视为从连续潜在空间平滑退火到离散空间的课程，有效引导码本朝向充分展开的流形。实验表明，ProVQ在ImageNet-1K和ImageNet-100基准上提升了重建和生成性能，并在蛋白质结构标记化任务中创下新纪录。
向量量化渐进量化多模态模型标记化生成模型蛋白质结构
cs
03-25 00:00
本文提出了Memory Bear AI记忆科学引擎，一个以记忆为中心的多模态情感智能框架。该框架将情感信息建模为记忆系统中结构化且持续演化的变量，而非瞬态输出标签。其核心是将多模态信号转换为结构化情感记忆单元，通过记忆形成、聚合、巩固、检索、融合校准与持续更新等过程，使情感信息能在交互过程中被保存、激活与修正。实验表明，该框架在基准和实际业务场景中均优于对比系统，尤其在噪声或模态缺失条件下表现出更强的准确性与鲁棒性。
多模态情感识别记忆科学情感计算人工智能鲁棒性
cs
03-25 00:00
本研究提出了一种基于条件扩散模型正则化的全波形反演方法，以解决传统方法因高度非线性而陷入局部最优的问题。通过改进扩散模型的骨干网络结构，将二维密度信息作为条件输入引入U-Net网络，从而利用速度与密度等物理属性间的固有耦合关系来约束反演过程。实验结果表明，该方法显著提升了反演结果的分辨率和结构保真度，在处理复杂情况时表现出更强的稳定性和鲁棒性，具有良好的实际应用价值。
全波形反演扩散模型深度学习地球物理成像条件生成
physics
03-25 00:00
本研究针对化学中局部对称性研究不足的问题，提出了一种基于电子密度定位的连续局部对称性度量新框架。该方法不仅能够定量捕捉分子的整体对称性，还能揭示局部化学环境中对称性的独特特征。研究通过多个代表性分子的连续对称性表示，阐明了对称性与化学行为之间的关系，并探讨了局部手性（chirotopicity）的相关概念。该局部对称性与手性度量为理解分子结构及其与性质的关系提供了新的视角。
局部对称性连续对称性电子密度分子结构手性
physics
03-25 00:00
本研究采用扩展的Madrid-2019力场，结合TIP4P/2005水模型，对高氯酸（HClO$_4$）溶液进行了分子动力学模拟。该力场对单价离子使用±0.85e的标度电荷。研究预测了不同浓度下溶液的热力学性质（如密度、最大密度温度TMD）、结构特征（离子-水相关函数）及输运性质（自扩散系数与粘度）。模拟结果在高达10 $m$的浓度下与实验密度数据高度吻合，在低于4 $m$的浓度下预测的粘度也与实验数据吻合良好。
分子动力学力场开发溶液性质高氯酸离子水合
physics
03-25 00:00
经典磁通冻结定理在理想磁流体力学中成立，但在湍流等离子体中，粗糙的磁场和速度场破坏了其正则性假设。本文提出使用磁力线路径（magnetic path lines）替代瞬时磁场线，构建了磁通冻结的统计表述。研究表明，在足够粗糙的湍流磁场中，磁通仅在统计意义上守恒，而非经典确定性形式。该路径线框架提供了具有时空演化特性的动力学轨迹，为分析随机磁输运提供了更简洁透明的理论工具。
磁通冻结湍流等离子体磁流体力学统计表述磁力线路径随机输运
physics
03-25 00:00
本研究通过实时网络物理系统（CPS）控制虚拟质量、弹簧常数和阻尼，对比了圆柱体、椭圆柱体和海豹胡须仿生波动椭圆几何体在定常与非定常流中的涡激振动（VIV）与尾流诱导振动（WIV）。研究发现，在自由流中圆柱体VIV显著，而低展弦比物体振动微弱；但在上游水翼扰动产生的尾流中，当物体结构频率与尾流频率匹配时，低展弦比物体（尤其是仿生胡须模型）出现高振幅WIV。通过将实验数据与二次阻力模型和范德波尔阻尼模型（$m\ddot{x} + c\dot{x} + kx = F_{fluid}$）对比，发现振幅相关的范德波尔模型能更好描述系统，且仿生胡须模型的拟合阻尼系数低于椭圆柱体，表明其几何形状能降低流体阻尼，从而具备更高的传感灵敏度。
流体力学仿生几何涡激振动尾流诱导振动阻尼模型流固耦合
physics
03-25 00:00
本研究设计、制备并表征了支持横向电（TE）和横向磁（TM）两种偏振模式的双偏振氮化硅光子集成芯片。该芯片在760 nm波长下性能优异，两种模式的损耗相当。其光栅耦合器可将两种偏振的光耦合为自由空间准直光束，且出射角度不同。这一能力为囚禁离子量子计算和精密计时等应用提供了更灵活的偏振控制和更大的光学设计空间。
光子集成芯片囚禁离子量子技术双偏振氮化硅光栅耦合器
physics
03-25 00:00
本文探讨了在前列腺癌PSMA PET/CT及治疗后SPECT/CT成像中，应用人工智能实现病灶自动分割与跨时间点追踪的临床需求与技术路径。该方法旨在克服传统基于患者或有限靶病灶评估的局限，捕捉病灶间的异质性演变，为实施PSMA特异性疗效评估框架（如RECIP 1.0）及实现基于病灶水平的$^{177}$Lu-PSMA放射性核素治疗剂量学提供关键基础设施。
ai医学影像前列腺癌诊疗病灶分割psma pet/ct定量spect疗效评估
physics
03-25 00:00
本研究将准经典门-窗方法从传统的泵浦-探测光谱推广至多脉冲光谱技术，如泵浦-推-探测和泵浦诱导二维光谱。该方法概念简洁、计算高效，适用于从头算实时电子结构计算。通过对氢键七嗪-水复合物的模拟，研究表明泵浦刺激实验比传统光谱能提供更丰富的超快无辐射弛豫动力学信息，揭示了激发态电子态的复杂演化过程。
飞秒光谱准经典模拟多脉冲技术激发态动力学从头算方法分子复合物
physics
03-25 00:00
本研究开发并验证了一个可解释的放射组学特征框架，通过构建临床锚定的放射组学字典，将甲状腺超声的定量特征与TI-RADS语义词典（包括成分、回声、形状、边界及回声灶）关联起来。该字典将TI-RADS类别映射至符合IBSI标准的放射组学特征。研究整合了三个多中心数据集共5,542个结节，提取107个特征，并系统评估了27种特征选择方法与25种分类器的组合。最佳模型（基于逻辑回归与Extra-Trees的Select-From-Model）在测试集上取得了ROC-AUC为$0.941 \pm 0.005$的性能。SHAP分析表明纹理异质性是主要的恶性信号，其中灰度游程矩阵非均匀性、强度离散度和峰度与高风险TI-RADS描述符一致，为实现透明且临床意义明确的甲状腺结节风险分层提供了支持。
放射组学甲状腺结节超声诊断可解释aiti-rads特征映射
physics
03-25 00:00
本研究在一维光子晶体（布拉格堆栈）中，通过几何结构编码合成维度，实现了哈珀-霍夫施塔特和奥布里-安德烈模型的光学版本。通过调制层厚，观测到了霍夫施塔特蝴蝶及其手性边缘态。研究发现，增强准周期调制会诱导波长选择的局域化转变：特定陈数能带在一维方向上完全局域化，而手性边缘态持续存在并跨越能隙。本征模分析表明，该区域的边缘输运通过局域态之间的一系列朗道-齐纳跃迁进行。这展示了在紧凑易调谐的光子系统中，从弱准周期调制下的绝热索利斯泵浦，到强调制下朗道-齐纳介导的拓扑泵浦的跨越。
拓扑光子学霍夫施塔特模型索利斯泵浦朗道-齐纳跃迁合成维度准周期系统
physics
03-25 00:00
本研究扩展了k-ω0湍流模型，使其能够有效预测粗糙壁面流动。通过在模型中引入一个“有效原点”来表征壁面粗糙度的影响，建立了该有效原点与等效沙粒粗糙度之间的对应关系。研究推导了完全粗糙状态下对数律的虚拟原点公式，并证明了该模型在完全粗糙极限下的自洽性。这项工作为工程中广泛存在的粗糙壁面湍流的高效雷诺平均模拟提供了改进工具。
湍流模型壁面粗糙度计算流体力学雷诺平均k-ω模型对数律
physics
03-25 00:00
研究提出KR激励调控框架，通过滚动地震震级窗口生成临界减速指标，并在日本和智利两个俯冲带独立复现了震前CSD平静信号。在M≥6.0主震前特定时间窗，CSD50指标被抑制约17%-22%，该信号与频率-震级变化无关，合成验证表明方差减小是主要机制。KR系统识别出四种动力学状态，CSD100对M≥5.5地震的预测AUC为0.549，可作为补充诊断工具。
地震前兆临界减速动力学状态俯冲带统计验证
physics
03-25 00:00
本研究提出了一种创新的光学捕获概念——基于回射驻波光子纳米射流（SWOT）。该设计在两个不同几何形状（球体、圆柱体、环形、截锥体）的共轴微粒之间形成一个开放式谐振腔，其中一个微粒固定在平面镜上。数值模拟表明，由于光束的三重聚焦效应，SWOT工作空间内实现了创纪录的高光场强度，比传统光子纳米射流陷阱高出近七倍，显著增强了光学捕获能力。该光学阱设计允许在阱区内实现多位置粒子约束，其优势在于技术实现简单，并可集成于微流控技术，用于纳米物体的光学操控（如芯片柔性光学分选与排序）。
光学捕获光子纳米射流驻波微流控纳米操控谐振腔
physics
03-25 00:00
针对复杂工程系统中的多物理场预测难题，本文提出了一种残差注意力物理信息神经网络（RA-PINN）。该方法通过将残差学习和注意力增强机制融入网络主干，有效提升了模型对不规则界面、局部高梯度区域及多峰传输结构等关键局部特征的捕捉能力，同时严格保持了全局场的一致性。在三个典型基准案例（斜向非对称界面、双极高梯度电荷层、多峰高斯电荷迁移场）上的系统对比实验表明，RA-PINN在平均误差、局部最大误差、结构相似性和收敛行为方面均优于标准PINN和LSTM-PINN，展现了其作为复杂多物理场工程系统状态监测与数字孪生建模核心推理引擎的巨大潜力。
物理信息神经网络多物理场预测残差注意力数字孪生工程系统监测高梯度场
physics
03-25 00:00
本研究提出并验证了利用钽酸锂（LT）的低载流子漂移特性，构建偏置稳定且可扩展的铁电光子集成电路（PIC）平台。针对对相位误差极为敏感的光学相控阵（OPA）器件，团队设计并制造了集成LT OPA。该器件能在超过4小时内保持远场主瓣比旁瓣高8 dB，相比现有技术至少提升了两个数量级的稳定性。实验还展示了器件能以低至0.1 Hz的调制频率生成任意时空波形，为光镊、离子阱量子计算机、天文自适应光学、AR、3D打印、激光雷达和自由空间光通信等应用提供了实用化基础。
光学相控阵钽酸锂光子集成相位稳定铁电材料可扩展性
physics
03-25 00:00
本研究提出了一种用于模拟包含固液相变的N相流的扩散界面模型。该模型采用相场方法捕捉多相流体界面，并基于焓的公式描述相变过程。通过向连续性方程引入源项，模型考虑了相变过程中密度差异导致的体积变化。该方法满足还原一致性，可严格退化为N相流的保守相场方法和经典的固液相变焓方法。研究进一步开发了耦合的晶格玻尔兹曼方法来求解该模型，并通过薄膜冻结、单液滴冻结和复合液滴冻结等数值测试验证了其准确性。该方法还被应用于研究含不溶性杂质的复杂系统的冻结动力学，捕捉了推进的冻结前沿与嵌入杂质之间的相互作用。
多相流固液相变扩散界面模型相场方法晶格玻尔兹曼方法数值模拟
physics
03-25 00:00
本研究通过分析1875-1899年间澳大利亚报刊的1040篇火星相关报道，揭示了殖民时期科学知识的全球传播机制。研究发现，火星新闻主要通过国际电报网络和海外稿件进入澳大利亚，少数原创报道经广泛转载形成“表面繁荣”。报道署名方式随时间演变，从匿名或机构转向依赖海外知名天文学家（如洛厄尔），这使解释性和个人驱动的报道得以独立于具体观测事件而持续传播。
科学传播史殖民报刊火星天文学知识流通19世纪媒体
math
03-25 00:00
本文通过代数方法证明复数域 $\mathbb{C}$ 包含非零无穷小元素。作者指出，由于 $\mathbb{C}$ 包含非阿基米德子域（基于E. Steinitz的经典定理），因此无穷小自然存在于复数中。这一发现与复数通常通过阿基米德实数域 $\mathbb{R}$ 构造的直观认知相悖，揭示了无穷小在数学基础中的普遍性。文章进一步探讨了该结果在标准与非标准分析中的意义，认为无穷小的存在可以简化分析的形式语言并提升其表达效率。
无穷小复数域非阿基米德域steinitz定理数学基础非标准分析
math
03-25 00:00
本文提出了一种比传统教材更简洁直接的环绕数定义方法，并展示了两种简便的计算方式：利用可加性或计算带符号的交点数量。通过环绕数的语言，作者给出了低维Borsuk-Ulam定理的初等形式与证明。
环绕数拓扑学初等证明borsuk-ulam定理曲线理论
math
03-25 00:00
本文首次提出了图像模糊多重集的凸性概念，在系统研究图像模糊多重集基本理论的基础上，建立了其凸性分析框架，并推导了相关数学性质。该工作扩展了模糊集理论在不确定性信息处理中的应用范围，为复杂决策系统提供了新的数学工具。
模糊集凸性分析多重集不确定性数学理论
math
03-25 00:00
本文从变分法视角研究Korn型不等式的最佳常数，并将其与Morrey问题联系起来。通过借鉴Beurling-Ahlfors变换的分析技术，证明了Korn不等式常数存在与维度无关的界，并给出了一个至多相差$\sqrt{3}$因子的尖锐估计；在径向情形下该估计是精确的。研究还利用最近引入的加权Burkholder微分从属定理，证明了适用于Muckenhoupt权重的维度无关加权版本，并在多种函数空间中改进了相关估计。
korn不等式变分法最佳常数加权估计偏微分方程函数空间
math
03-25 00:00
本文提出了一种基于SnapPy和Regina软件的实用算法，用于寻找给定纽结的“朋友结”——即两个不同的纽结，当沿着0斜率填充其补空间时，能产生微分同胚的三维流形。研究构建了包含简单纽结及其朋友结的普查数据，并利用这些数据提出了关于纽结朋友关系的猜想。该算法为三维拓扑中纽结等价性的研究提供了新的计算工具。
纽结理论三维流形算法拓扑等价计算拓扑
math
03-25 00:00
本文证明了对于一类K-平凡纤维化，其弱相对Kawamata-Morrison可动锥猜想成立。该纤维化的非常一般纤维是特定Calabi-Yau对乘积的商空间，且这些Calabi-Yau对的底层簇具有“well-clipped”可动锥性质。主要结果适用于纤维为阿贝尔簇、klt Calabi-Yau对的有理曲面、射影不可约全纯辛流形及Enriques流形的有限乘积情形。由此可推知，在基空间上仅存在有限个互不同构的极小模型。当相对可动锥非退化时，完整的相对可动锥猜想亦成立。
代数几何极小模型calabi-yau簇可动锥猜想k-平凡纤维化双有理几何
math
03-25 00:00
本研究利用Nehari流形技术和集中紧性引理，系统建立了非局部导数非线性薛定谔方程行波解的存在性理论。在次临界和临界情形下，通过研究相关的极小化问题，证明了每种情形下至少存在一个极小解。特别地，在临界情形下，我们得到了参数族对应的显式孤立波解。此外，通过推导Pohozaev型恒等式，建立了相应的非存在性结果，完善了该方程解的存在性理论。
非线性薛定谔方程孤立波解变分方法nehari流形集中紧性pohozaev恒等式
math
03-25 00:00
该研究首次构造了一个扭曲希尔伯特空间，证明其不与其对偶空间同构，解决了 Cabello 在 2014 年提出的公开问题。此外，研究还构造了一个由大量互不可比的此类空间组成的“可锥化”族，并发现了希尔伯特空间之间的一类非 Kalton 中心化子的拟线性映射，解决了 Cabello 的另一个问题。这些结果深化了对扭曲希尔伯特空间精确序列有序结构的理解。
泛函分析扭曲希尔伯特空间空间同构对偶空间拟线性映射精确序列
math
03-25 00:00
本文研究了鲁辛定理（所有解析集都是勒贝格可测的）在逆数学框架下的精确强度。作者证明了该定理的不同形式化版本对应不同的证明论系统。具体而言，解析集是勒贝格正则的（即其外测度与内测度相等）等价于在 $\mathrm{ATR}_{0}$ 上增加 $\Sigma^{1}_{1}$-归纳公理（$\Sigma^{1}_{1}$-$\mathrm{IND}$）。而完整的可测性陈述（蕴含测度作为实数存在）则等价于 $\Pi^{1}_{1}$-选择公理（$\Pi^{1}_{1}$-$\mathrm{CA}_{0}$）。证明灵感来源于索洛维构造的佐梅洛-弗兰克尔集合论模型，并使用了类力迫和伪层次结构方法。
逆数学解析集可测性证明论强度鲁辛定理集合论
math
03-25 00:00
本文研究了二维格点上最后通过渗流（LPP）时间的凸上界问题。在权重变量同分布但不一定独立的设定下，作者通过凸优势方法，在所有具有给定边缘分布的权重耦合中，确定了最大期望LPP时间。特别地，对于均值为1的指数分布权重，构造了一个耦合，使得点对线LPP时间 $R_N$ 被一个确定的随机变量 $R_N^* = N W(1,1) + \log(N!)$ 在凸序意义下控制，即对于所有凸非减函数 $\Psi$，有 $\mathbb{E}[\Psi(R_N)] \le \mathbb{E}[\Psi(R_N^*)]$。这与传统独立同分布情形下 $R_N/N \to 2$ 的极限行为形成对比。
最后通过渗流kpz普适类凸优势随机耦合极值统计
q-bio
03-25 00:00
本研究提出将大脑功能状态概念化为一个空间，其中每个点代表一种连接组配置。通过引入“疾病算子”（Krankheit-Operator）模型，将大脑功能网络从健康状态到疾病状态（如帕金森病、精神分裂症、阿尔茨海默病）的演变，或疾病进展间的转变，表示为该空间中的路径。研究提供了该状态空间的正式表示与计算定义，为理解神经退行性与神经精神疾病的网络功能改变提供了新框架，并探讨了该方法的推广潜力。
大脑功能连接疾病算子连接组神经疾病状态空间计算模型
q-bio
03-25 00:00
本研究提出了一种新颖的子空间张量正交旋转模型（STORM），用于处理空间转录组数据分析中的关键挑战。该模型通过一种不规则张量分解技术，将多个空间维度与几何形状不同的切片整合到一个共享的潜在空间中，从而实现对批次效应的校正、混合细胞类型信号的解卷积以及未测量基因表达值的填补。与黑盒深度学习方法不同，STORM模型具有固有的可解释性。数值实验表明，该模型在批次整合、细胞类型解卷积和基因填补任务上均达到了最先进的性能。
空间转录组学批次校正细胞类型解卷积张量分解基因填补可解释模型
q-bio
03-25 00:00
本研究构建了一个包含未识别感染者、有限免疫时间和疫苗接种的SEIRS模型，用于模拟COVID-19疫情。通过分析模型，确定了无病和流行病的稳定状态，并探讨了基本再生数与隔离、疫苗接种措施的关系。研究还采用异步元胞自动机算法实现模型，通过调整邻域大小模拟社交距离的影响，并尝试量化隔离与疫苗接种的效果。
流行病模型seirs模型疫苗接种元胞自动机免疫时效疫情控制
q-bio
03-25 00:00
本研究通过建立骨骼适应与损伤的数学模型，分析了不同训练方案对纯血赛马骨骼损伤风险的影响。研究发现，包含高速训练但总体负荷较低的训练方案，能在实现充分骨骼适应的同时减少骨骼损伤积累，从而降低骨折风险。此外，每年至少安排两次休息，且每次休息期不少于六周，能有效促进骨骼损伤的修复。该模型为设计平衡骨骼适应与长期骨骼健康的训练方案提供了科学依据。
赛马训练骨骼损伤数学模型负荷管理动物福利运动医学
q-bio
03-25 00:00
本研究发布了一个开放获取的多模态数据集，旨在弥补现有神经影像数据在真实世界多任务交互研究上的不足。该数据集采集了30名健康参与者在三个会话中的神经生理（EEG、fNIRS）、生理（ECG）、行为及主观测量数据，包含从单一认知（如N-back、心算）和运动任务，到模拟现实场景的认知-运动组合任务共七个层级任务。该原始数据集为开发先进的预处理方法和分析流程提供了资源，有望推动脑机接口、神经康复等领域对多任务大脑动态的理解。
多模态数据集神经影像认知-运动交互脑机接口神经康复eeg/fnirs
q-bio
03-25 00:00
阿尔茨海默病（AD）在出现明显认知症状前存在漫长的临床前期，此阶段神经病理变化已开始累积。研究表明，空间导航能力（特别是路径整合与寻路）的下降是临床前AD的敏感认知标志，其表现与血浆和脑脊液中的AD生物标志物（如p-tau）显著相关。该能力依赖于AD病理最早累及的神经回路。因此，评估空间导航有望成为一种敏感且可扩展的早期筛查方法，有助于识别无症状风险个体，并为早期干预提供依据。
阿尔茨海默病空间导航临床前期生物标志物早期检测认知功能
q-bio
03-25 00:00
本研究将关节软骨的组织学结构转化为计算模型，以预测其电动力学行为。通过分析组织切片构建孔隙网络图，模拟压力驱动下的流体流动，并基于压力梯度与离子位移的电动力学耦合估算电势。模拟发现，与健康软骨相比，退行性软骨的网络连通性更差，预测信号幅度更低；而健康结构能产生更连贯的传输轨迹和更强的电响应。模型预测了信号随软骨深度的变化及其相对于胶原取向的各向异性，为整合微观结构成像与带电多孔生物材料计算模型提供了新途径。
软骨生物力学电动力学耦合孔隙网络模型关节退行性变计算生物力学多孔材料
q-bio
03-25 00:00
本研究提出了一种结合同步脑电（EEG）与功能性近红外光谱（fNIRS）的多模态框架，并引入神经元雪崩分析，旨在识别阿尔茨海默病的早期网络功能障碍。该方法利用互补的神经信号，在交互式任务环境中考察运动执行与想象任务时的网络动力学。对一个小型试点队列（N=4，含一名轻度认知障碍患者）的初步分析验证了该多模态框架的技术可行性，并揭示了网络组织中可观察到的、依赖于任务条件的模式。主要发现包括：MCI参与者的运动执行与想象状态间的神经对比度降低，以及网络组织的试次间变异性增加。这些初步结果成功验证了技术流程，并为未来具有统计效力的研究提供了假设生成的观察。多模态发现的趋同性表明，对网络灵活性的多模态评估可能有助于检测阿尔茨海默病早期连续体的功能变化，支持将此受脑机接口启发的框架发展为一种有吸引力的诊断工具。
脑机接口多模态神经成像阿尔茨海默病神经元雪崩运动认知轻度认知障碍
q-bio
03-25 00:00
本研究提出了一种新颖的双年龄结构模型，通过同时追踪个体的“免疫力年龄”（自上次康复后的时间）和“感染年龄”（自感染开始的时间），来分析免疫力衰减和再感染条件下的流行病动态。模型采用年龄结构偏微分方程组描述易感和感染人群，并推导了基本再生数。数值模拟显示，接触率越高，疫情振荡幅度越大、间隔期越长。疫苗接种效率高度依赖于病毒载量在双年龄维度的分布，且最有效的策略并非仅针对完全易感者，而是从具有中等免疫力年龄的个体开始。该框架为分析再感染动态和评估基于免疫史的靶向疫苗接种策略提供了灵活工具。
流行病模型免疫力衰减再感染年龄结构疫苗接种策略偏微分方程
econ
03-25 00:00
本文构建并验证了动物福利与政策风险指数（AWPRI），这是一个涵盖2004-2022年间25个国家的综合风险指数。该指数由15个变量构成，分为三个等权重的概念层：当前福利状况、政策轨迹和人工智能（AI）放大风险。通过聚类分析、主成分分析和敏感性分析验证了其稳健性。研究发现，在控制国家和年份固定效应后，被识别为高AI治理风险的国家，其AWPRI得分比低风险国家高0.080分（$\beta = 0.080, p < 0.001$）。2022年数据显示，AI放大风险层（L3）的平均得分最高（0.552），显著高于其他两层。中国、越南和泰国的综合风险得分最高。基于ARIMA模型的预测表明，泰国、巴西和阿根廷到2030年面临AWPRI风险恶化。
动物福利政策风险人工智能治理跨国指数面板数据风险预测
econ
03-25 00:00
本文研究了基于矩的模型中Cressie-Read幂散度估计的有限样本行为。研究将幂参数视为决定损失函数、塑造目标函数曲率并影响有限样本性能的超参数。通过二阶渐近分析，发现该参数同时影响结构估计量和相关的拉格朗日乘子，从而控制估计的稳健性、偏差和对抽样变异的敏感性。蒙特卡洛模拟表明，估计器性能随幂参数的选择和基础分布特征而变化，这对二阶偏差和覆盖失真具有实际意义。基于Owen经典例子的实证分析强调了调整幂参数的实践相关性。
矩估计幂散度有限样本超参数广义经验似然二阶偏差
econ
03-25 00:00
本文研究了高频金融市场中，针对突发新闻（Breaking news）的动态熔断机制对价格发现过程的影响。研究指出，在宏观经济基本面信息发布后立即触发的交易暂停，会使得传统的非参数跳跃估计量失效，从而难以准确推断新闻的价格影响。为此，作者开发了一种基于回归的检验方法，用于评估基本面定价，该方法考虑了非零的过渡时间。对CME E-mini S&P 500期货的实证分析表明，突发新闻常伴随着对基本面定价的系统性偏离，主要表现为价格超调。研究揭示了监管权衡：简单透明的熔断规则虽具吸引力，但其代价是阻碍信息被即时定价，可能引发不利激励和市场扭曲。
高频交易熔断机制价格发现市场微观结构监管政策金融计量
econ
03-25 00:00
本研究在代理人拥有选择对应而非偏好关系的框架下，探讨稳定匹配的存在性。通过弱化Chambers和Yenmez（2017）的路径独立性假设，提出了“一般非循环性”新条件。对于多对多市场，证明当选择对应满足可替代性和一般非循环性时，稳定匹配存在。研究设计了一种“增长或舍弃”算法，通过迭代扩展或淘汰合同来构造强最大个体理性集，并提供了不同于传统延迟接受算法的稳定匹配求解方法。对于一对一市场，则证明仅路径独立性不足以保证稳定性，进而引入基于替换的稳定性概念，并在满足二元非循环性条件下给出构造算法。
稳定匹配选择对应可替代性非循环性匹配算法市场设计
econ
03-25 00:00
本研究运用应用概率工具，分析了随机匹配市场中延迟接受算法下的嫉妒分布。研究精确计算了无人嫉妒的提议者期望数量，并建立了与优惠券收集问题的联系。同时，给出了无人嫉妒的提议者的渐近界。与随机序列独裁相比，虽然RSD将恒定比例的参与者分配到首选，但两种算法都恰好留下 $H_n$ 个提议者无人嫉妒。结果表明，这些明显无法改进的提议者在市场中占比趋于零。
匹配市场延迟接受算法嫉妒分布随机序列独裁应用概率市场设计
econ
03-25 00:00
本研究提出了一种扩展的合成控制方法，通过引入空间自回归面板数据模型，突破了传统方法中“稳定单元处理值假设”的限制，允许存在溢出效应。该方法不仅能估计处理效应，还能同时估计溢出效应，并采用贝叶斯马蹄先验进行正则化推断。实证应用于评估加州烟草税对消费的影响，以及量化2011年苏丹分裂对人均GDP造成的经济损失，展示了其在政策评估和事件研究中的实用价值。
合成控制法溢出效应因果推断面板数据贝叶斯推断政策评估
econ
03-25 00:00
研究发现，常见稀疏线性因子的高阶项（如平方项和交互项）在股票横截面收益中具有显著定价能力。仅从六个常用因子中选取少量高阶项构建的模型，在样本内和样本外均优于传统基准模型。该模型还大幅降低了大量“因子动物园”的阿尔法值，表明许多因子的定价能力源于其对常见线性因子高阶项的暴露。研究通过开发一种前向选择Fama-MacBeth程序来识别和排序最相关的高阶项。
资产定价高阶因子fama-macbeth回归因子动物园横截面收益
econ
03-25 00:00
本研究构建理论模型，探讨生成式AI（GenAI）对知识型组织结构和人才构成的影响。研究发现，AI的部署模式（自动化vs.增强）和层级（员工层vs.专家层）是关键变量。员工层的自动化会促使企业雇佣更少但技能更高的员工来验证AI输出，而员工层的增强则会降低入门级知识要求。专家层的部署则普遍降低入门级技能门槛，扩大知识工作的准入基础。此外，随着AI能力提升，组织的管理幅度呈现先收缩后扩张的非单调演变。
生成式ai组织架构知识经济技能需求自动化人机协作
econ
03-25 00:00
本研究首次对随机市场中均衡策略下的波士顿机制进行了渐近分析。研究发现，虽然诚实报告时63%的学生能获得第一志愿（优于文献中已知的其他机制），但随着市场规模的扩大，在相应的偏好揭示博弈的任何纳什均衡中，这一比例收敛于零。更关键的是，存在一个纳什均衡，使得学生的平均匹配结果急剧恶化：在拥有1000名学生的市场中，平均匹配排名从第7志愿（诚实报告下）恶化至第145志愿，平均排名从对数级增长转变为近乎线性增长。
市场设计匹配机制波士顿机制策略行为纳什均衡随机市场
econ
03-25 00:00
本文研究了当代理人使用可能误设的主观模型对信号进行贝叶斯更新时，其信念序列的实证可观测性。核心结论是：一个信念序列与误设贝叶斯更新一致，当且仅当其事后信念集存在一个可数划分，使得先验在每个划分单元上都包含条件平均事后信念的“颗粒”。在有限状态空间下，该条件对事后信念几乎无限制；但在无界状态空间下，它排除了尾部比先验更重的事后信念。在正态环境中，这意味着事后不确定性不能超过先验不确定性。应用表明，诊断期望与误设贝叶斯主义一致，而某些平滑诊断期望的参数化则不然。
贝叶斯更新模型误设信念动态诊断期望实证可观测性不确定性
astro-ph
03-25 00:00
本研究通过高分辨率近红外光谱观测麦哲伦云中的B[e]超巨星LHA 115-S 18，首次在该类恒星中探测到热的水蒸气发射。分析显示，其周围存在符合开普勒运动的分子环、强烈的氢风特征以及大量金属发射线。水蒸气的发现表明，在恒星强烈的辐射环境下，仍存在延展的冷而致密区域。分子谱线与Pfund线之间的径向速度偏移进一步支持了双星系统的存在，分子气体可能位于双星周围。这一发现对传统大质量双星演化与化学模型提出了挑战，并为理解质量损失过程与星际介质分子增丰提供了关键线索。
b[e]超巨星水蒸气发射近红外光谱双星系统质量损失星际化学
astro-ph
03-25 00:00
本研究利用SDSS-V LVM项目获取的高空间分辨率（0.21 pc/像素）积分视场光谱数据，首次对整个礁湖星云（M 8）进行了空间分辨研究。通过同时绘制氧复合线（O II V1）、氢复合线、重离子碰撞激发线以及尘埃消光的空间分布图，并利用$O^{2+}$、$N^{+}$、$S^{+}$等离子的谱线推导电子温度和密度，首次获得了H II区域中基于复合线的$O^{2+}$丰度空间分布图。由此构建了首个H II区域的丰度差异因子ADF($O^{2+}$)空间分布图，测得全球平均ADF约为$0.47 \pm 0.02$ dex。在受O型星Her 36电离主导的中心区域，ADF呈现约$0.35$-$0.50$ dex的径向变化，为理解电离星云中化学丰度差异的起源提供了新的空间约束。
丰度差异礁湖星云积分视场光谱电离星云空间分辨sdss-v
astro-ph
03-25 00:00
本研究利用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）的中红外仪器（MIRI）数据，结合光谱能量分布（SED）建模，在红移高达z~6的早期宇宙中识别出大量此前未被发现的遮蔽活动星系核（AGN）。研究发现，中红外波段探测到的AGN丰度远超紫外波段和X射线波段的选择结果，遮蔽AGN的比例随红移显著增加，在4.5<z<6区间内高达98-99%。这表明早期超大质量黑洞的增长主要发生在其他波段难以探测的、被尘埃严重遮蔽的阶段。
活动星系核詹姆斯·韦伯望远镜中红外天文高红移宇宙黑洞增长尘埃遮蔽
astro-ph
03-25 00:00
最新研究通过N体模拟结合潮汐效应，揭示了行星-行星散射是解释热木星与暖木星轨道结构差异的统一框架。研究发现，冷散射（1-10 AU）是逆行热木星的主要来源，而暖散射（0.1-1 AU）产生的内暖木星因高倾角易被潮汐作用移除，最终形成观测到的“高偏心率但轨道对齐”的暖木星群体。该模型预测暖木星（尤其轨道半径>0.3 AU）不应完全对齐，且常伴有倾角达30°的邻近伴星。
行星形成轨道动力学热木星n体模拟潮汐演化
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03-25 00:00
本研究在MACER框架下，利用模拟数据直接计算了盘状星系中活动星系核（AGN）反馈产生的X射线表面亮度轮廓，并与eROSITA对星系周介质（CGM）的观测结果进行对比。在不调整任何模型参数的情况下，模拟得到的平均轮廓与Y. Zhang等人（2024）在宽达~100 kpc的径向范围内的叠加测量结果吻合良好，也与L. He & Z. Li（2026）在~20-120 kpc投影半径内的结果一致。这表明eROSITA探测到的X射线辐射主要来源于热辐射，而非非热过程，为AGN反馈模型提供了重要观测约束。
活动星系核反馈星系周介质x射线天文学数值模拟erosita
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03-25 00:00
本研究通过VLA射电观测分析了邻近的侧向旋涡星系NGC 4565。其射电辐射在垂直方向上非常紧凑，垂直与径向尺度比仅为约1/6。磁场较弱（≲5 μG），且主要平行于盘面。宇宙射线传输模型显示，其初始传输速度缓慢（v₀ ≈ 60 km s⁻¹），这与较低的恒星形成率提供的有限能量输入一致。研究表明，低恒星形成率、弱磁场以及低效的宇宙射线传输共同解释了该星系缺乏延展射电晕的原因。
射电天文学星系晕宇宙射线传输星系磁场宁静星系chang-es巡天
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03-25 00:00
传统观点认为，星系中心黑洞质量通常不超过其宿主星系恒星总质量的1%。然而，eROSITA X射线望远镜的首个大面积巡天数据，结合SDSS光谱和紫外至红外观测，通过星系-类星体分解技术，在红移z=0.3-0.8的演化星系中，发现了一个由200个类星体组成的样本。其中存在大量“超质量”黑洞，其黑洞质量与宿主星系恒星质量之比超过5%，空间密度至少为4个/立方千兆秒差距。这些黑洞可能经历了持续约十亿年的指数级吸积爆发，其吸积通道与恒星形成过程脱钩，显著偏离了已知的星系标度关系。这一发现表明，超大质量黑洞并非仅在早期宇宙或矮星系中异常富集，其形成机制可能比预想的更为多样。
超大质量黑洞erosita巡天黑洞-宿主星系关系宇宙正午黑洞吸积星系演化
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03-25 00:00
研究提出行星-行星散射机制可解释轨道周期约数十天的暖木星所呈现的质量与偏心率正相关现象。该机制表明，低质量行星间的相互作用以碰撞为主，而高质量行星间则以抛射为主。这一框架不仅解释了暖木星的偏心率双峰分布、质量-偏心率关系及普遍较低的恒星倾角，还预测了无论是圆形还是偏心轨道暖木星，其周围都可能存在可通过径向速度观测探测到的伴星。散射产生的高偏心率可能触发高偏心率潮汐迁移，为原热木星的形成提供新解释。
行星散射暖木星轨道动力学系外行星行星形成
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03-25 00:00
本研究利用两个时间依赖、磁通演化的磁流体动力学模型，分别模拟太阳活动极小期和2024年日全食期间的日冕-太阳风系统，探究其磁场连接性。研究发现，开放磁通与快速太阳风源于日冕洞的开放磁场线，而慢速太阳风则与流束带和日冕洞边界处开放与闭合磁通之间的“交换重联”过程相关，可能产生向内折叠的磁场线。模型通过分析太阳风中strahl电子的单向/双向传播来推断磁场拓扑：单向向外指示开放场线，双向指示闭合磁通与日冕物质抛射，而单向向内则指示折叠磁通。时间演化模拟得出的连接性与观测到的strahl出现率基本一致，而稳态模型则不符，表明复杂磁场连接在太阳风中普遍存在。
太阳风磁场连接磁流体动力学日冕交换重联strahl电子
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03-25 00:00
本研究结合CFHT/SPIRou的高分辨率近红外光谱和ESO VLTI/GRAVITY的光学长基线干涉测量，首次对M0.3型T Tauri星DO Tau的内盘和星盘相互作用区域进行了空间与光谱解析。光谱分析确认该星为强吸积体，其氢和氦谱线日变显著。研究发现，其磁层截断半径与盘共转半径之比上限为0.35，表明存在有序的不稳定吸积机制。GRAVITY数据显示，Br$\gamma$线发射区（$R_{Br\gamma} \sim 0.011$ au）远小于K波段连续谱发射区，表明该谱线主要源自磁层吸积区或磁层-盘界面附近的内流风。此外，内盘倾角（45-55°）与外盘（ALMA推断为30°）存在差异，暗示外盘可能存在由邻近HV Tau系统过去相遇引起的错位或翘曲。
原行星盘星盘相互作用磁层吸积干涉测量t tauri星盘结构
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03-25 00:00
本研究通过分析普朗克卫星的CMB温度图，利用三维闵可夫斯基泛函对局部区域的形态和拓扑性质进行量化，超越了传统的功率谱分析。研究发现，除了已知的显著温度方差偶极子不对称性外，还存在一个统计上独立的梯度方差偶极子不对称性，以及局部形态对高斯各向同性预测的拟合优度存在轻微空间变化。值得注意的是，所有三个量的偶极子都指向天空的同一区域。这些结果表明，CMB的半球不对称性不仅体现在局部方差上，也体现在其局部形态中，并可能暗示了非高斯性，为理解其背后的物理本质提供了更完整的特征描述。
宇宙微波背景半球不对称性形态学分析闵可夫斯基泛函宇宙学原理非高斯性
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03-25 00:00
本研究提出了一个名为elica的多频率、谐波空间似然函数，用于整合分析所有现有的大尺度卫星CMB偏振数据（包括Planck和WMAP）。该方法基于Hamimeche-Lewis形式的多场部分天空观测扩展，通过保留所有交叉谱和WMAP-LFI自谱，有效消除了使用全部谱时存在的显著偏差，同时保持了τ值恢复的不确定性。仅使用低ℓE模功率谱，得到τ = 0.0575_{-0.0058}^{+0.0048}。结合其他观测数据，进一步对中微子总质量设定了严格上限（∑ m_ν < 0.069 eV，95%置信度）。结果表明，光学深度τ值相对较低，这严重限制了通过高τ值来解释或显著缓解DESI-BAO与CMB观测之间张力的可能性。
宇宙微波背景再电离光学深度偏振数据分析似然函数宇宙学参数卫星观测
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03-25 00:00
本研究首次获得了著名红外源CPM 19的光学光谱。该天体在1984-2005年间亮度显著下降。光谱中探测到强而宽的H$\alpha$发射线，并可能存在[S II]发射线，未观测到吸收光谱特征。分析表明，CPM 19的光学成分可能处于前主序阶段。一种合理的解释是，它可能属于UX Ori型变星，具有类似V1184 Tau的异常长食周期。研究还获得了其附近HH 940、HH 941等星云状天体的光谱并进行了讨论。
恒星演化前主序星光谱分析变星红外源星云天体