physics
03-27 00:00
本研究对应用于中微子相互作用识别的卷积神经网络进行了全面的量化技术基准测试。利用液态氩时间投影室模拟数据，将模型量化后部署于Google Coral Edge TPU。测试了四种Keras模型，并在两种量化流程（训练后整数量化与量化感知训练）下评估精度。推理速度与AMD EPYC 7763 CPU及NVIDIA A100 GPU进行对比，并分析了能耗。结果显示，量化导致的精度损失有限，其中Inception V3模型在两种流程下几乎无精度下降。Edge TPU的速度与CPU相当，比GPU慢一个数量级，但其能耗比CPU和GPU低数个数量级。在能耗-延迟参数空间中，CPU、GPU和Edge TPU的性能可被清晰区分。
边缘计算神经网络量化中微子物理能效基准ai硬件
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03-27 00:00
本文探讨了广义相对论中几何结构是否被物理观测唯一确定的问题。Weatherall和Manchak（2014）的研究表明，在合理假设下，非相对论引力理论中存在多种等效几何描述（赖兴巴赫效应），而广义相对论则对此免疫，从而减少了理论的不确定性。Dürr和Ben-Menahem（2022）指出原证明的假设存在漏洞。作者澄清了两种不同的证明目标：特定几何替代方案的存在性，与赖兴巴赫“定理$\theta$”所主张的任意几何间的普遍可替代性。通过打破原证明的一个假设并将其推广到含挠时空，作者论证了不存在能挽救定理$\theta$的“不可行定理”。最后，作者建议将证明本身作为工具，系统性地探索和构建更严谨的替代时空理论。
广义相对论约定主义时空几何赖兴巴赫定理理论不确定性形式证明
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03-27 00:00
加拿大物理界首次全国性调查“Canadian Physics Counts”揭示了物理学家群体中基于身份的伤害经历。研究发现，女性和性别多元物理学家报告遭受个人骚扰的比例是男性的两倍，这一模式在所有学术职位中均存在。交叉性分析显示更深层的不平等：黑人物理学家报告的个人骚扰率最高，而原住民物理学家则面临更高的性骚扰风险。残疾物理学家受到的影响尤为严重，残疾女性和性别多元受访者报告的个人骚扰、性骚扰和性侵犯比例最高。这些发现呼吁物理界正视种族主义、性别歧视、恐同和健全主义问题。
物理教育研究社会物理学多样性调查学术骚扰交叉性不平等加拿大物理界
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03-27 00:00
本研究针对消色差飞焦技术中固有的时空耦合问题，建立了理论模型，揭示了其会通过引入频率依赖的聚焦和到达时间色散，导致超短脉冲被拉长。为补偿这种色散时序失配，研究提出了一种径向依赖的光谱啁啾补偿方案。数值模拟证实，该方法能在扩展的焦区范围内同时保持脉冲持续时间和预设的飞焦速度。此外，研究发现等离子体等色散介质能自然缓解脉冲拉长效应。这些成果将消色差飞焦技术成功拓展至超短脉冲领域，为激光-等离子体相互作用及高场强非线性光学开辟了新机遇。
飞焦技术超短脉冲色散补偿激光等离子体非线性光学时空耦合
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03-27 00:00
本研究提出了一种名为T-PaiNN的迁移学习框架，旨在解决机器学习原子间势（MLIPs）开发对大量昂贵量子力学数据的依赖问题。该方法首先利用大规模经典分子模拟生成的低成本数据进行预训练，然后使用少量密度泛函理论（DFT）数据进行微调（称为“自动调谐”）。在QM9数据集和液态水体系上的测试表明，该方法显著提升了模型性能，在低数据量下误差降低高达25倍，并能更准确地预测能量、力以及密度、扩散系数等实验相关性质。
迁移学习原子间势图神经网络数据高效分子模拟量子化学
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03-27 00:00
硅光电倍增管（SiPM）是高能物理、天体粒子物理等领域的关键光子探测技术，但其击穿电压、增益等关键参数受偏压与温度影响显著，需系统表征。本研究发布了一款基于Python的开源图形用户界面软件PySiPMGUI，通过控制PyVISA仪器实现SiPM的自动化表征，为探测器研发与大规模测试提供了一个免费、开源且跨平台的解决方案。
硅光电倍增管自动化表征探测器研发开源软件高能物理暗物质探测
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03-27 00:00
本研究通过解析计算与实验测量（铯原子54S、54P、53D轨道），否定了近期关于利用大矢量极化率在远失谐圆偏振光场中囚禁里德堡原子的理论提议。研究精确推导了极化率与光频ω的标度关系：标量、矢量、张量极化率分别按ω^{-2}、ω^{-3}、ω^{-4}变化，而非原提议的ω^{-2}、ω^{-1}、ω^{-2}。结果表明，在远离共振时矢量与张量极化率可忽略，无法克服光场的有质动力排斥效应。
里德堡原子光囚禁极化率量子模拟原子物理有质动力势
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03-27 00:00
本研究提出了一种基于人工表面等离激元（SSPP）波导的新型太赫兹带通滤波器，中心频率为1 THz，3 dB带宽为0.3 THz。该滤波器采用级联设计：高通元件为SSPP过渡电路中的容性间隙，低通元件则为SSPP波导本身。测量结果（包括截止频率）与理论预测和仿真结果高度吻合。据作者所知，这是首个基于SSPP的太赫兹带通滤波器。
太赫兹技术带通滤波器人工表面等离激元波导设计微波光子学
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03-27 00:00
本研究通过对比量子力学计算与分子动力学模拟，评估了氢分子穿透石墨炔二维膜的渗透过程。研究发现，在250-350 K温度范围内，量子效应显著，但经典分子动力学模拟能合理复现量子渗透率随温度的变化趋势。采用Feynman-Hibbs有效势进行量子修正的MD模拟结果为量子渗透率提供了下限，而纯经典模拟给出上限，从而界定了渗透结果的置信区间。此外，模拟发现考虑石墨炔层的热运动会导致渗透势垒显著降低，从而使渗透率相较于固定膜情况有所提升，表明模拟膜运动对于可靠预测气体传输特性至关重要。
石墨炔氢渗透分子动力学量子模拟膜分离计算材料学
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03-27 00:00
本研究利用1876年至2011年的偏差校正再分析数据，分析了澳大利亚与野火相关的天气条件。通过麦克阿瑟森林火灾危险指数（FFDI）——一个综合风速、湿度、温度和降雨量的指标——发现澳大利亚大部分地区的平均和极端季节性FFDI值均呈上升趋势，所有统计上显著的趋势均为正向。分析表明，由人为气候变化导致的湿度和温度变化是火灾危险天气条件增加的主要原因。本研究采用了新的数据和方法，为理解气候变化背景下的火灾风险因素提供了更可靠的证据。
火灾天气气候变化澳大利亚火灾风险气候趋势
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03-27 00:00
研究团队在PySCF的GPU4PySCF模块中，实现了GPU加速的多网格高斯-平面波密度拟合方法，用于高效构建Kohn-Sham密度泛函理论中的Fock矩阵和计算核梯度。其CUDA内核采用基于网格的并行化策略，在NVIDIA GPU上实现了高达80%的FP64峰值性能，且对高角动量函数（如f壳层）效率无损。对包含多达1536个原子和20480个基函数的分子和固体进行基准测试，在单个H100 GPU上相比28核CPU节点实现了高达25倍的加速。例如，一个包含256个水分子的团簇，其基态能量和核梯度可在约30秒内完成计算。该开源实现为从头算分子动力学和高通量计算等应用奠定了基础。
量子化学计算gpu加速密度泛函理论pyscf高性能计算分子模拟
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03-27 00:00
本研究将本征正交分解（POD）与动态模态分解（DMD）两种数据驱动方法，应用于1.5级轴流涡轮的雷诺平均Navier-Stokes（RANS）非定常流场分析。研究比较了POD与四种DMD变体在下游静叶中的重构压力、主导模态形状及动态特性。结果表明，基于振幅准则、Tissot准则和稀疏促进DMD（SP-DMD）的方法，其重构精度与POD相当，而频率准则不适用于此问题。第二、三阶POD与DMD模态捕捉了静叶内的主导压力脉动结构，且对应空间模态具有相似性。非定常流主要由具有高振幅、低频率（对应转子通过频率的基频和谐频）的中性DMD模态主导。POD虽能精确重构原始快照，但其模态的时间演化未能反映系统的真实动态特性，甚至误判了问题的基频。此外，研究还探讨了下游静叶主导模态与涡轮绝热效率在不同静叶时序配置下的关联，发现50%叶高处绝热效率更高的时序配置，对应着第二、三阶DMD模态对以及第二阶POD模态具有更大的时空分量。
模态分解非定常流动涡轮机械数据驱动计算流体力学
math
03-27 00:00
本文提出了一种基于响应感知风险约束控制屏障函数的统一控制框架，用于解决车辆动力学安全边界控制中物理模型参数失配问题。该框架融合名义动力学先验与直接车身响应，构建不确定性传播模型，并引入条件风险价值理论，将传统确定性安全约束重构为关于屏障函数导数尾部风险的概率约束。结合基于逆Wishart先验的贝叶斯在线学习机制，实时识别环境噪声协方差，自适应调整安全裕度。最终基于控制李雅普诺夫函数构建统一的二阶锥规划控制器。高保真动力学仿真表明，该方法在极端条件下不仅消除了传统方法的输出发散现象，还在安全性与跟踪性能上实现了帕累托改进。
车辆控制安全屏障函数条件风险价值二阶锥规划贝叶斯学习不确定性传播
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03-27 00:00
本文在输入-状态稳定性理论的基础上，针对输入信号具有周期性这一常见场景，提出了“周期感知渐近增益”这一新概念。当系统收敛于周期解时，PAG能够利用输入信号的周期性信息，提供比经典渐近增益更精确的输出渐近估计。该方法能够区分短周期（高频）与长周期（低频）信号，从而为量化系统的带宽、谐振行为和高频阻尼等特性提供了严格的理论工具。文中讨论了PAG的计算方法，并以电力电子领域的同步电路为例进行了数值验证。
渐近增益周期输入系统稳定性输出估计频域特性
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03-27 00:00
本文研究了远离平衡态动力系统坍缩至流体力学吸引子的过程。传统上，该吸引子通过梯度展开近似。作者利用拉格朗日反演公式，首次推导出了所有阶Chapman–Enskog系数的精确闭式解。研究发现，非相对论空间梯度级数虽然呈阶乘发散，但严格满足Borel可和性。进一步分析表明，这种发散源于无界的伽利略速度；当施加相对论因果律约束时，空间流体力学展开变为收敛级数，并具有有限收敛半径。
流体力学吸引子梯度展开borel求和chapman–enskog理论非平衡动力学
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03-27 00:00
本文证明了若 $(B,+,\cdot)$ 是一个加法群可解的双边斜环，则其乘法群 $(B,\cdot)$ 的任意有限商群都是可解的。该结果推广了 Nasybullov 在有限情况下的定理，将其扩展至任意可解型双边斜环，为斜环理论中群结构性质的研究提供了新的统一框架。
斜环理论可解群乘法群代数结构群论
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03-27 00:00
本文提出了关于某些椭圆纤维化Mordell-Weil群秩的界限的两个证明。该界限适用于卡拉比-丘流形，这些流形在弦理论物理中也具有重要意义。我们证明了三维卡拉比-丘流形的显式界限，这与物理学的预测一致，并在温和假设下给出了四维流形的新显式界限。这些结果激发了对任意维数界限的猜想。
椭圆纤维化mordell-weil群卡拉比-丘流形弦理论代数几何
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03-27 00:00
本文在整数环ℤ₁₂₁上构造了一类特殊的循环码——二次剩余码，针对满足特定同余条件的素数长度p（如p≡±1,±5,±7,±9,±19 mod 44）进行定义。通过生成幂等元的方法构建了这些码，并讨论了其扩展形式及Gray像的性质。研究表明，扩展二次剩余码具有由移位、乘法和逆运算生成的大置换自同构群，使得置换译码成为可能。作为示例，构造了参数为[55,5,33]和[77,7,44]的新码。
二次剩余码循环码整数环置换译码编码理论代数编码
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03-27 00:00
本文研究了右角度Artin群在阿贝尔子群上的分裂条件。通过几何方法，证明了群$A(\Gamma)$在阿贝尔子群上分裂的充要条件是：存在一个次指数增长的子群族对其进行粗分离。这等价于对应的图$\Gamma$是完全图，或者可以被一个完全子图分离。该结果为理解这类群的几何结构与代数分裂之间的关系提供了清晰的刻画。
几何群论右角度artin群群分裂粗几何阿贝尔子群图论
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03-27 00:00
本文研究光滑核Fredholm积分算子$K\psi = \lambda \psi$的特征值问题，重点分析特征值及其谱子空间数值逼近的收敛性。采用偶次分片多项式空间上的插值投影法，使用$2r+1$个非高斯配置点，建立了显式收敛速率。改进的配置法在特征值与特征函数逼近上比经典方案收敛更快，且迭代可产生特征函数的超收敛近似。数值实验验证了理论结果。
积分算子特征值问题投影法超收敛数值分析配置法
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03-27 00:00
本文证明了对于任意整数 m ≥ 3，有向三维环面 D₃(m)（即三个有向 m-环的笛卡尔积）可以分解为三个弧不相交的有向哈密顿圈。证明的核心是将哈密顿性问题约化到层截面 S = i + j + k = 0 上的 m-步返回映射。对于奇数 m，通过对标准着色进行五次 Kempe 交换，得到的返回映射被证明与标准的二维里程表（odometer）仿射共轭。对于偶数 m，则通过符号积不变量排除了 Kempe 交换构造的可能性，并利用不同的低层见证，在一步首次返回映射后约化为一个有限缺陷的“时钟-进位”系统。剩余部分的闭合性通过有限拼接分析完成，其中 m = 4 的情况通过一个有限见证单独处理。该构造已通过 Lean 4 进行了形式化验证。
图分解哈密顿圈有向环面返回映射里程表形式化验证
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03-27 00:00
本文研究了将全局域（如数域或函数域）视为其自身上的向量空间，并附加一个绝对值谓词的理论。主要贡献包括：证明了带有超度量（非阿基米德）或实阿基米德绝对值的全局域理论是可判定的；而带有复绝对值的全局域理论总是不可判定的。此外，作者还研究了这些理论的存在片段，并对全局域及其所有非复绝对值谓词同时进行了公理化。
模型论全局域可判定性绝对值公理化
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03-27 00:00
本文证明了与有限阿贝尔群相关的 Clifford 群到辛群的自然扩张，当且仅当群阶不被 4 整除时，分裂为半直积。这证实了 Korbelář 和 Tolar 的猜想，并将他们关于循环群的结果推广到了任意有限阿贝尔群的情形。该结果为量子计算与数学物理中相关对称性结构的研究提供了理论基础。
clifford 群有限阿贝尔群群扩张分裂辛群半直积
math
03-27 00:00
本文提出了一种用于协调路径跟随的分布式模型预测控制算法。该方法基于时空解耦的框架，将协调问题简化为一维时间协调问题。利用归一化拉普拉斯矩阵的性质，将MPC动力学解耦为独立模态，并推导了当前状态与预测状态之间的递归关系。理论证明，在预测时域$K=1$且通信网络固定连通的情况下，即使存在路径跟随误差，系统仍能保持指数稳定。这是该框架下首个关于离散时间分布式MPC收敛性分析的结果。所提方法具有可扩展性、通信开销低，且其优化结构允许融入任务特定约束，如车辆限制、碰撞避免和冲突消解，降低了对预先规划的依赖。仿真验证了其在复杂场景下的适用性、敏捷性及在通信故障下的指数收敛性。
分布式控制模型预测控制路径跟随多智能体协调指数稳定性
math
03-27 00:00
本文提出了二进制展开组交集网络（BEGIN），一种用于多元二进制数据和比特编码多项变量的分布无关图表示方法。作者证明，对于任意二进制随机向量，条件独立性等价于条件期望的稀疏线性表示、相应交互协方差矩阵的块分解，以及相关广义舒尔补的块对角性。该模型将数据比特视为原子，将局部BEGIN分子作为大型马尔可夫随机场的构建模块，为高斯图模型之外的条件独立性分析提供了新工具。核心数学工具是连接交互协方差与群结构的哈达玛棱镜线性映射。
条件独立性图模型二进制数据交互协方差分布无关马尔可夫随机场
cs
03-27 00:00
本文提出Model2Kernel系统，旨在解决大语言模型（LLM）推理系统中CUDA内核的内存安全问题。该系统通过模型感知的动态分析，确定模型如何调用内核，并将内核参数分类为模型架构固定或用户可控。随后，结合针对CUDA优化的符号执行技术，并引入动态张量内存和线程标识符的新抽象，以精确定位内核中的内存错误。在vLLM、Hugging Face等实际内核与模型上的评估表明，Model2Kernel发现了353个先前未知的漏洞，误报率极低，验证了其有效性。
内存安全符号执行cuda内核大语言模型模型感知分析gpu加速
cs
03-27 00:00
本文综述了将计算拓扑中的持续同调作为定量描述符，并用于优化问题的研究进展。持续同调能从图像、图、点云等结构化对象中提取拓扑特征，这些特征可作为先验知识或正则化项融入机器学习模型的损失函数中。核心挑战在于如何设计可微的拓扑损失，并利用基于梯度的算法（如梯度下降）进行有效优化。文章系统梳理了近十年来的理论基础、算法实现（包括伴随开源库）以及在多个领域的实际应用，旨在为数学家和数据科学家提供该领域的入门指南。
持续同调拓扑优化拓扑数据分析可微拓扑机器学习正则化计算拓扑
cs
03-27 00:00
本文研究如何为多个异构大语言模型（LLM）分配查询，以最低总成本完成对未知真实标签的分类，同时保证对每个可能标签的分类错误率都低于预设阈值。作者将该问题建模为一个鲁棒的离线查询规划问题，并证明其为NP难问题。通过结合并界分解和切尔诺夫型集中不等式，构建了一个可分离的、保可行性的替代目标函数。理论分析表明，该替代函数在优化层面是渐近紧的，即当误差容忍度趋近于零时，替代最优解与真实最优解的成本比收敛于1，收敛率为 $O\left(\frac{\log\log(1/\alpha_{\min})}{\log(1/\alpha_{\min})}\right)$。最后，作者设计了一个渐近完全多项式时间近似方案（AFPTAS），可高效求得替代目标函数的 $(1+\varepsilon)$ 近似解。
大语言模型查询优化资源分配近似算法可靠性保证np难问题
cs
03-27 00:00
针对模拟混合信号（AMS）电路高度非线性、难以用数据驱动AI建模的挑战，本研究提出一种因果推断框架。该方法首先从SPICE仿真数据中发现有向无环图（DAG），然后通过平均处理效应（ATE）估计量化设计参数（如器件尺寸、偏置电压）对电路性能的影响。该框架能生成可解释的设计参数排名和明确的“假设分析”预测，帮助设计者理解尺寸与拓扑的权衡。在TSMC 65nm工艺下三种运放电路上的评估表明，因果模型的ATE预测平均绝对误差低于25%，显著优于误差超80%且常预测错误符号的神经网络基线，在精度与可解释性上均具优势。
因果aiams电路设计可解释性参数分析设计自动化
cs
03-27 00:00
本文提出了一种可扩展的空地无线信道建模方法，旨在解决低轨卫星快速移动导致信道快速变化、且受地理环境强烈影响的问题。该方法利用真实环境数据（如数字高程模型和土地覆盖信息）结合射线追踪，确定链路的视距/非视距状态及信号反射路径，并综合衍射损耗、植被吸收和大气衰减模型来定量表征信道行为。为解决射线追踪计算密集的问题，研究使用其生成的样本和环境特征训练了一个可扩展的扩散模型，能够高效预测任意卫星与地面终端位置的信道性能，从而支持实时决策。实验通过蜂窝和低轨卫星链路的实测数据验证了模型在真实环境中的有效性。
信道建模空地通信低轨卫星环境感知生成扩散模型射线追踪
cs
03-27 00:00
针对现有基于示例编程（PBE）系统在处理结构复杂（如深层嵌套、频繁并集）的真实正则表达式时性能下降的问题，本研究提出了ReSyn。这是一个与合成器无关的分治框架，可将复杂合成问题分解为可管理的子问题。同时，研究还引入了Set2Regex，一个参数高效的合成器，能捕捉示例的排列不变性。实验结果表明，ReSyn能显著提升多种合成器的准确率，其与Set2Regex的组合在具有挑战性的真实基准测试中达到了新的最优水平。
正则表达式合成编程示例分治框架程序合成自动化编程
cs
03-27 00:00
本研究首次对Solana区块链上的Rug Pull骗局进行了系统性分析。与依赖恶意智能合约的以太坊模式不同，Solana上基于统一SPL代币程序的欺诈行为转向了市场操纵等链上操作。基于68个真实事件报告，研究构建并发布了包含117个已确认欺诈代币的手动标注数据集，并据此提出了仅使用链上交易和状态数据的检测系统SolRugDetector。实验表明其性能优于现有工具。通过对2025年上半年新发行的100,063个代币进行大规模测量，识别出76,469个欺诈代币。分析揭示了Solana上Rug Pull具有生命周期极短、价格驱动性强、经济损失严重以及高度组织化群体行为等特征。
区块链安全欺诈检测solanarug pull实证研究链上分析
cs
03-27 00:00
本研究提出了一种端到端多智能体大语言模型系统，旨在解决化工流程图中手绘草图到可执行仿真模型转换的瓶颈问题。该系统通过三层协同框架实现：流程图解析与理解、仿真模型合成、多级验证。专用智能体分别负责视觉解析、基于图的中间表示构建、HYSYS COM接口代码生成、执行与结构验证。在四个复杂度递增的化工案例（从简单脱盐到含多循环回路的工业芳烃生产流程）中，系统均成功生成了可执行的HYSYS模型，在较简单案例中实现了完全结构保真，在复杂案例中连接一致性与流股一致性分别高于0.93和0.96。
流程模拟多智能体系统大语言模型化工流程图自动化生成端到端系统
cs
03-27 00:00
针对当前代码智能体评估仅关注最终结果（如Pass@1）而无法定位失败原因的局限，本文提出了TRAJEVAL诊断框架。该框架将智能体解决GitHub问题的执行轨迹分解为搜索（定位文件）、阅读（理解函数）和编辑（定位修改）三个阶段，并通过与参考补丁对比计算各阶段精确率与召回率。通过对三个架构、七个模型的16,758条轨迹分析，揭示了通用低效（平均多检查22倍函数）与模型特有失败模式（如GPT-5定位准确但编辑错误，Qwen-32B则无法发现文件）。验证表明，该诊断可预测模型级Pass@1（MAE为0.87-2.1%），并能转化为实时反馈，使两个SOTA模型性能提升2.2-4.6个百分点，同时成本降低20-31%。
代码智能体轨迹诊断细粒度评估性能优化人工智能工程
cs
03-27 00:00
本研究提出了一种名为TD3-D-MA的离散多智能体强化学习算法，用于优化蜂窝网络中的切换控制参数。该方法将网络切换问题建模为基于网络对偶图的去中心化部分可观测马尔可夫决策过程，每个智能体控制一对相邻小区的偏移参数。算法采用共享参数的图神经网络作为执行器，并配合区域级双重评论家进行训练，以改善密集部署中的信用分配。在基于真实运营商参数的系统级仿真中，该方法相比传统启发式规则和集中式强化学习基线，显著提升了网络吞吐量，并在拓扑和流量变化下表现出良好的鲁棒性。
蜂窝网络切换优化多智能体强化学习图神经网络去中心化决策网络仿真
cs
03-27 00:00
本文提出DyMRL方法，旨在解决多模态知识图谱中动态事件预测的难题。针对现有方法在知识获取上难以捕获深层动态结构特征，以及在知识融合上难以捕捉不同模态历史贡献变化的问题，DyMRL进行了双重创新：1）在欧几里得、双曲和复数空间中集成时间敏感的结构特征，通过关系消息传递框架学习深度表示；2）引入先进的双重融合-演化注意力机制，以对称方式为不同时间戳的不同模态动态分配学习权重。通过在四个新建的多模态时序知识图谱基准上的实验，DyMRL在事件预测性能上超越了现有的动态单模态和静态多模态基线方法。
多模态学习知识图谱动态表示事件预测注意力机制几何深度学习
cs
03-27 00:00
本研究探讨了无约束机器学习模型在物理模拟中学习并近似满足物理量基本对称性的能力。作者引入了严格的度量标准来量化模型学习到的对称性内容，并评估其输出满足等变性条件的准确性。通过分析基于Transformer的点云模型（用于原子模拟的图神经网络和用于粒子物理的PointNet风格架构），揭示了对称性信息如何在网络层间传递及在训练中被学习。基于此分析，研究建立了一个诊断模型频谱失效模式的框架，并证明通过策略性地注入最小必要的归纳偏置，可以在保持无约束架构高表达性和可扩展性的同时，实现更优的稳定性和准确性，并保证物理保真度。
机器学习物理对称性等变性transformer点云模型归纳偏置
cs
03-27 00:00
本文提出了一种名为“经验反思学习”的简单自改进框架，旨在解决现有自主智能体难以适应特定环境、无法有效利用过往经验的问题。该框架的核心在于让智能体反思任务执行轨迹与结果，从中提炼出可跨任务迁移的启发式规则。在测试时，系统会根据当前任务检索相关启发规则，并将其注入智能体的上下文以指导执行。在Gaia2基准测试中，该方法将成功率提升了7.8%，显著增强了任务完成的可靠性，并超越了先前的经验学习方法。系统消融实验表明，选择性检索至关重要，且启发式规则比少样本轨迹提示提供了更具可迁移性的抽象。
大语言模型自主智能体经验学习自我改进启发式规则任务迁移
cs
03-27 00:00
本研究提出了一种参数化框架，利用图神经网络学习无网格离散微分算子。模型通过源自截断泰勒展开的多项式矩约束进行训练，将局部模板点的相对位置直接映射为离散算子权重。结果表明，神经网络既能学习经典的多项式一致性，又能保持对不规则邻域几何的鲁棒性。所学习的算子仅依赖于局部几何，与分辨率无关，可在不同粒子配置和控制方程中重复使用。评估显示，该方法在中等精度范围内，相比光滑粒子流体动力学精度更高，且相对于代表性的高阶一致性无网格方法，在精度与成本之间取得了更优的平衡。
无网格方法图神经网络离散微分算子自监督学习计算流体力学数值分析
cs
03-27 00:00
本研究通过autoresearch平台，在固定计算预算下对比了经典超参数优化（HPO）算法（如CMA-ES、TPE）与基于LLM的方法。在固定搜索空间中，经典方法持续优于LLM智能体。然而，一个能在无约束搜索空间中直接编辑训练源代码的LLM智能体（使用27B开源模型）显著缩小了与经典方法的差距。研究发现，避免内存溢出的方法比搜索多样性更高的方法表现更好，表明可靠性比探索广度更重要。为结合经典方法的优化状态跟踪能力和LLM的领域知识，研究者提出了Centaur混合方法，它将CMA-ES的内部状态（包括均值向量、步长和协方差矩阵）与LLM共享。实验结果表明，Centaur取得了最佳性能，其0.8B变体甚至优于27B变体，表明当与强大的经典优化器配对时，一个廉价的LLM已足够。代码已开源。
超参数优化大语言模型混合方法自动化机器学习cma-es代码编辑
cs
03-27 00:00
本研究分析了三个抑郁症检测数据集（ANDROIDS, DAIC-WOZ, E-DAIC），发现半结构化临床访谈中存在系统性偏差。模型仅通过访谈者固定的提问模式和位置，而非患者的真实语言，就能高精度区分抑郁与非抑郁个体。当模型仅使用患者话语时，决策证据分布更广，更能反映真实语言线索。结果表明，包含访谈者提示会因利用脚本人工痕迹而虚增模型性能，强调了按时间和说话者定位决策证据的必要性，以确保模型真正学习患者的语言特征。
抑郁症检测临床访谈模型偏差可解释性自然语言处理半结构化访谈
cs
03-27 00:00
本研究从表示层次视角分析了网络剪枝在不同语言任务中的表现差异。研究发现，剪枝对嵌入空间和logit空间的表示扰动较小，但logit到概率的非线性变换会放大这些偏差，并在生成任务中随时间步累积，导致性能显著下降。相反，分类-标记概率子空间的稳定性与嵌入空间的鲁棒性共同支持了剪枝在检索、多选等非生成任务中的有效性。该分析为剪枝的实际应用提供了理论指导。
网络剪枝表示学习语言模型生成任务模型压缩
q-bio
03-27 00:00
本研究提出了一种多尺度融合学习框架MSFL，通过整合静息态功能磁共振成像信号中的振幅相关性（滑动窗口相关）与相位同步性两种动态功能连接特征，来提升脑部疾病的识别能力。该框架在自闭症谱系障碍和重度抑郁症两个公开数据集上的分类性能显著优于现有模型。SHAP模型解释分析表明，振幅与相位特征对疾病检测均有贡献。
动态功能连接多尺度融合学习fmri信号分析脑疾病分类相位同步
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03-27 00:00
本研究对15种单细胞RNA测序（scRNA-seq）数据填补方法进行了大规模基准测试，涵盖7个方法类别（包括传统统计模型与深度学习模型），在来自10种实验协议的30个数据集上评估了6种下游分析任务。结果显示，基于模型、平滑和低秩矩阵的传统方法在多数情况下优于基于扩散、GAN、GNN和自编码器的深度学习方法。研究还发现，基因表达数值恢复的准确性并不总能转化为下游分析的生物学可解释性提升，且方法性能在不同数据集、协议和分析任务间差异显著，没有一种方法在所有场景下均表现最优。
单细胞rna测序数据填补基准测试深度学习下游分析基因表达
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03-27 00:00
本研究提出一个基于网络的框架，将可塑性这一描述性概念操作化为系统规模与连接强度的比值。该框架表明，系统规模决定了可达状态空间的维度，而连接强度则调节系统的动力学状态。在中等连接强度下，系统在变化能力与维持一致性能力之间达到平衡，这一最优可塑性范围恰好与临界状态重合。由此定义的“有效可塑性”提供了一个标准化的度量单位，可用于预测系统在变化发生前的适应能力，并在心理病理学等领域得到验证。该框架将可塑性重塑为驱动临界性的结构性调节参数，而非伴随现象。
网络科学系统可塑性临界状态复杂系统动力学状态
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03-27 00:00
研究通过系统分析262,144条摩尔邻域外总和元胞自动机规则，绘制了自复制现象的相图。发现约7.69%的规则支持模式增殖，主要集中在规则密度λ≈0.15–0.25和背景稳定性F≈0.2–0.3的弱超临界区域。自复制规则表现出更强的近似质量守恒特性（质量平衡0.21 vs. 0.34），且自复制率随邻域尺寸单调增加。研究确定了背景稳定性和近似质量守恒是定义自复制相边界的主要维度。
元胞自动机自复制相图生命起源计算生物学复杂系统
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03-27 00:00
本研究提出了从核苷酸序列中高效提取“间隔k-mer”的新方法。该方法基于CPU级别的位操作指令，不仅实现更简单，而且比现有方法快一个数量级。研究还评估了k-mer处理中常见的性能陷阱。综合来看，该方法使得间隔k-mer能够应用于高性能生物信息学应用，而不会造成显著的性能下降，单核吞吐量可达每秒750MB序列数据。实现代码以C++20编写，采用MIT许可证开源。
生物信息学序列分析k-mer提取高性能计算算法优化
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03-27 00:00
研究提出“最小成本原理”，将经典力学定律（如引力和库仑力）视为一个优化问题的解。通过逆强化学习方法，从已知的动力学方程反推出一个隐含的“奖励函数”。该函数在粒子对具有高相对速度，且相对运动方向垂直于其连线时取值最高，表明自然界的中心力倾向于优化相对运动和准圆形轨道。这为从最优控制视角理解物理定律提供了新框架。
逆强化学习最小成本原理经典引力最优控制物理定律奖励函数
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03-27 00:00
本研究针对基因组中高度不稳定的极短串联重复序列（STRs，重复单元1-6 bp）的突变动力学进行建模。通过整合多个STR位点的长度变异信息，旨在构建一个适用于单细胞谱系追溯的快速“分子钟”。模型基于已知谱系结构的培养细胞数据集进行校准，发现STRs的突变动力学在同一细胞系内相对一致，但在不同细胞系间存在差异。这表明突变动态不完全由“看护基因”的突变解释，可能还受组织来源和分化状态等因素影响。
串联重复序列分子钟单细胞谱系突变动力学基因组不稳定性
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03-27 00:00
本研究提出“超微结构到动力学编译器”概念，旨在将高分辨率脑成像获取的、包含分子组成的突触超微结构数据，转化为可直接用于生物物理模拟的生理参数（如突触效能、局部电导）。其核心在于利用成对的训练数据——同时获取的超微结构图像和生理扰动实验的动态响应——来学习一个从结构到参数的映射模型。该方法有望将描述性的结构-功能研究转变为预测性研究，为理解神经计算和预测干预效果开辟新途径。
神经动力学超微结构生物物理模拟结构功能映射机器学习脑成像
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03-27 00:00
本研究提出的OpenCap Monocular算法，仅需一部智能手机拍摄的视频，即可估算人体的3D骨骼运动学（如关节角度）和动力学（如肌肉骨骼受力）。该方法通过优化单目姿态估计模型（WHAM）的3D姿态，结合生物力学约束的骨骼模型计算运动学，并利用基于物理的仿真和机器学习估算动力学。验证显示，其在行走、深蹲、坐站等任务中，旋转自由度平均绝对误差为4.8°，骨盆平移误差为3.4厘米，优于纯回归的计算机视觉基线。该算法能准确估算与衰弱和膝骨关节炎相关的关键动力学指标（如膝关节伸展力矩），并通过云端平台免费提供，有望实现大规模、便捷的生物力学评估。
生物力学单目视觉运动分析动力学仿真智能手机应用临床评估
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03-27 00:00
本文提出了一种针对依赖混合数据的因果发现框架，解决了传统方法要求数据独立同分布且难以处理连续与离散变量混合的难题。该方法通过构建含潜变量的结构方程模型，允许样本间存在相关的高斯误差，并利用EM算法估算离散观测背后的潜变量。通过去相关变换，可将处理后的数据应用于标准因果发现算法。模拟实验表明，该方法显著提升了因果图恢复的准确性。在单细胞RNA测序数据上的应用，成功推断出胚胎干细胞分化相关的基因调控网络，其预测似然性显著优于传统方法，且许多高置信度边得到文献中已知调控关系的支持。
因果发现混合数据基因调控网络结构方程模型单细胞测序去相关
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03-27 00:00
本研究针对具有更新边界条件和耦合底物动力学的年龄结构恒化器模型，在恒定稀释率下，分析了其平衡点的稳定性。该模型是一个复杂的无限维反馈系统，包含一个由PDE零龄边界繁殖产生的正静态反馈环，以及一个由底物动力学主导的负动态反馈环。通过构造一个合适的李雅普诺夫泛函，研究推导出了保证全局稳定性的显式充分条件，并获得了全局指数衰减估计和关于该泛函度量的全局一致渐近稳定性。从生物学角度看，稳定性源于繁殖受底物可用性限制，而稀释、死亡率和底物消耗在年龄结构效应放大之前抑制了生物量的瞬时增加。研究结果应用于文献中的一个恒化器模型，并将导出的稳定性条件与基于（局部）线性化方法的现有结果进行了比较。
恒化器模型年龄结构全局稳定性李雅普诺夫泛函底物动力学反馈系统
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03-27 00:00
本研究开发了一个基于3,414名深度表型成年人的步态基础模型，利用深度摄像头记录的五项运动任务中的3D骨骼运动数据。模型学习到的嵌入特征优于传统工程特征，能有效预测年龄（Pearson r = 0.69）、BMI（r = 0.90）和内脏脂肪面积（r = 0.82）。在调整年龄、BMI、内脏脂肪和身高后，步态信息仍能独立提升对18个身体系统中（男性全部，女性17个）表型的预测能力，并改善临床诊断和用药情况的预测。解剖学消融实验显示，腿部运动主导代谢和衰弱预测，而躯干则编码睡眠和生活方式表型。这些发现确立了步态作为一种独立的多系统生物信号。
步态分析基础模型健康表型3d骨骼运动生物信号人工智能
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03-27 00:00
本研究提出了一种理论与实验相结合的新框架，用于量化生物分子凝聚体的界面传输特性。通过扩展半荧光漂白恢复（half-FRAP）方法，并利用谱分解求解具有半透界面的球形扩散问题，研究证明积分恢复曲线包含了足够信息来反演界面参数。将框架应用于由聚赖氨酸和透明质酸组成的可调谐凝聚体，发现其界面表现出强烈的偏向性反射和显著的阻力，两者共同驱动了优先的内部混合。这些参数依赖于盐浓度，从而将界面传输与分子间相互作用强度及相图中的位置联系起来。
生物分子凝聚体界面传输半frap相分离扩散模型共凝聚体
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03-27 00:00
本研究基于423名接受根治性前列腺切除术的局部前列腺癌患者数据，开发了一种贝叶斯伽马幂混合生存回归模型，用于预测术后生化复发时间。模型通过计算表观香农信息（ASI）评估预测效能，发现仅使用年龄和术前血液检测（PSA及生物标志物）即可获得0.232纳特的ASI，是先前模型的两倍以上。研究进一步表明，术前Gleason分级或MRI结果对预测的贡献远低于血液生物标志物，其中TGFβ1、VCAM1、IL6sR和uPA被确定为关键预测因子。
生存分析贝叶斯模型前列腺癌生物标志物预测模型
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03-27 00:00
本研究构建了一个基于双稳态磷酸化的核质运输与细胞生长模型，通过分岔分析发现，磷酸化阈值、时间尺度参数和运输速率可诱导系统发生Hopf分岔，从而产生振荡。进一步引入加性噪声后，研究发现随机共振和Bautin分岔现象能够显著增强振荡的鲁棒性，揭示了噪声在生物节律调控中的建设性作用。
双稳态磷酸化随机共振hopf分岔核质运输生物振荡系统动力学
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03-27 00:00
本研究提出全细胞表达解码（WCED）方法，通过单个CLS令牌嵌入重构整个基因词汇表，形成信息瓶颈，显著提升了转录组基础模型在下游任务中的表现。与传统的掩码语言建模（MLM）相比，WCED在所有下游评估指标上均表现更优，尽管其训练重构误差更高。分析表明，模型优先学习表达受稳定转录程序调控的基因。此外，研究引入利用细胞本体论结构的层次交叉熵损失，实现了多粒度级别的零样本细胞类型注释。该方法在CZI基准测试中，于零样本批次整合和线性探测细胞类型注释任务上取得了最佳综合性能。
转录组学基础模型全细胞解码零样本学习细胞类型注释生物信息学
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03-27 00:00
本研究提出了一种用于结构引导蛋白质设计的约束扩散框架，解决了现有方法在功能设计需要精确约束时的关键失效问题。该方法将邻近可行性更新与ADMM分解集成到生成过程中，确保严格遵循功能要求，同时保持精确的立体化学和几何可行性。在具有挑战性的蛋白质设计任务（如基序支架和空位约束口袋设计）上进行了评估，并引入了PDZ域基序支架的新型基准数据集。该方法实现了最先进的性能，完美满足键合和几何约束，且结构多样性无衰减。
蛋白质设计扩散模型结构约束生成模型计算生物学
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03-27 00:00
本研究提出了一种名为“关联信息最大化”的生物启发式框架，用于替代传统反向传播算法。该框架通过最大化神经网络层间激活的关联信息，同时优化前向与后向信号传播路径，从而避免了反向传播中权重对称的生物学不合理性。结合均方误差损失函数，该方法自然地推导出具有树突处理和多室锥体神经元结构的生物更可信的网络模型，为解决监督学习在生物神经网络中的实现机制提供了新的理论途径。
生物启发学习关联信息最大化权重对称问题监督学习神经网络反向传播
econ
03-27 00:00
本研究首次在实验室环境中，以家长作为实验对象，研究了学校选择机制。通过比较延迟接受算法（DA）、效率调整延迟接受算法（EADA）和排名最小化机制（RM），发现所有机制下家长操纵行为均很普遍，且操纵率与学生实验对象无显著差异，验证了以往学生实验的外部有效性。尽管操纵广泛存在，理论预测的福利-稳定性权衡依然成立：DA机制从不产生帕累托有效分配，但几乎不产生合理嫉妒；而RM机制则以显著的稳定性成本换取了可观的效率提升。EADA机制则处于中间地带。研究还发现，认知能力越高的家长越倾向于偏离真实偏好，但在EADA机制下，这种偏离可能导致更差的结果。DA机制虽不能诱导完全真实报告，但却是唯一一种操纵行为从不获利且极少改变最终结果的机制。
学校选择匹配机制实验经济学机制设计家长决策
econ
03-27 00:00
本文研究了一种常见于制度环境中的选择问题：从一个大群体中选取 $k$ 个项目，以代表其整体的主张、意见或特征分布。核心挑战在于存在两个偏好完全对立的对抗性参与方。作者提出了“分位数机制”：一方将总体划分为 $k$ 个互不相交的子集，另一方则从每个子集中选取一个项目。研究证明，在所有可行机制中，该机制能实现最优的代表性。论文以陪审团遴选、跨地区诉讼和委员会组建为例，展示了该机制的实际应用价值。
机制设计对抗性选择代表性社会选择博弈论
econ
03-27 00:00
本文针对聚类稳健推断中当聚类数量较少时，t统计量的正态近似效果不佳的问题，提出了一种基于条件Cramér-Edgeworth展开的临界值计算方法。该方法保证了三阶精度的改进，无论回归变量是否离散均可适用，并且避免了聚类对自助法的数据重采样过程。模拟实验表明，即使在仅有10个聚类的情况下，该方法也能显著改善检验的规模控制。
聚类稳健推断小样本cramér-edgeworth展开计量经济学假设检验
econ
03-27 00:00
研究分析了《2025年绿色能源与国家基础设施支持稳定币法案》推动下，稳定币储备转向绿色资产（如绿色债券）带来的结构性风险。通过使用高频数据构建向量误差修正模型与GARCH波动率模型，研究发现：以市场流动性较差的绿色资产作为高流通性支付工具的抵押品，会引发显著的“流动性滞后”效应。实证结果表明，在遭遇外部气候金融冲击后，绿色资产支持的稳定币恢复其1美元锚定价的“半衰期”是传统国债支持稳定币的5.4倍。研究指出，发行人为绿色资产支付的“绿色溢价”非但未能提供安全缓冲，反而成为波动率的放大器，可能加剧系统性脆弱性。
稳定币绿色金融流动性风险气候金融金融监管系统性风险
econ
03-27 00:00
本研究通过将居民调查中的满意度感知与客观运营数据（如停车和设施使用数据）进行校准，揭示了感知问题与实际运营条件之间的差异。研究发现，居民的不满情绪往往在考虑空间、时间和信息约束后的“有效容量”附近出现，而非名义容量极限。感知困难主要集中在活跃用户中，并受到运营摩擦和系统知识不完整的影响。这表明感知拥堵反映的是访问和可靠性方面的约束，而非单纯的物理短缺。该框架通过区分有效容量与名义容量，能更准确地诊断系统状况，有助于优化决策、减少不必要的资本扩张并更有效地实施运营改进。
社区规划满意度校准运营数据行为指标有效容量决策优化
econ
03-27 00:00
本文针对存在数据缺失（流失）的随机对照试验，研究处理效应的随机化推断。在假设报告行为具有单调性的前提下，聚焦于“始终报告者”（即在处理和对照组下结果均被观测到的个体）的平均处理效应（AR-ATE）。由于“始终报告者”的身份仅能通过观测到的分配和响应模式部分揭示，作者提出了一种最坏情况随机化检验。该方法通过最大化与数据一致的所有“始终报告者”配置下的随机化p值来构建检验，并可选择性地使用预检验来剔除不合理的配置。利用学生化的Hajek型和卡方型统计量，证明了该程序对于尖锐零假设具有有限样本有效性，对于弱零假设具有渐近有效性。文章还讨论了离散结果的计算实现以及基于整数规划的连续结果边界。
随机化推断数据缺失平均处理效应随机对照试验假设检验
econ
03-27 00:00
本研究利用一个独特的婚恋匹配平台数据集，首次在婚前阶段系统收集并验证了关于生育意愿、家务与育儿分工等偏好信息，避免了婚后协调对数据的污染。通过多维匹配框架分析12个属性，研究发现所有维度均存在强烈的正向分类匹配。年龄是最显著的匹配特征，而生育偏好则超过教育程度，成为第二重要的匹配维度，这一模式在传统数据中难以观测。偏好指标在匹配过程中扮演独特角色：与社会人口和人体测量特征相比，它们之间的跨属性交互作用有限。低维因子分析表明，生育偏好构成一个独立且显著的匹配维度。此外，研究利用平台的分阶段结构发现，不同维度的分类匹配在约会过程的不同阶段显现：年龄和收入的匹配在初始申请阶段就已存在，而生育偏好的匹配则在关系形成的后期阶段才变得稳健，这反映了选择性延续而非最终协议点的匹配。一项简单的理论推演表明，忽视基于偏好的匹配并假设夫妻间偏好同质，会导致对后续家庭决策的政策效应估计产生偏差。
婚姻匹配婚前偏好分类匹配生育意愿家庭分工婚恋平台
econ
03-27 00:00
本文提出了一种为非参数工具变量回归构建分布无关预测区间的方法，该方法具有有限样本覆盖保证。通过将保形推断中的条件保证框架重新表述为对一类工具变量偏移的边际覆盖，该方法可与任何非参数工具变量估计器结合使用，包括筛两阶段最小二乘法和基于机器学习的神经网络极小极大方法。理论分析证明了该方法在用户选择的工具变量偏移类上具有分布无关的有限样本覆盖性。
保形预测工具变量非参数回归预测区间分布无关有限样本
econ
03-27 00:00
本文提出了一种“崩溃前沿”方法，用于评估局部平均处理效应（LATE）估计对工具变量单调性与独立性假设同时被违反时的敏感性。作者使用$c$-依赖概念参数化独立性违反，并允许“违抗者”比例大于零但小于“遵从者”比例。在此基础上，推导出LATE和平均处理效应（ATE）的识别集，其边界是这两个敏感性参数的函数。通过构建LATE的崩溃前沿，可以确定结论成立所需的最弱假设集。研究提供了崩溃前沿的一致样本模拟估计量及有效的自助法推断程序。蒙特卡洛模拟验证了估计量良好的有限样本性质，实证应用则表明Angrist & Evans (1998)关于家庭规模对失业影响的结论对假设违反高度敏感。
工具变量敏感性分析局部平均处理效应崩溃前沿计量经济学因果推断
econ
03-27 00:00
本研究分析了印度卡纳塔克邦谷物生产中投入与产出价格对盈利性的影响。研究发现，年均全要素生产率（TFP）增长为1.041%，但人力等投入成本上升导致高粱（Jowar）和龙爪稷（Ragi）的盈利率分别下降6.12%和4.89%。由于投入成本增速超过产出价格，净效应对高粱和龙爪稷分别为-1.50%和-0.86%。研究建议将高粱和龙爪稷的最低支持价格（MSP）分别提高60%和46.24%，并采用根据投入成本调整的战略价格，以稳定农场收入并促进可持续生产。
农业定价农场盈利性价格平价最低支持价格全要素生产率卡纳塔克邦
econ
03-27 00:00
本研究提出了一种基于神经网络的摊销推断方法，用于近似具有相关误差项的广义离散选择模型的概率。通过设计一种特殊的等变神经网络架构及相应的训练程序，模型能够保持离散选择模型的不变性特性。研究证明了该架构在给定最小不变特征集下的通用逼近能力，并采用Sobolev训练方法，在似然损失基础上增加梯度匹配惩罚项，使模拟器同时学习选择概率及其导数。仿真实验表明，该方法在精度和速度上均显著优于传统的GHK模拟器。
离散选择模型神经网络摊销推断等变网络计量经济学
econ
03-27 00:00
本文提出了一种灵活的高维矩阵估计框架，旨在有效融合行与列的侧信息。该框架将目标矩阵分解为四个互补部分：行列特征的（可能非线性）交互项、仅由行特征驱动的成分、仅由列特征驱动的成分，以及未被观测特征解释的残差低秩结构。通过结合基于筛法的投影与核范数惩罚，可分别估计各成分并汇总得到最终估计。理论分析给出了收敛速率，表明该方法在多种模型配置下均具有稳健性，其性能取决于侧信息的有效性。方法还可扩展至随机缺失与非随机缺失机制下的部分观测矩阵，适用于因果面板数据中的区块缺失模式。模拟与烟草销售数据的实证应用表明，利用侧信息能提高插补精度，并优于标准的低秩与基于谱的替代方法。
矩阵估计侧信息融合核范数惩罚稳健估计面板数据非线性交互
econ
03-27 00:00
本研究基于携程3100万用户数据，首次大规模揭示了消费者在电商平台中使用嵌入式AI助手的行为模式。研究发现：1）采用者主要为年长、女性及高活跃度用户，与通用AI工具的用户画像相反；2）AI聊天与传统搜索出现在购物旅程的同一阶段，且常交替使用；3）用户更倾向用AI助手进行探索性、难以关键词化的任务（如景点查询占42%），其意图随聊天时机与后续购买品类系统变化。这表明嵌入式购物AI并非替代传统搜索，而是作为探索性产品发现的互补界面。
人工智能助手电子商务用户行为搜索行为人机交互旅游平台
econ
03-27 00:00
本研究利用日本区域间投入产出数据，揭示了生产网络中潜在的功能区块结构。研究者首先通过结构引力模型剔除地理邻近和经济规模等机械效应，得到残差网络，再应用加权随机区块模型进行分析。结果表明，即使过滤掉地理邻近效应，网络仍呈现出高度区域一致性的功能区块。研究发现，除了基础的空间聚类，还存在跨区域整合、大都市区制造业与城市服务业的结构性分化，以及广泛分布的初级产业部门。这为基于结构定义的生产区块（而非简单的地理邻近）来指导广域政策设计提供了网络视角。
生产网络区域经济投入产出随机区块模型功能区块日本经济
econ
03-27 00:00
本研究利用以四十英尺标准箱（FFE）衡量的货运数据，分析了2019-2022年间毛里塔尼亚集装箱海运系统的航线集中度与节点分布。结果显示，系统呈现显著的航线集中性（赫芬达尔-赫希曼指数 HHI = 0.296），前三大航线占总运量的84%。进出口节点结构差异明显：进口目的地高度集中（HHI = 0.848），而出口仅源于两个节点（HHI = 0.567）却分散至众多目的地（HHI = 0.053）。出口产业集中度（HHI = 0.352）高于进口（HHI = 0.096），其中冷冻鱼和海鲜占出口总量超53%。时间分析表明航线集中度稳定，而节点分布，尤其是出口目的地（JSD ≈ 0.395）和进口来源地（JSD ≈ 0.250），则存在可观测的变化。
海运物流集中度分析贸易结构节点分布小国经济
econ
03-27 00:00
本文提出了一种量化有限总体不确定性的新方法，利用设计分布来校准有限总体识别集中的敏感性参数。该方法产生的不确定性区间可被解释为识别集、稳健贝叶斯可信集或一致频率派基于设计的置信集。研究聚焦于平均处理效应的不确定性量化，其贡献在于：1）无需使用渐近理论即可构建允许异质性处理效应的基于设计置信区间；2）为检验协变量平衡提供了新动机；3）对随机化的作用进行了新的形式化分析。方法在三个实证应用中得到了展示。
有限总体识别分析敏感性分析平均处理效应设计分布不确定性量化
econ
03-27 00:00
本文研究边界断点设计（BDD）中基于距离的局部多项式方法，用于估计捕捉处理效应异质性的边界平均处理效应曲线。理论贡献包括：推导了各向同性局部多项式估计器误设偏差收敛速度的上下界；建立了适用于边界稳健推断的分布近似；并为广泛的非参数各向同性回归估计器建立了极小极大下界。研究强调处理分配边界的几何正则性对收敛速度和有效推断程序的决定性作用，并为实证应用提供了新的带宽选择规则和通用软件。
边界断点设计非参数估计因果推断局部多项式处理效应异质性稳健推断
astro-ph
03-27 00:00
本研究提出了GravNet（全球高频引力波探测网络）的概念设计，旨在探测MHz至GHz频段的高频引力波。该方案的核心是通过对地理上分离的多个实验测量设备进行同步测量，并分析其信号间的相关性，从而将引力波信号与仪器或环境噪声区分开来，显著提升探测显著性。文章以在强磁场中运行的谐振腔作为当前技术最成熟的实现方案进行了具体讨论，并报告了首个使用非超导腔的演示实验，为数据分析策略提供了基础。
引力波探测高频引力波探测器网络相关分析宇宙学实验物理
astro-ph
03-27 00:00
本研究探讨了由新生毫秒磁星驱动的超亮超新星（SLSNe）的多波段电磁与中微子信号。通过自洽模拟磁星、星风、星云和超新星抛射物的耦合系统，计算了其热与非热辐射、中微子产生及探测前景。以最近邻观测目标SN 2017egm为例，模型预测的高能伽马射线与Fermi LAT的近期探测相符。分析表明，在Vera C. Rubin天文台时代，通过未来中微子观测站的叠加分析，有望在十年内以$3\sigma$的显著性探测到SLSNe群体的中微子信号。
超亮超新星磁星模型多信使天文学中微子探测高能天体物理sn 2017egm
astro-ph
03-27 00:00
研究团队发布了首个红移大于4的确认耀变体动态目录BLAZ4R，重点关注了SRG卫星上eROSITA仪器的贡献。该目录包含54个耀变体，通过X射线特性、射电光谱与形态以及多波段轮廓进行表征。研究发现，在高红移下，喷流源相对于非喷流对应体的数量显著更多，且耀变体（以及整体喷流活动星系核群体）在早期宇宙中并未表现出与总活动星系核群体显著不同的特征。研究证实，需要涉及相对论性喷流的快速吸积过程来解释在$z>4$时已完全形成的喷流活动星系核的存在。
高红移耀变体erosita巡天活动星系核相对论喷流早期宇宙多波段观测
astro-ph
03-27 00:00
本研究利用JWST的NIRSpec和MIRI仪器，首次获取了五颗约1.33亿年历史的AB Doradus移动群L型褐矮星及一颗约5亿年历史的T型褐矮星在0.6-14 μm波段（分辨率R~100）的完整光谱。通过构建光谱能量分布，估算了其有效温度$T_{\text{eff}}$、半径、质量和表面重力$\log g$。研究重点分析了8-11 μm的硅酸盐吸收特征，发现该特征在样本中存在显著差异，且4/5的L型天体符合“赤道方向观测硅酸盐吸收更深”的已知趋势。研究还提出了硅酸盐吸收峰波长与天体倾角之间的初步相关性，暗示了云层化学组成或物理性质的变化。这一发现揭示了年轻褐矮星大气的复杂性，为未来通过大气反演确定硅酸盐云成分及其与倾角的关系奠定了基础。
褐矮星jwst光谱硅酸盐云大气结构天体倾角光谱分析
astro-ph
03-27 00:00
本研究利用哈勃太空望远镜（HST/WFC3）的近红外观测数据，首次系统性地对三颗已知变异的早期L型褐矮星（2MASS J1721039+334415等）进行了分析，旨在区分其光度变化的驱动机制。研究发现，所有目标在所有波长均表现出显著变异（白光振幅0.53%-1.41%），且其颜色变化通常比晚型天体更亮、更蓝。通过建立一个灵活的建模框架，研究者评估了三种潜在驱动因素：不均匀云层、极光活动和磁斑。模型拟合结果表明，云层性质变化或表面磁斑是这些天体变异的最可能原因，而极光活动在当前观测波段内的影响不明显。该工作为未来研究早期L型褐矮星和直接成像系外行星的变异机制奠定了基础。
褐矮星大气变异哈勃望远镜云层模型磁活动系外行星
astro-ph
03-27 00:00
本研究提出一种概率自编码器（PAE）框架，用于星系光谱能量分布（SED）建模和红移估计。该方法通过归一化流学习星系SED的紧凑潜在表示，并结合显式前向模型实现贝叶斯推断。在模拟SPHEREx 102波段光谱数据测试中，PAE在源恢复、异常值率和后验校准方面优于传统模板拟合法，其连续SED流形能更真实反映数据约束力的不足。研究还展示了基于Transformer编码器的替代方案，推理速度提升约200倍。
概率自编码器红移估计星系光谱贝叶斯推断spherex归一化流
astro-ph
03-27 00:00
本研究利用高能量分辨率XRISM Resolve光谱，首次直接测量了典型星暴星系M82中热气体的温度（$T = 2.3^{+0.5}_{-0.2} \times 10^7$ K）、质量（$M \approx 6 \pm 2 \times 10^5$ M$_\odot$）和视线速度弥散（$\sigma = 595^{+464}_{-128}$ km s$^{-1}$）。结果表明，热气体压力足以驱动观测到的多相星系风，其外流速率约为$\dot{M} \approx 4$ M$_\odot$ yr$^{-1}$，能量输出达$\dot{E} \approx 2 \times 10^{42}$ erg s$^{-1}$，无需借助宇宙射线压力等额外机制。这解决了星系风发射机制的长期争议，并表明约60%的超新星能量被热化于热气体中。
星系风星暴星系x射线光谱热气体m82天体物理
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03-27 00:00
本研究探讨了基于轨迹信息熵的诊断方法，作为传统最大李雅普诺夫指数的补充，用于分析引力系统中的混沌行为。通过在Hénon-Heiles势和Plummer模型的N体模拟中进行测试，发现信息熵能有效反映从弱混沌到广泛混沌的转变，其能量依赖性与最大李雅普诺夫指数相似。然而，在N体系统中，信息熵随粒子数增加而单调下降，而最大李雅普诺夫指数则保持稳定，表明信息熵能更好地捕捉全局相空间混合的变化。该方法为无法或难以计算切空间动力学的系统（如太阳系小天体）提供了有前景的混沌诊断工具。
混沌诊断信息熵李雅普诺夫指数引力动力学n体模拟相空间
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03-27 00:00
本研究建立了停滞在环双星盘内的超大质量黑洞双星发生间歇性物质转移的多信使力学模型。通过连续小波变换定位空腔边缘的气体团块，并利用非齐次艾里微分方程在Lindblad共振处正则化受迫流体方程，绕开线性奇点，提取触发非线性激波形成的有限波幅。这些激波产生有界的吸积爆发，其热光度在时域上形成谐波级联的功率谱。吸积流的叠加产生谱拍频，可精确提取双星质量比。激波加速电子的辐射冷却产生了从同步射电连续谱到逆康普顿伽马射线尾的多波段能谱分布。研究还识别出一个相对论性特征：一个被称为“背景气体嗡鸣”的不连续高频引力波边带，它源于吸积激波高度不对称的瞬态流体几何结构。分析表明，嗡鸣表现为一系列离散的高频爆发，其时间静默间隙随空腔收缩而系统性地压缩，并在解耦前剧烈放大，最终在约4.0 mHz处产生一个作为最终真空旋近阶段多信使前兆的终端爆发。
黑洞双星多信使天文学吸积物理引力波激波形成环双星盘
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03-27 00:00
研究团队利用凌星系外行星巡天卫星（TESS）的连续观测数据，首次以30分钟的高时间分辨率，完整记录了黑洞X射线双星AT2019wey从爆发前约2天到爆发后约25天的早期光学光变曲线。通过分段幂律拟合，确定了爆发起始时间为MJD $58817.86\pm0.09$，并测得光学上升指数为$n=0.74\pm0.04$。该光学起始时间早于所有地基光学探测，并表明光学上升始于MAXI数据中微弱X射线增亮之后。研究未在超过1小时的周期上探测到振幅超过$\approx0.48$ mJy的高频调制信号。
黑洞双星光学光变tess卫星爆发机制时域天文学
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03-27 00:00
本研究提出了一种新的宇宙学模拟方法，用于处理暗物质与重子之间的相互作用，特别是在暗物质粒子质量与重子质量相当或更轻的挑战性区域。该方法结合了平均场计算（用于气体粒子）和蒙特卡洛散射（用于暗物质粒子），并已在GIZMO模拟代码中开源实现。首次应用于一个孤立银河系状盘状星系时发现，对于截面约为1 barn的相互作用，即使在抑制棒旋结构形成的情况下，也能在10亿年内显著改变星系中心的质量分布。
暗物质模拟宇宙学模拟星系演化粒子相互作用数值方法
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03-27 00:00
本文提出了一种新颖的、可扩展的贝叶斯框架，用于同时进行星系红移估计和发射线存在性检验。该方法解决了在詹姆斯·韦伯、欧几里得等新一代望远镜产生海量光谱数据背景下，高效处理高度多峰后验分布的计算挑战。该框架支持并行化实现，适用于大规模光谱巡天数据的推断，为精确约束暗能量状态方程等关键物理量提供了高效工具。
贝叶斯推断红移估计发射线检测光谱分析大规模巡天计算天体物理
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03-27 00:00
本研究提出了一种利用高分辨率事件视界望远镜图像测量M87*黑洞自旋的新技术。该方法的核心观测量是光子环第一透镜次像（$n=1$）与直接图像中心之间的相对位移。通过假设M87*大尺度喷流与黑洞自旋轴对齐，将位移分解为平行和垂直于自旋轴的分量，并用$n=1$次像直径归一化。研究发现，横向位移与黑洞倾角和自旋紧密相关。基于几何模型和GRMHD模拟，研究表明，若吸积流为顺行，相对天体测量分辨率达到${\lesssim}~{0.1\;\mu\rm{as}}$即可将自旋约束在9%以内。该方法不依赖于对观测发射的几何建模，为约束底层时空几何提供了新途径。
黑洞自旋光子环天体测量m87*广义相对论高分辨率成像
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03-27 00:00
本研究利用Rhea宇宙射线磁流体动力学模拟，对银河系类似星系的弥漫伽马射线发射进行了系统分析。研究发现，伽马射线发射的总光度相对稳定，但其天空形态强烈依赖于观测者在星系内的位置，这主要受局部气体分布的复杂结构影响。模拟结果与费米伽马射线空间望远镜的观测数据在能谱和角功率谱上均表现出良好的一致性，其中扩散系数按E^0.5标度的模型匹配最佳。结果表明，星系伽马射线发射的关键特征源于自洽的模拟，气体密度涨落主导发射形态，而宇宙射线输运则控制其光谱和结构特性。
伽马射线天文学宇宙射线磁流体模拟银河系星际介质费米望远镜
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03-27 00:00
本研究探讨了碳氧壳层合并对核心坍缩超新星核合成的影响，特别是对重α元素和放射性同位素$^{44}$Ti的生成。通过将八组超新星模型与仙后座A的观测数据对比，发现碳氧壳层合并模型能最好地解释其高氩氖比（Ar/Ne $\gtrsim 0.1$）等X射线和红外观测特征。这些模型预测，由合并产生的$^{44}$Ti可占总量的20-30%，但位于反向激波之外，其光子通量低于当前探测器的极限，未来任务或可探测。
核合成超新星遗迹元素丰度碳氧壳合并仙后座a$^{44}$ti
physics
03-27 00:00
新西伯利亚催化研究所与核物理研究所合作，自1986年起为切伦科夫探测器生产硅气凝胶。本研究详细探究并优化了高透明度气凝胶生产中的关键退火工艺，提高了可用于环形成像切伦科夫（RICH）探测器的大尺寸气凝胶块的成品率。报告展示了采用新退火工艺制备的最大硅气凝胶样品的光学与机械参数，该技术已应用于KEDR、LHCb、AMS-02等多个国际实验。
硅气凝胶退火工艺切伦科夫探测器rich探测器光学材料粒子物理实验
physics
03-27 00:00
本研究通过CFD模拟与理论分析，探究了反应性气体被高温惰性层弱约束时的爆轰传播。采用抑制胞格不稳定性的非阿伦尼乌斯单步反应模型，揭示了流动状态取决于声阻抗比与相对层厚：部分爆轰出现速度亏损，部分则超过理想查普曼-儒盖速度。研究建立了包含激波极曲线分析与几何构造的理论框架，预测了过驱与欠驱行为的相图，并直接与模拟结果对比。该框架阐明了分层爆轰的转变机制，对旋转爆轰发动机中受前周期高温产物约束的爆轰动力学具有参考价值。
爆轰传播计算流体力学激波极曲线分层流动旋转爆轰发动机声阻抗
physics
03-27 00:00
本研究在演化博弈框架下，构建了一个两党制选民投票决定公共品资助的模型。选民可采取共识促成者、僵局制造者或党派狂热者四种策略，并通过模仿进行策略更新。公共品因溢出效应同时惠及本地及邻近区域。模型通过微分方程组刻画了个体空间流动与投票策略的协同演化。研究发现系统存在双稳态和显著的空间异质性：局部人口或趋于政治僵局，或形成共识者与狂热者的混合态，这决定了公共品的最终供给水平。公共品溢出效应引发了搭便车行为，导致资金匮乏区域在空间上被绑定并依赖于资金充裕区域。
演化博弈公共品供给投票策略空间动力学双稳态搭便车效应
physics
03-27 00:00
本研究提出了一种新的贝叶斯全波形反演方法，通过将对偶增广拉格朗日公式与交替方向乘子法结合到Stein变分梯度下降中，解决了传统方法计算成本高、训练数据稀缺的问题。该方法将波动算子固定在背景模型中，每个频率批次只需对每个粒子进行一次因子分解，避免了每次迭代的重复分解，将总计算成本降至相当于少数确定性反演的水平。在Marmousi II模型上的应用表明，该方法能以较低计算成本提供校准良好的不确定性估计，反演质量与标准增广拉格朗日SVGD相当。
贝叶斯反演全波形反演不确定性量化变分推断计算地球物理svgd算法
physics
03-27 00:00
本研究利用固定空间分子技术，分析了水分子在强X射线辐射下的多电离碎裂过程。通过计算氧离子的电荷分布、构建质子与氧离子的牛顿图，并评估释放的动能，揭示了不同电荷态碎片的空间分布与能量释放规律。研究为理解强场中分子碎裂的几何构型依赖性提供了理论依据。
分子碎裂x射线电离动力学模拟水分子固定空间分子
physics
03-27 00:00
本研究利用西班牙23个城市的手机移动数据和城市温度场，开发了一个基于网络的框架，量化不同社会人口群体通过日常移动所经历的热暴露。研究发现，低收入群体始终比高收入群体面临更高的热暴露，而年龄相关的差异较小。这些不平等在通勤期间加剧，表明常规移动比非日常移动更能放大空间热梯度。研究进一步评估了基于人口的移动模型，发现重力模型低估了收入与年龄相关的暴露差异，而无参数的辐射模型则能捕捉大部分观察到的差异。这表明热暴露不平等主要源于社会人口群体间日常活动组织的不平等与城市热梯度的相互作用，而非群体特定的行为差异。
城市热暴露移动性不平等社会人口差异气候韧性规划网络分析框架公共健康
physics
03-27 00:00
本研究提出了一种结合径向k空间采样、局部低秩重建与神经网络量化的新型定量化学交换饱和转移（qCEST）成像框架。该方法通过深度学习优化采集序列，在数字体模仿真中验证了准确性。在体实验表明，仅需11分钟（每次测量34条径向线）即可获得3D定量CEST图谱。与基于EPI的传统序列相比，该方法对运动伪影的敏感性显著降低（运动误差从265%降至8.6%），且在脑白质与灰质中均展现出优异的测试-再测可重复性（组内相关系数分别为0.92和0.87）。
磁共振成像cest运动校正径向采样深度学习优化定量成像
physics
03-27 00:00
本研究提出了一种探测超越标准模型物理的新方法：将顺磁性镧系和锕系离子掺杂到非中心对称晶体中，并进行精密光谱测量。该平台利用未配对价电子构建了对磁场不敏感、但对新物理高度相干的高精细结构跃迁。系统优势包括：晶体中可测量大量离子、晶体场导致离子强电极化、非球形核中T破缺核矩的增强，以及由晶体对称性产生的精确共磁计。预计其对新物理的探测灵敏度将比现有约束高出两个数量级。
时间反演对称性精密光谱顺磁离子晶体掺杂超越标准模型核矩
physics
03-27 00:00
本研究通过整合12个公共数据集的1023例胸部CT扫描，系统评估了手工放射组学特征、深度学习特征及其融合模型在预测非小细胞肺癌EGFR与KRAS突变（野生型、KRAS突变、EGFR突变）中的性能。在外部测试中，基于标准化手工特征（IBSI标准）的模型表现出最佳泛化能力，AUC达0.77，而深度学习模型泛化性下降明显（AUC约0.57）。融合模型提升了深度学习模型的鲁棒性，但未超越手工特征。SHAP可解释性分析显示，形态学和异质性相关的放射组学表型是关键预测因子。研究表明，在多中心半监督框架下，标准化手工放射组学为基于CT的EGFR/KRAS分层提供了一种可泛化且可解释的方法。
影像基因组学肺癌放射组学多中心研究可解释aiegfr/kras突变
physics
03-27 00:00
本研究提出了一种可持续的光催化新路径，将微藻作为负碳排放的牺牲剂，与传统二氧化钛光催化水分解过程相结合。该策略不仅显著提升了绿色氢气的产率（在铂助催化剂存在下可达3.200 mmol/g.h，是无微藻体系的13倍），还同时将微藻转化为甲烷和一氧化碳等高附加值化学品。此过程避免了使用醇类等传统牺牲剂，并在微藻培养阶段贡献了二氧化碳的捕获与转化，为绿色制氢和资源循环利用提供了创新方案。
光催化制氢微藻利用负碳排放资源转化可持续能源
physics
03-27 00:00
本研究通过连续波太赫兹测量和时域光谱技术，系统分析了3D打印聚丙烯介质波导在典型PCB基板（裸板、全覆铜板、周期性铜走线板）附近的传输特性。研究发现，波导与裸板直接接触会产生严重的频率选择性额外损耗，而面向波导的铜层能有效抑制基板辅助泄漏，且损耗随间距增大迅速减小。研究建立的等效辐射-通道模型揭示了介质波导与邻近PCB结构间的主导近场耦合机制，为高集成电子系统中封装感知的太赫兹互连设计提供了实用指导。
太赫兹技术介质波导pcb封装近场耦合互连设计传输损耗
physics
03-27 00:00
本文提出了一种基于二次谐波自相关的统计自相关方法，通过法诺因子分析揭示了锁模激光器中脉冲的呼吸动力学。该方法捕捉到了传统时间平均诊断无法观测的脉冲形状动态特征，即自相关肩部出现最大值的特征M形法诺因子分布。应用该方法测量了一台被动锁模振荡器，得出其脉冲宽度波动范围在10.4至12.0飞秒之间（约为210飞秒脉冲宽度的5.0-5.7%）。这为预测使用该激光器在光子晶体光纤中产生超连续谱时的光谱带宽波动（约3%）提供了理论依据，有助于识别和抑制特定呼吸机制，从而设计出精密频率计量所需的超稳定振荡器。
锁模激光脉冲呼吸自相关法诺因子超连续谱频率计量
math
03-27 00:00
本研究为Zeeman分类中的第28类三维竞争Lotka-Volterra系统构造了一个具有四个极限环的实例。结合已有研究（第27、29、26类分别由Gyllenberg & Yan (2009)、Wang等 (2011)、Yu等 (2016) 证明），该发现表明在Zeeman分类的第26至29类中，每一类都存在至少具有四个极限环的系统。这推进了对三维竞争系统复杂动力学行为的理解。
动力系统lotka-volterra系统极限环竞争模型zeeman分类三维系统
math
03-27 00:00
本文研究了经典的三分康托尔集 $C$ 与序列 $\{\frac{1}{n!}: n\in\mathbb{N}\}$ 的交集。作者证明，在该集合中，仅有 $1$ 和 $\frac{1}{5!}$ 两个阶乘倒数，即 $\left\{\frac{1}{n!}: n\in\mathbb{N}\right\}\cap C=\left\{1, \frac{1}{5!}\right\}$。这一结论回答了近期文献中提出的一个公开问题。更重要的是，作者的方法可以推广到一般的缺位数字集，证明了在任何此类集合中，形如 $\frac{1}{n!}$ 的元素都只有有限多个，并且这些元素都可以被有效地确定。
康托尔集阶乘倒数数论缺位数字集有限性
math
03-27 00:00
本研究探讨了具有边界参数 $c$ 的半空间几何最后通道渗流模型，该参数连接了亚临界、临界和超临界行为。模型产生一族交错的随机曲线（线系综），编码了通常的最终通过时间及其高阶类似物。研究确定了在边界效应最强的对角线附近区域，亚临界 ($c < 1$) 和超临界 ($c > 1$) 相中该线系综的普适标度极限。亚临界情况下，经适当中心化和标度后，整个线系综收敛于钉扎半空间 Airy 线系综。超临界情况下，则证明了类似的收敛性及曲线分离现象：下部曲线收敛于同一钉扎半空间 Airy 极限，而顶部曲线解耦并收敛于布朗运动。这些结果基本完成了半空间几何最后通道渗流的渐近描述，并为钉扎半空间 Airy 线系综作为普适标度极限提供了新的严格实例。
最后通道渗流kpz普适类线系综标度极限半空间模型随机过程
math
03-27 00:00
本研究证明了对于所有 $k \ge 3$ 及满足 $n \ge 2^\Delta$ 的整数 $\Delta, n$，存在一个最大度不超过 $\Delta$ 的 $k$-均匀超图 $H$，使得其拉姆齐数 $r(H) \geq \text{tw}_{k-1}(c_k \Delta) \cdot n$，其中 $\text{tw}_k$ 为塔函数，$c_k > 0$ 为常数。这一结果在 Conlon, Fox 和 Sudakov (2009) 提出的问题上取得了首次突破，他们曾猜想下界是否可达 $\text{tw}_{k}(c_k \Delta) \cdot n$。证明的核心在于一种新颖的构造方法，能在顶点数 $n$ 增长的同时，将超图的最大度严格控制在固定的 $\Delta$ 以内。
拉姆齐理论超图有界度组合数学下界构造
math
03-27 00:00
本研究通过达布变换及其可交换性，构造了具有周期性的离散正交系统（曲率线系统），从而得到了在任意n维欧氏空间中完全嵌入的离散与半离散k维等温环面，其中k为介于2与n之间的任意自然数。该方法为离散微分几何中高维曲面构造提供了新途径。
离散微分几何等温曲面达布变换正交系统高维环面
math
03-27 00:00
本文提出了一种统一的方法来推导和证明模拟θ函数的m-剖分。该方法基于Hickerson和Mortenson提出的Appell-Lerch和变换公式，将这类和表示为Appell-Lerch和的线性组合与特定θ函数乘积之和。通过系统性地利用这一表示，并借助Maple进行广泛的符号计算，研究者以直接有效的方式推导出了显式的剖分恒等式，并专注于2-剖分和3-剖分的情况。
模拟θ函数数论剖分恒等式appell-lerch和符号计算
math
03-27 00:00
本文推广了扭曲Brin-Thompson群 $SV_G$ 的构造，允许群 $G$ 非忠实地作用于集合 $S$，从而得到抽象版本。虽然所得群 $SV_G$ 不是单群（它满射到 $SV_{G/\ker(G \curvearrowright S)}$），但证明了其所有真正规子群均位于该满射的核中，因此是“相对简单”的。这一推广的关键优势在于，可以证明每个有限展示的单群都能嵌入到一个有限展示的抽象扭曲Brin-Thompson群中，且与该核平凡相交。这为Boone-Higman猜想及相关可解字问题群的刻画猜想提供了新的联系。此外，研究还证明了抽象扭曲Brin-Thompson群的一系列新性质，如一致完美性、性质NL与FW$_\infty$、有界非循环性、$\ell^2$-不可见性，以及在具有平凡可解根基时是$C^*$-单的。
几何群论brin-thompson群相对简单群有限展示群嵌入定理群作用
math
03-27 00:00
本研究利用I-方法框架下的线性与双线性Strichartz型估计，解决了定义在$\mathbb{R}^2$和$\mathbb{R} \times \mathbb{T}$上的$k$-广义Zakharov-Kuznetsov方程的Cauchy问题。主要成果包括：在$\mathbb{R} \times \mathbb{T}$上，Zakharov-Kuznetsov方程在$H^s$空间中全局适定，正则性要求低至$s>\frac{11}{13}$；修正Zakharov-Kuznetsov方程在$\mathbb{R}^2$上全局适定要求$s>\frac{2}{3}$，在$\mathbb{R} \times \mathbb{T}$上要求$s>\frac{36}{49}$。此外，证明了$k$-gZK方程光滑实值解的$H^s(\mathbb{R} \times \mathbb{T})$范数随时间至多呈多项式增长。
偏微分方程全局适定性sobolev空间i-方法zakharov-kuznetsov方程低正则性
math
03-27 00:00
本研究证明，通过调整设计参数的缩放规律，无需修改闭环动力学，嵌套极值搜索算法可从收敛至纳什均衡转向收敛至斯塔克尔伯格均衡。利用李括号平均和奇异摄动理论，研究为两级嵌套情况提供了严格的稳定性证明，表明在适当的时间尺度分离下，算法能实现半全局实际渐近收敛。该结果为电力网络、网络化动力系统等分层优化问题提供了无需模型的解决方案。
极值搜索斯塔克尔伯格均衡分层优化模型无关控制多时间尺度系统博弈论
math
03-27 00:00
本文研究了有界区域上具有齐次Neumann边界条件的半线性椭圆方程。经典结果表明，在凸区域中不存在稳定的非常数解，但可能仍存在不稳定的空间模式。本文在不施加稳定性假设的情况下，探究经典解的刚性性质，旨在识别非线性项的结构条件以确保所有解均为常数。作者证明，只要非线性项满足合适的“单调性”条件（包括非线性项具有固定符号或在零点附近以受控方式变号的情况），Neumann问题的每个经典解都是常数。这一刚性结果仅依赖于非线性项的结构，而不需要区域具有凸性。此外，通过构造存在非常数解的非线性项示例，讨论了假设条件的尖锐性。特别地，受Lin-Ni-Takagi方法的启发，在维度$N=2$中考虑了指数型非线性项，并证明了当参数超过一个临界阈值时，对于足够小的扩散系数，相关的Neumann问题允许非平凡且非常数的解。
半线性椭圆方程neumann问题刚性结果非线性项单调性常数解
cs
03-27 00:00
本文研究了自适应数据结构选择中一种系统性“结构性过指定”问题带来的算法障碍。当输入实例暗示了某种工作负载特征（如排序、稀疏性、动态性），而候选实现因匹配该完整特征被偏好时，即使实测证据仅支持其严格子集，过指定便会产生。研究证明，在成对评估器偏好实现暗示特征的模型下，这种偏好会通过基准聚合和Bradley-Terry-Luce拟合传播。主要结论包括：1）判定表示选择流水线是否存在超出实测证据的结构性承诺，在无限输入域上是不可判定的（可归约为停机问题），但在有限域上可通过穷举枚举判定；2）在要求证据对齐流水线保持不变的保守修复约束下，任何完全可计算的修复算子都通过Kleene递归定理存在一个过指定的不动点。这些障碍与数据结构设计中的经典下界有本质不同：它们不限制有限工作负载上的效率，但限制了跨流水线族统一检测和修复过指定的可能性。
数据结构选择算法障碍过指定可计算性自适应系统工作负载分析
cs
03-27 00:00
本文提出了一种仅利用列式文件（如Apache Parquet）现有元数据、无需额外存储或数据访问即可估计列中唯一值数量（NDV）的方法。该方法结合两种互补信号：1）通过反演字典编码存储大小方程，在唯一值均匀分布时获得准确估计；2）通过统计行组间最小/最大值并反演优惠券收集模型，为已排序或分区数据提供稳健估计。一个轻量级分布检测器负责在两种估计器间路由。该技术可推广至任何支持字典编码和分区统计的格式，适用于基于成本的查询优化、GPU内存分配和数据剖析。
列式存储元数据估计查询优化数据剖析字典编码ndv估计
cs
03-27 00:00
本文介绍了ARC-AGI-3，一个用于研究智能体智能的交互式基准测试。它通过新颖、抽象、回合制的环境，要求智能体在没有明确指令的情况下进行探索、推断目标、构建环境动态的内部模型并规划有效行动序列。该基准完全专注于评估智能体在新任务上的流畅自适应效率，避免使用语言和外部知识。环境仅利用核心知识先验，并通过大量人类测试者进行难度校准。测试显示，人类能解决100%的环境，而截至2026年3月，前沿AI系统的得分低于1%。
智能体基准通用人工智能交互式环境自适应效率核心知识规划推理
cs
03-27 00:00
本研究提出了一种结合物理信息神经网络（PINN）与Aspen仿真的数字孪生框架，用于精馏塔在瞬态工况下的动态逐板建模。模型将修正拉乌尔定律描述的气液平衡、板级物料与能量平衡等热力学约束，通过物理残差项直接嵌入神经网络损失函数。在由Aspen HYSYS生成的8小时瞬态操作高保真数据集上，该模型对HX摩尔分数的预测RMSE达到0.00143（R²=0.9887），相比最佳纯数据基线模型误差降低44.6%，同时严格满足热力学约束。结果表明，该数字孪生能准确捕捉进料板响应、回流比变化等动态特性，为实时软测量、模型预测控制及异常检测提供了可靠基础。
数字孪生物理信息神经网络精馏塔建模动态过程过程控制软测量
cs
03-27 00:00
本文提出了一种面向水下物联网的节能分层联邦学习框架，以解决水下声学通信带宽低、能耗高带来的模型训练难题。该框架包含三个核心组件：可行性感知的传感器-雾节点关联、压缩模型更新传输以及雾节点间的选择性协同聚合。通过将大部分通信限制在短距离集群内，并仅在必要时激活雾节点间交换，该方案在保持与持续交换方案相同检测精度的同时，将能耗降低了31-33%，压缩上传更使总能耗降低71-95%。实验表明，该框架在严重通信约束下，能维持高网络参与度和检测质量。
联邦学习水下物联网异常检测节能通信分层聚合模型压缩
cs
03-27 00:00
研究团队提出MEDOPENCLAW，一个可审计的运行环境，使视觉语言模型能在标准医学影像工具（如3D Slicer）中动态操作，以模拟真实临床诊断流程。同时，他们构建了MEDFLOWBENCH基准测试，涵盖多序列脑部MRI和肺部CT/PET全病例研究，用于系统评估智能体在仅查看、工具使用和开放方法三种模式下的能力。实验发现，尽管先进大模型能成功导航查看器完成基础任务，但在获得专业工具支持后，其性能反而因缺乏精确空间定位能力而下降。该工作为开发可审计、基于全病例的医疗影像智能体建立了可复现的基础。
医疗影像智能体可审计推理三维医学影像视觉语言模型临床工作流基准测试
q-bio
03-27 00:00
本研究提出使用图神经网络（GNN）整合流行病学数据和病原体全基因组测序数据，以更准确地推断传染病传播路径。方法将感染者视为图节点，并用基因距离为边赋权，构建模型预测已知宿主与未测序宿主间的遗传距离。相比传统方法，GNN在性能上具有优势，但计算成本更高。该模型有助于识别关键传播风险因素和集群，为制定防控策略提供依据。
图神经网络传染病传播基因组学流行病学建模数据整合
q-bio
03-27 00:00
本研究提出了Lingshu-Cell，一种基于掩码离散扩散的生成模型，旨在解决单细胞转录组学中细胞状态建模与扰动响应预测的核心挑战。该模型直接在离散标记空间中运行，无需依赖基因筛选（如高变基因或表达水平排序），即可捕获约18,000个基因间复杂的全转录组表达依赖关系。实验表明，Lingshu-Cell能准确再现多种组织和物种的转录组分布、标记基因表达模式及细胞亚型比例，并在虚拟细胞挑战赛H1遗传扰动基准和预测人类PBMCs细胞因子诱导反应中取得领先性能。这为生物发现和扰动筛选提供了新的计算范式。
单细胞转录组生成模型虚拟细胞扰动预测扩散模型计算生物学
q-bio
03-27 00:00
针对罕见黑色素瘤（肢端、黏膜、葡萄膜）对免疫疗法响应率低的问题，研究团队利用犬类黑色素瘤作为比较肿瘤学模型，结合其RNA测序数据与文献信息，构建了一个新颖的黑色素瘤-免疫动力学机制数学模型。通过对模型进行敏感性分析，识别出在肿瘤免疫动态中具有关键影响的信号通路，为发现潜在的新治疗靶点及未来联合疗法提供了理论支持。该研究展示了一种在可用数据稀缺的罕见疾病背景下进行概念验证的工作流程。
罕见黑色素瘤比较肿瘤学数学模型免疫治疗犬类模型靶点发现
q-bio
03-27 00:00
本文主张在态度理论研究中，应结合数学分析与计算模拟，以产生更精确的理论预测。作者以因果态度网络模型为例，说明两者的互补性，并引入图动力系统作为态度网络模型的通用理论框架。通过态度作为约束满足理论的具体应用，展示了GDS如何生成定量预测。文章最后指出，完善的态度理论有助于应对心理学领域的可重复性危机。
态度理论数学分析图动力系统计算模拟网络模型心理学
q-bio
03-27 00:00
本研究在生态学与流行病学背景下，系统比较了贝叶斯与频率主义统计推断框架的性能。通过将两种方法应用于三个经典生物模型（Lotka-Volterra捕食者-猎物模型、广义逻辑增长模型、SEIUR传染病模型）和四个真实数据集，并采用均方误差（MSE）、预测区间覆盖率等统一指标进行评估。研究发现，当数据丰富且状态变量完全可观测时，频率主义方法表现更优；而在数据稀疏、存在潜在状态不确定性（如SEIUR COVID-19模型）时，贝叶斯方法凭借其处理不确定性的能力更具优势。结构可识别性分析为理解这些性能差异提供了理论依据。
统计推断比较贝叶斯方法频率主义方法模型可识别性生物数学建模不确定性量化
econ
03-27 00:00
本研究提出了一种基于欧几里得路径积分的控制方法，用于刻画在瓦尔拉斯均衡、帕累托效率和非合作马尔可夫反馈纳什均衡约束下的最优企业行为。该方法将问题重构为一个具有前瞻性动态的拉格朗日随机控制系统，避免了显式构造价值函数。最优策略通过一个由积分因子生成的连续可微伊藤过程获得，为复杂市场环境提供了一种比传统方法更易处理的替代方案。该方法尤其适用于标准HJB公式难以处理的非线性随机微分方程场景。研究的主要贡献是在此路径积分框架下推导了非合作反馈纳什均衡，并将其与基于平均场相互作用的结果进行了对比。
路径积分控制市场均衡纳什均衡随机微分方程平均场博弈量子金融
econ
03-27 00:00
本文研究了如何估计个体在网络中形成连接的偏好，重点比较了在效用可转移与不可转移假设下，以及配对个体间协变量对称与否情况下的估计难度。研究发现，当配对协变量对称时，基于效用可转移假设的最大似然估计量（TU-MLE）的相合性与渐近正态性充分条件，同样适用于非效用可转移假设下的估计量（NTU-MLE）。当协变量不对称时，作者为NTU-MLE提供了相应的充分条件，并提出了一个用于检验效用可转移假设有效性的设定检验。通过两个经济学应用，研究揭示了现有文献中可能存在的误用情况，强调了正确设定模型的重要性。
网络形成模型效用可转移性最大似然估计设定检验计量经济学
econ
03-27 00:00
本文提出了一种在可能包含平滑确定性趋势的模型中检验分整阶数的新方法。趋势项通过切比雪夫多项式建模，短期动态则以半参数方式设定，能广泛容纳包括条件异方差在内的非线性过程。研究采用局部Whittle方法构建拉格朗日乘数检验统计量，并提出了用于选择切比雪夫多项式阶数的频域信息准则。理论证明，广泛使用的时域信息准则通常对真实阶数不一致，而本文的频域准则在短记忆和长记忆行为下均保持稳健。蒙特卡洛模拟及对英国“大比率”的实证应用支持了理论发现。
分整阶数检验确定性趋势切比雪夫多项式频域分析局部whittle估计长记忆过程
astro-ph
03-27 00:00
本研究通过钱德拉X射线天文台对10个弱线类星体（WLQs）进行了多周期系统监测，显著提升了观测数据质量。研究发现，历史上已知变源SDSS J1539+3954在2023至2024年间X射线流量上升了$\gtrsim 6$倍，而SDSS J0825+1155在2019至2023年间变化因子达$\gtrsim 14$。约$0.20^{+0.17}_{-0.07}$的WLQs表现出极端X射线变异性证据，其发生极端事件的几率比普通射电宁静类星体高约6.8倍。基于厚盘与外流模型，这种变异性可能由TDO风的内在运动驱动，而非盘高度的变化。
弱线类星体x射线变异性钱德拉观测活动星系核厚盘外流模型
astro-ph
03-27 00:00
研究团队利用WIYN/NEID的径向速度测量，确认了围绕K型矮星GJ 523运行的系外行星GJ 523b。该行星质量为$23.5\pm3.3\,M_\oplus$，半径为$2.55\pm0.15\,R_\oplus$，密度高达$7.8\pm1.8$ g cm$^{-3}$，表明其缺乏显著的大气层。系统年龄仅为$169^{+100}_{-48}$ Myr，且行星轨道倾角极高（$\geq 71.4$度），可能为极轨道。其高密度、年轻年龄和高轨道倾角对传统行星形成理论提出了挑战。研究还提出了“超级地球”的新分类标准：$R_p \geq2.1\,R_\oplus$且$\rho_p \geq 5.5$ g cm$^{-3}$。
系外行星超级地球行星形成轨道倾角行星密度年轻恒星
astro-ph
03-27 00:00
本研究通过galIMF代码模拟年轻星团（质量10^2.5-10^5 M_⊙，年龄1-4 Myr），检验了星团内最大恒星质量（m_max）与星团总质量（M_ecl）的关系。模型结合PARSEC和COLIBRI恒星演化轨迹，并考虑动力学抛射、年龄测定误差及场星污染等因素。结果显示，采用初始质量函数的最优采样模型与河外星系年轻星团观测数据一致，而纯随机采样则与观测不符。这支持了星团形成高度自调控的观点，即恒星质量分布更符合系统性的最优采样机制。
恒星形成星团动力学初始质量函数天体物理模拟观测天体物理
astro-ph
03-27 00:00
JWST在早期宇宙发现了大量致密、红色的“小红点”（LRDs）。本研究通过PANORAMIC巡天数据，首次系统分析了其紫外与光学形态差异。研究发现，LRDs的紫外辐射通常比光学辐射更延展，且在巴尔末跃变处发生转折：光学波段高度致密（$R_{50,\rm{opt}}\lesssim100\;\rm{pc}$）。根据在跃变处是否可分辨，LRDs可分为两类：一类在紫外-光学全波段均致密；另一类则具有延展的紫外发射（$R_{50,\rm{UV}}>200\;\rm{pc}$）。这表明其紫外辐射由星光与环绕活动星系核的贫尘埃氢气体云共同驱动，两类差异可能反映了不同黑洞种子质量。
小红点jwst早期宇宙活动星系核形态学黑洞种子
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03-27 00:00
研究探讨宽双星系统中行星形成的障碍机制。当双星伴星导致原行星盘截断半径小于约30天文单位（对应双星间距约90天文单位）时，盘外缘的截断会提前切断卵石物质供应，阻碍行星胚胎通过吸积卵石生长为类地行星。双星间距大于300天文单位时，行星形成过程与单星系统相似。该机制解释了间距小于100天文单位的双星系统中多行星系统稀少的现象。
双星系统行星形成原行星盘盘截断光蒸发卵石吸积
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03-27 00:00
研究发现红类星体在紧凑射电形态下表现出显著的陡峭谱超常现象（α₁.₄₋₃ GHz ∼ -1），而正常蓝类星体则无此特征。该现象与尘埃消光强度正相关，86%高消光红类星体的射电光度与风激波模型预测一致（风效率达7%）。这表明红类星体正处于“尘埃喷发”阶段，活动星系核驱动的喷流/星风与尘埃星际介质相互作用产生激波，导致陡峭谱和射电探测率提升。
红类星体射电谱尘埃喷发活动星系核激波模型星系演化
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03-27 00:00
本研究填补了Y型褐矮星（一种极冷、类似行星的天体）在有效温度（Teff）分布上长达十年的观测空白。通过分析新发现的三个候选天体（包括白矮星伴星），并结合演化模型，研究者确定了31颗距离约20秒差距内的Y型褐矮星，其有效温度范围在275K至425K之间。研究利用中红外颜色与Teff的关系，发现WISE J053516.80-750024.9和WISE J182831.08+265037.7很可能是未分辨的双星系统，并识别出其他五颗具有异常颜色（可能由重力或金属丰度差异导致）的褐矮星。这项工作为利用JWST数据搜寻褐矮星提供了重要的颜色参考。
y型褐矮星有效温度双星系统jwst观测褐矮星普查天体物理
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03-27 00:00
本研究利用位于同一星系NGC 6951中的IIP型超新星SN 2020dpw和Ib型超新星SN 2021sjt这对“超新星兄弟姐妹”，通过扩展光球法（EPM）分别测定了星系距离。EPM方法通过将观测到的超新星光球角半径$\theta$与其物理半径和光球速度$v_{\rm ph}$相关联来推算距离。分析结果显示，SN 2020dpw的距离为$25.76 \pm 0.34 (\rm 随机) \pm 5.51 (\rm 系统)$ Mpc，SN 2021sjt为$24.57 \pm 1.27 (\rm 随机) \pm 4.64 (\rm 系统)$ Mpc，两者结果一致并与文献相符。这不仅为NGC 6951提供了新的距离估计，也验证了EPM方法应用于Ib型超新星的可行性。
超新星距离测量扩展光球法星系ngc 6951超新星兄弟姐妹ib型超新星iip型超新星
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03-27 00:00
研究表明，在约2000K的温度下，碱金属耗尽形成的低不透明度窗口，可在温暖的巨行星内部产生深对流区。这加速了行星冷却，使预测半径减小达5%，内部温度降低约10%。这种效应导致推断的行星整体金属丰度存在约10个百分点的差异，可能使大气成分与内部整体成分解耦，增加了通过大气观测推断内部结构的复杂性。
系外行星行星内部结构热演化辐射不透明度巨行星行星冷却