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04-23 00:00
研究发现大语言模型普遍存在“工具过度使用”现象，即在不必要时调用外部工具。研究从两个关键视角揭示了其机制：一是模型存在“知识认知幻觉”，错误判断自身知识边界；通过提出的知识感知边界对齐策略，可将工具使用减少82.8%并提升准确性。二是训练中“仅结果奖励”机制无意中鼓励了低效工具调用；通过平衡奖励信号，可在不牺牲准确性的前提下，将不必要的工具调用减少60%以上。研究为优化LLM工具使用效率提供了理论与方法依据。
大语言模型工具过度使用知识边界奖励机制偏好优化模型效率
cs
04-23 00:00
本研究针对大语言模型在图形用户界面（GUI）代码生成与调试中的视觉信息缺失难题，提出VF-Coder视觉反馈多智能体系统。该系统通过感知程序界面视觉信息并直接模拟用户交互，能够以类人方式识别逻辑与布局问题。在包含984个真实桌面GUI任务的InteractGUI基准测试中，VF-Coder将Gemini-3-Flash的成功率从21.68%提升至28.29%，视觉评分从0.4284提高至0.5584，验证了视觉反馈在GUI调试中的有效性。
gui代码生成视觉反馈多智能体系统交互式调试软件工程
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04-23 00:00
本文针对生成式AI在学习密集型领域（如研究、教育）中应用过快而治理框架缺失的问题，提出了“AI to Learn 2.0”治理框架。其核心是解决“代理失效”问题，即AI生成的精美成果无法证明人类的理解、判断或迁移能力。该框架以最终可交付成果为核心，区分“成果残余”与“能力残余”，并通过包含五部分的可交付成果包、七维成熟度评估量表、关键维度门槛阈值及配套的能力证据阶梯来具体实施。它允许在探索、草拟等环节使用不透明的AI，但要求最终发布的成果必须在不依赖原始大语言模型或云API的情况下，具备可用性、可审计性、可迁移性和可解释性。在学习情境中，还要求提供可归因于人类的、与情境相适应的解释或迁移证据。通过多个对比案例的评分演示，该框架能有效区分纯粹的替代性工作流与有边界、可审计、可交接的AI辅助工作流。
ai治理学习评估可交付成果成熟度模型能力证据教育技术
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04-23 00:00
本文提出SWARM框架，用于评估多智能体系统中的涌现风险。传统方法依赖二元分类（好/坏），而SWARM引入软概率标签 $p = P(v{=}+1) \in [0,1]$，支持连续的风险收益计算、毒性测量和治理干预。框架包含可配置的治理杠杆（交易税、熔断机制、声誉衰减、随机审计），并通过期望毒性 $\mathbb{E}[1{-}p \mid \text{accepted}]$ 和质量差距 $\mathbb{E}[p \mid \text{accepted}] - \mathbb{E}[p \mid \text{rejected}]$ 等概率指标量化其效果。实验表明，严格的治理可能使系统福利降低40%以上却未提升安全性，而过度内部化外部性则会导致总福利从+262降至-67。软指标能检测到通过传统二元评估的代理博弈行为。该框架可直接应用于现存的LLM智能体。
多智能体系统安全治理软标签风险度量涌现风险代理评估
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04-23 00:00
本研究提出了一种名为ZeroFolio的特征无关算法选择方法，无需手工设计特征或领域知识。其核心流程为：将问题实例文件作为纯文本读取，使用预训练文本嵌入模型将其转换为向量表示，最后通过加权k近邻算法选择最佳求解器。该方法的关键在于，预训练嵌入模型生成的表示能够有效区分不同问题实例。实验在涵盖SAT、MaxSAT、QBF等7个领域的11个ASlib场景中进行，结果表明，单一固定配置下，该方法在10个场景中优于基于手工特征的随机森林模型；采用双种子投票策略时，在所有11个场景中均表现更优，且优势显著。消融实验表明，逆距离加权、行随机化和曼哈顿距离是关键设计选择。
算法选择文本嵌入零领域知识特征无关预训练模型加权k近邻
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04-23 00:00
本研究针对NGSS课堂中学生科学解释的自动化评分任务，探索了多种数据增强策略以解决评分标准中高级推理类别样本稀少的严重不平衡问题。在包含1,466条高中生物理科学回答的数据集上，以SciBERT为基线模型，对比了GPT-4生成合成回答、EASE词级提取过滤和ALP短语级提取三种增强方法。结果显示，数据增强显著提升了模型性能，其中GPT-4数据同时提高了精确率和召回率，而ALP方法在样本最稀缺的类别（5、6、7、9）上实现了完美的精确率、召回率和F1分数。与传统过采样方法SMOTE相比，这些策略在避免过拟合的同时，更好地保留了与学习进程对齐所需的新手水平数据。
教育人工智能文本分类数据增强类别不平衡科学教育transformer模型
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04-23 00:00
本研究提出一个用于反洗钱（AML）交易监控警报分诊的可解释框架，旨在解决大语言模型（LLMs）在受监管工作流中因幻觉、溯源薄弱和解释不忠实带来的风险。该方法将分诊视为证据约束的决策过程，结合了（i）从政策指南、客户背景、警报触发器和交易子图中进行检索增强的证据捆绑，（ii）要求明确引用并区分支持、矛盾或缺失证据的结构化LLM输出契约，以及（iii）反事实检查，验证最小、合理的扰动是否会导致分诊建议及其理由的连贯变化。在公开合成AML基准测试中，该方法在分诊性能（PR-AUC 0.75）、可审计性（引用有效性0.98）和解释忠实度（反事实忠实度0.76）方面均表现优异。
反洗钱大语言模型可解释人工智能证据检索反事实检查金融合规
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04-23 00:00
针对大语言模型（LLM）代理在复杂任务中推理开销大、令牌消耗高、执行不稳定且无法复用经验的问题，本文提出 WorkflowGen 框架。该框架通过捕获完整执行轨迹，在节点和工作流两个层面提取可复用知识（如错误指纹、最优工具映射、参数模式等），并采用闭环机制，仅对可变节点进行轻量级生成。其三层自适应路由策略能根据查询语义相似度，动态选择直接复用、基于轨迹重写的生成或完全初始化。实验表明，相比实时规划方法，WorkflowGen 可减少超过 40% 的令牌消耗，并在中等相似度查询上通过主动错误规避和自适应回退将成功率提升 20%。
工作流生成轨迹经验大语言模型自适应路由知识复用效率优化
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04-23 00:00
本文提出一个透明评估框架，用于在有限可观测性下估算当前大语言模型的推理与训练环境影响。该框架将自然语言应用描述转化为有界的环境影响估计，并支持对当前市场模型的在线比较观测。其核心贡献在于提供了一种可审计、来源可追溯的代理方法，旨在提升模型间环境影响的可比性、透明度和可复现性，而非直接测量不透明的专有服务。
大语言模型环境影响评估透明框架可持续ai模型推理代理方法
cs
04-23 00:00
研究团队提出了ThermoQA基准，包含293个开放式工程热力学问题，分为属性查找、组件分析和完整循环分析三个层级。基准利用CoolProp 7.2.0计算真实答案，覆盖水、R-134a和变比热空气等工质。对六个前沿大语言模型的评估显示，Claude Opus 4.6以94.1%的准确率领先，GPT-5.4和Gemini 3.1 Pro紧随其后。研究发现，模型在跨层级任务上性能下降显著（2.8至32.5个百分点），表明属性记忆不等于热力学推理。超临界水、R-134a制冷剂和联合循环燃气轮机分析成为区分模型能力的关键任务，性能差异高达40-60个百分点。
大语言模型评估热力学推理工程基准科学问答ai能力测试
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04-23 00:00
本研究提出了一种自动化系统，用于从未结构化的临床试验叙述文本中检测给药错误。该系统采用梯度提升模型LightGBM，并结合了全面的多模态特征工程，共提取了3451个特征，涵盖传统NLP特征（如TF-IDF）、密集语义嵌入（all-MiniLM-L6v2）、领域特定医学模式以及基于Transformer的模型（BiomedBERT, DeBERTa-v3）的预测分数。在类别严重不平衡（阳性率4.9%）的CT-DEB基准数据集上，通过5折集成平均，模型在测试集上取得了0.8725的ROC-AUC。系统的消融研究表明，句子嵌入特征对性能至关重要，移除会导致性能下降2.39%。特征效率分析进一步揭示，通过选择最优的500-1000个特征进行降噪，模型性能（AUC 0.886-0.887）可超越使用全部特征集（AUC 0.879）。
临床试验给药错误检测多模态特征工程lightgbm自然语言处理医学文本分类
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04-23 00:00
本文提出了推理余量比（IHR），这是一个用于评估约束决策系统推理稳定性的无量纲诊断指标。IHR 形式化地描述了系统有效推理能力 $C$ 与由运行环境施加的联合不确定性和约束负载 $U + K$ 之间的关系，旨在捕捉系统距离推理稳定性边界的接近程度，而非输出层面的性能。通过三个受控实验，研究表明 IHR 可作为：1）一个可量化的风险指标，其与系统崩溃概率的关系遵循一条拟合良好的逻辑曲线，估计临界阈值 $IHR^* \approx 1.19$；2）在环境噪声下，对接近推理稳定性边界的敏感指示器；3）一个可行的控制变量，其主动调节在 300 次蒙特卡洛模拟中将系统崩溃率从 79.4% 降至 58.7%，并将 IHR 方差降低了 70.4%。这些结果表明，IHR 可作为标准性能、漂移和不确定性指标的前瞻性、系统级补充，用于估计在分布偏移和约束下运行的 AI 系统在发生明显故障前的剩余推理裕度。
推理稳定性系统诊断约束决策风险评估ai系统控制
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04-23 00:00
本文提出EvoForest，一种混合神经符号系统，旨在突破传统“选择模型-优化权重”的单一范式。它通过开放式演化，在共享有向无环图中联合演化可重用的计算结构、可调用函数族以及可训练的低维连续组件。系统利用轻量级Ridge回归评估每个图配置在非可微交叉验证目标上的表现，并生成结构化反馈来指导基于大语言模型的后续突变。在2025年ADIA实验室结构突变挑战赛中，EvoForest在600步演化后达到了94.13%的ROC-AUC，超过了公开报告的最佳成绩90.14%。
机器学习演化计算神经符号系统计算图结构化预测开放式演化
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04-23 00:00
本研究旨在定位大型语言模型（LLM）中刻板印象偏见的内部表征。通过对GPT-2 Small和Llama 3.2的内部机制进行分析，研究者探索了两种主要方法：一是识别编码刻板印象的个体对比神经元激活；二是检测对偏见输出贡献显著的注意力头。实验旨在绘制这些“偏见指纹”，为从模型内部机制层面理解和缓解有害的社会偏见提供初步见解。
大语言模型刻板印象偏见定位神经元激活注意力机制模型可解释性
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04-23 00:00
近期研究发现，大语言模型中存在一组稀疏的“幻觉神经元”，能预测模型何时会产生幻觉。本研究通过跨6个知识领域（通用问答、法律、金融、科学、道德推理、代码漏洞）和5个开源模型的系统实验，探究这些神经元是否具有跨领域泛化能力。结果表明，幻觉并非单一机制：在一个领域训练的幻觉神经元分类器（域内AUROC为0.783）迁移到其他领域时性能显著下降（AUROC仅0.563，$\Delta = 0.220, p < 0.001$）。这意味着幻觉涉及领域特定的神经元群体，对开发神经元级幻觉检测器具有直接启示：需按领域校准，而非通用部署。
大语言模型幻觉检测神经元分析领域泛化可解释ai
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04-23 00:00
针对检索增强生成（RAG）在处理复杂多跳问题时面临检索噪声干扰和计算成本高昂的挑战，本研究提出了OThink-SRR1框架。该框架通过强化学习训练模型执行迭代的“搜索-精炼-推理”过程，其核心创新在于“精炼”阶段，能在推理前将检索到的文档提炼为简洁、相关的事实。研究者还设计了GRPO-IR端到端强化学习算法，奖励模型准确识别证据，同时惩罚过度检索，从而训练出既专注又高效的模型。在四个多跳问答基准测试中，该方法在减少检索步骤和计算量的同时，取得了优于现有基线模型的准确率。
检索增强生成多跳问答强化学习大语言模型文档精炼高效推理
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04-23 00:00
本研究评估了EAGLE3推测解码技术对PayPal商业智能体（基于微调Llama3.1-Nemotron-8B模型）的推理优化效果。在2×H100硬件上，通过vLLM与NVIDIA NIM对比40种配置（推测令牌数γ=3/5、并发数1-32、温度0/0.5）。关键发现：γ=3在零硬件成本下实现22-49%吞吐提升与18-33%延迟降低，接受率稳定在35.5%；LLM-as-Judge评估确认输出质量无损；单H100推测解码性能可匹配双H100的NIM，实现50%GPU成本节约。
推测解码推理加速大语言模型商业智能体成本优化实证研究
cs
04-23 00:00
本研究提出一个量化框架，用于检测大语言模型（LLM）生成文本中存在的系统性“认知-修辞错位”问题，即修辞强度与认知基础不成比例。该框架设计了一个三元认知-修辞标记（ERM）分类法，并通过形式-意义分歧度（FMD）、真实-表现认知比率（GPR）和修辞手段分布熵（RDDE）等复合指标进行量化。在分析约60万词符的225篇论证文本（涵盖专家、非专家和LLM生成）后发现，LLM文本的FMD显著高于人类文本（$p < 0.001, \Delta = 0.68$），且修辞手段分布更均匀。该框架可自动化部署，作为AI生成内容中认知错位的轻量级筛查工具。
大语言模型认知错位修辞分析文本检测可解释ai计算语言学
cs
04-23 00:00
本文提出TTKV，一种受人类记忆系统启发的KV缓存管理框架，以解决大语言模型长上下文推理中的内存瓶颈。传统KV缓存内存占用随上下文长度线性增长，且对所有历史信息一视同仁。TTKV将KV缓存划分为具有异构容量和精度的“时间分层”，将近期、更相关的KV状态分配到更快、更高精度的层级（如HBM），而将远期状态存入较慢层级（如DRAM）。通过块级流式注意力机制重叠通信与计算，实验表明在128K上下文任务中，TTKV将跨层流量降低5.94倍，延迟最高减少76%，吞吐量提升2倍。
大语言模型kv缓存长上下文推理内存优化分层存储高效推理
cs
04-23 00:00
本研究提出了一种用于自动化比较日本建筑许可文档集的混合多阶段页面匹配算法。该算法结合了最长公共子序列结构对齐、七阶段共识匹配流程和动态规划最优对齐阶段，能够在页面顺序、编号或内容发生重大变化时，稳健地跨修订版本配对页面。随后，一个包含文本级、表格级和像素级视觉差异检测的多层差异引擎可生成高亮差异报告。在实际许可文档集上的评估显示，其在手动标注基准上达到了F1=0.80和精确度=1.00，且匹配对零误报。
文档自动化页面匹配差异检测建筑许可计算机视觉自然语言处理
cs
04-23 00:00
本文提出Lyzr Cognis，一种用于对话AI代理的统一记忆架构，旨在解决LLM代理因缺乏持久记忆而导致会话重置、无法实现个性化的问题。该系统采用多阶段检索流程，后端结合OpenSearch BM25关键词匹配与Matryoshka向量相似性搜索，并通过互惠排名融合进行结果融合。其上下文感知的摄取流程在提取新记忆前会检索现有记忆，实现了智能版本跟踪，在保持存储一致性的同时保留了完整的记忆历史。系统还引入了时间增强机制以优化时效性查询，并使用BGE-2交叉编码器重排序器提升最终结果质量。在LoCoMo和LongMemEval两个独立基准测试中，Cognis在八个答案生成模型上均表现出最先进的性能。该系统已开源并部署于生产环境。
对话ai记忆架构多阶段检索向量搜索智能版本跟踪开源系统
cs
04-23 00:00
针对大语言模型在撰写长篇科学书籍时存在结构不一致、引用不可靠的问题，本研究提出了CoAuthorAI人机协同写作系统。该系统结合了检索增强生成、专家设计的层次化大纲和自动参考文献链接技术，允许专家在句子级别迭代精炼文本，确保内容的连贯性与准确性。在500个多领域文献综述章节的评估中，系统实现了最高98%的软标题召回率；在100篇文章的人工评估中，生成内容满意度达82%。基于该系统与LUFFA AI模型合作完成的《岩石动力学人工智能》一书已由Springer Nature出版，证明了系统性人机协作可将LLM能力从文章扩展到整本书籍，实现更快速、可靠的科学出版。
人机协同科学写作检索增强生成大语言模型书籍生成智能出版
cs
04-23 00:00
本文提出PR-CAD框架，通过渐进式精炼统一了文本到CAD模型的生成与编辑任务。核心贡献包括：1）构建了一个覆盖CAD全生命周期的高保真交互数据集，包含多种CAD表示及定性与定量描述；2）设计了一个强化学习增强的推理框架，将意图理解、参数估计和精确编辑定位集成于单一智能体中，实现“一体化”设计与精炼。实验表明，生成与编辑任务相互促进，PR-CAD在公共基准测试中实现了最先进的可控性与忠实度，显著提升了CAD建模效率。
文本到cad生成大语言模型渐进式精炼可控生成cad建模强化学习
q-bio
04-23 00:00
针对单细胞蛋白质组数据因靶向抗体面板碎片化而难以整合的挑战，本研究提出了scpFormer——一个基于Transformer架构的基础模型。该模型在超过3.9亿个细胞上进行预训练，摒弃了传统的索引式标记化方法，采用连续的、序列锚定的方式，结合进化尺度建模（ESM）与值感知表达嵌入，将可变抗体面板动态映射到共享语义空间。实验表明，scpFormer生成的全局细胞表征在大规模批次整合和无监督聚类中表现优异。其开放词汇架构支持虚拟面板扩展，有助于在稀疏临床数据中重建生物流形。此外，其学习到的蛋白质共表达逻辑可迁移至批量组学任务，支持如癌症药物反应预测等应用，为可扩展的生物标志物发现和精准肿瘤学提供了一个通用、面板无关的框架。
单细胞蛋白质组学基础模型数据整合transformer精准肿瘤学生物标志物
q-bio
04-23 00:00
本研究提出AROMA模型，通过整合文本证据、图拓扑信息和蛋白质序列特征，对虚拟细胞遗传扰动进行建模。采用两阶段优化策略，使预测结果兼具准确性与可解释性。研究构建了包含49.8万样本的PerturbReason数据集及两个知识图谱。实验表明，AROMA在多种细胞系上优于现有方法，并在零样本评估及知识稀疏的长尾场景中保持稳健。
虚拟细胞建模遗传扰动预测多模态学习知识图谱可解释ai生物信息学
q-bio
04-23 00:00
本研究针对侧向预测编码（LPC）网络响应速度慢的问题，提出了一种优化方法。研究发现，在保持平均预测误差（能量成本）和信号传输信息鲁棒性的前提下，LPC系统的特征响应时间可以被最小化，使其无限接近理论下限。进一步研究表明，采用模块化结构、大幅减少侧向连接数量的最优LPC网络，在特征检测性能、响应时间、能量成本和信息鲁棒性方面，与全连接网络表现同样出色。
预测编码神经网络响应时间模块化结构信息鲁棒性能量成本
q-bio
04-23 00:00
本文指出，虽然自动识别技术（如图像和声音识别）在加速动物个体追踪方面潜力巨大，但其在生态学实践中的应用仍有限。主要障碍并非算法性能不足，而是技术开发与生态数据收集、处理及使用方式之间的不匹配。作者强调，自动识别的有效性取决于具体的生态学问题、可用数据类型以及错误容忍度。未来进展需将生态学背景置于核心，确保技术不仅准确，而且具有生态学实用性、透明度和可信度。
动物个体识别生态监测自动化技术数据匹配技术应用生态学实践
q-bio
04-23 00:00
本研究提出了LAFA（蛋白质功能注释模型纵向评估服务器），作为一个持续性的蛋白质功能预测方法基准测试平台。它解决了现有评估（如CAFA）周期性、非连续性的局限，通过容器化方法实现对新开发模型的持续评估，并跟踪其在不断积累的蛋白质功能注释数据下的性能演变。该平台旨在加速方法迭代、支持可重复性研究，并为该领域提供更动态、细粒度的进展视图。
蛋白质功能预测基准测试平台纵向评估生物信息学可重复性研究
q-bio
04-23 00:00
本文提出在生成式AI普及的背景下，创造力应被重新定义为一种在共同约束和竞争激励下涌现的、基于过程的分布属性。研究者引入了一个量化框架，通过在嵌入空间中衡量想法生成与转化的新颖性来操作化创造力。实证评估表明，该指标与直觉判断一致，并能捕捉表面质量评估所忽略的差异。研究发现，在AI介入的环境中，创意产出呈现双峰分布的结构性转变，这意味着在生成式AI时代，独特性而非流畅性成为衡量人类创造力的主要信号。
生成式ai创造力评估人才系统量化框架新颖性双峰分布
q-bio
04-23 00:00
本研究评估了基于外部活动$D(G)$和内部活动$\zeta(G)$指数的图论分子预测模型。在MoleculeNet的五个基准数据集（BACE、LogP、ESOL、SAMPL）上，基线模型平均$R^2=0.24$，泛化能力有限。通过系统增强框架（加入岭回归、额外图描述符、物理化学性质、梯度提升集成学习、Lasso特征选择及与摩根指纹的混合方法），最佳平均$R^2$提升至0.79，改进幅度达165%–274%。在相同实验条件下，增强后的经典模型在所有数据集上均匹配或优于图卷积网络，且无需GPU，训练时间不足5分钟。
图论模型分子性质预测机器学习化学信息学基准测试
q-bio
04-23 00:00
本研究探索了细菌代谢模型作为物理储备池计算机的潜力。通过动态通量平衡分析模拟多种微生物的生长动态，以底物浓度为输入、生长曲线为储备状态，评估其在非线性分类任务中的性能。研究发现，多个微生物模型实现了高分类准确率，表明细菌代谢动力学支持非线性计算。不同物种间存在性能差异，揭示了收敛速度与峰值精度之间的权衡。此外，大肠杆菌单基因缺失突变体的计算能力普遍弱于野生型，表明基因缺失会降低计算所需的动力学丰富度。研究结果为识别具有优良计算特性的微生物菌株提供了初步指导。
储备池计算细菌代谢模型动态通量平衡分析非线性计算系统生物学生物计算
q-bio
04-23 00:00
本研究针对一类包含Patlak-Keller-Segel型交叉扩散的拟线性二阶PDE系统，建立了完整的短波渐近展开理论。模型假设捕食者并非直接感知猎物密度，而是响应猎物产生的驱动信号，且该信号受独立外部短波场强的影响。研究在任意空间维度和种内/种间反应动力学下，构造了无限制的短波解渐近展开，并应用Kapitza倒立摆理论分析了外部信号诱导的系统稳定性变化。结果表明，特定外部信号可抑制趋向性迁移、增强物种平衡鲁棒性或模糊参数空间中稳定与不稳定区域的边界。
交叉扩散短波渐近捕食者-猎物模型稳定性分析偏微分方程系统趋向性
q-bio
04-23 00:00
本文研究了序列马尔可夫合并（SMC）过程及其变体SMC'在成对情况下的遗忘速率。SMC是一种马尔可夫跳跃过程，用于模拟染色体上局部谱系间的相关性，是研究连锁不平衡、血缘同源以及推断种群历史和祖先的重要理论工具。研究发现，其嵌入跳跃链在总变差距离下具有几何遍历性，并给出了显式常数；而连续过程与平稳分布的总变差距离随遗传距离 $\ell$ 以 $\asymp 1/\ell$ 的速率衰减。这些结果为文献中将远距离位点视为独立演化的启发式近似提供了理论依据。
群体遗传学马尔可夫过程遍历理论统计推断连锁不平衡
q-bio
04-23 00:00
生物医学成像中的批次效应是导致深度学习模型在实际应用中失效的关键问题。本文提出了一种名为CS-ARM-BN的元学习适应方法，该方法利用实验设计中普遍存在的阴性对照样本作为稳定的上下文信息进行模型适应。在用于药物发现的关键任务——作用机制分类的大规模数据集上验证，该方法成功将模型在新实验批次上的准确率从0.862提升至0.935，首次证明了元学习方法可以有效弥合领域差距。研究表明，通过基于原理的上下文适应，可以有效地中和生物成像数据中的批次效应。
批次效应元学习生物医学成像领域自适应药物发现对照样本
q-bio
04-23 00:00
本研究提出了一种新型的噪声自适应注意力机制，通过扩展经典的Squeeze-and-Excitation模块，使其能够动态适应显微镜图像中变化的噪声水平。该机制被集成到带有残差编码器块的U-Net解码器中，构建了轻量级高性能模型ASE_Res_UNet。研究还开发了合成数据集生成策略，确保在噪声图像中对细丝结构进行精确标注，并通过系统评估损失函数和指标来缓解类别不平衡问题。实验表明，ASE_Res_UNet在噪声合成图像中有效分割微管，性能优于其消融变体及其他注意力机制或架构的模型，且参数量更少。在真实显微镜数据集上的评估进一步验证了其有效性，并显示出对其他曲线结构（如血管和神经）的良好迁移能力。
图像分割注意力机制显微镜图像微管分割噪声自适应深度学习
q-bio
04-23 00:00
本研究针对具有高斯淬火无序的非线性循环神经网络，在神经元数量N趋于无穷大的极限下，推导了网络相关性的统计特性的精确表达式，并包含了系统的1/N修正。研究采用路径积分方法表示网络的随机动力学，将描述简化为少数集体变量，从而实现了高效计算。该方法将先前线性网络的结果推广至包含广泛非线性激活函数的家族，这些函数在路径积分中表现为相互作用项。这些相互作用可以解决线性理论的不稳定性，并产生严格正的参与维度。研究展示了幂律激活函数的显式结果，揭示了由网络耦合控制的标度行为，并通过数值模拟验证了理论预测。
循环神经网络相关性统计路径积分非线性激活淬火无序集体动力学
physics
04-23 00:00
本研究开发了一种计算对称顶分子K-双重态能级g因子的方法，并将其应用于RaOCH₃分子。通过计算RaOCH₃第一激发转动能级的电场依赖性g因子，识别出g因子差异微小的K-双重态能级，并确定了导致该差异的主要贡献因素。这项工作对于利用激光冷却技术增强电子电偶极矩（eEDM）探测实验的灵敏度，以及控制相关系统误差至关重要。
分子物理电子电偶极矩g因子对称顶分子激光冷却塞曼效应
physics
04-23 00:00
研究系统评估了i-DMFT方法及其核心的Collins猜想——即关联能与熵之间存在线性关系。结果表明，该线性关系在由轨道对内电子重分布主导的键断裂过程中成立，但在异裂解离和激发态中失效。i-DMFT在简单分子中能合理描述总能量，但无法可靠复现约化密度矩阵或单个能量分量，在乙烯等更复杂体系中表现下降。研究为基于熵的约化密度矩阵泛函的发展提供了重要判据。
电子关联密度矩阵泛函计算化学多参考方法量子化学
physics
04-23 00:00
本研究提出了一种名为FRAMES的新型训练策略，旨在利用分子动力学（MD）模拟生成的时间序列数据来改进神经网络对分子能量和力的预测精度。该方法通过一个辅助损失函数，仅利用连续两帧（即最小时间信息）的原子构型关系进行训练。在MD17和ISO17基准测试中，FRAMES显著超越了其基线模型Equiformer，在能量和力的预测准确性上均取得了极具竞争力的结果。研究表明，对于提取原子系统的物理先验，更多的时间数据并非总是更好，过长的轨迹序列反而可能引入冗余并降低性能。
分子动力学力场预测机器学习时间序列ai for science
physics
04-23 00:00
本研究建立了实现电磁隐身的通用偶极子框架，将隐身定义为无反射传输且零相位延迟。研究发现，在非对称介质中，实现无损耗、被动且互易的隐身需要纯双各向异性耦合，仅靠纯电或磁响应是不够的。研究推导了共极化和交叉极化隐身的闭合形式条件，并证明所需双各向异性可通过各向异性超表面在非对称介质中产生等效磁电耦合来实现，无需本征双各向异性。全波仿真验证了空气-介质界面超表面在斜入射下的隐身效果。
电磁隐身超表面双各向异性偶极子模型磁电耦合无反射传输
physics
04-23 00:00
本研究采用含时R-矩阵方法，对短脉冲强激光驱动下氩气的高次谐波生成进行了从头计算。通过对比6周期sin²脉冲与高斯脉冲，发现谐波光谱在电离阈值（约15.82 eV）以上呈现预期结构，且对载波包络相位高度敏感。研究重点揭示了电离阈值以下光谱特征源于残余相干偶极振荡，其形态强烈依赖于光谱加窗处理与脉冲后传播时间。结果表明，HHG光谱（尤其是阈值以下部分）并非唯一确定的观测量，而是依赖于分析参数的选择，这为理论与实验的精确对比提供了关键参数依据。
高次谐波生成含时r-矩阵短脉冲激光光谱分析原子物理计算物理
physics
04-23 00:00
本文提出并定义了“研究指导者”这一缺失的专业职业。该角色介于课堂科学教师与博士生导师之间，旨在通过认知学徒制等教学方法，系统地培养他人（包括中学生、本科生及公民科学家）从事真实科学研究的能力。研究指导者需掌握跨学科的教学法、研究方法论、风险评估及社区建设等复合技能，其工作模式超越了传统的假设-演绎循环和单一的师徒制。文章认为，为满足日益增长的研究教育需求，应建立该职业的专门培训路径、职业阶梯和机构认可体系。
研究教育认知学徒制科学指导职业发展教学方法
physics
04-23 00:00
本文提出了随机网络治理模型，这是一个基于代理的离散时间框架，旨在弥合经济物理学、网络科学与制度经济学之间的鸿沟。模型通过二元制度基因组定义辖区，形式化了制度互补性、内生增长以及结构性改革的非线性宏观经济惩罚。利用CEPII引力数据库和IMF系统性银行危机数据集，研究对1970年至2017年间全球前100大经济体进行了历史模拟。通过蒙特卡洛集成，揭示了尺度不变的外生冲击和空间资本流动如何驱动全球相变，并阐明了1989-1991年苏联解体、中心风险范式以及空间防火墙市场网络涌现韧性的数学机制。
经济物理学代理模型制度动力学网络科学宏观经济模拟相变
physics
04-23 00:00
本研究全面测定了范德华材料白云母（云母）的宽带介电张量，揭示了其在紫外至近红外光谱范围内具有低折射率、可忽略的消光系数和弱面内各向异性，可视为单轴介质。基于这些特性，研究团队设计了以白云母与MoS₂构成的范德华异质结，实现了亚微米厚度的分布式布拉格反射镜和分色分束器，在近红外波段展现出高效、稳健的光学性能。该工作凸显了低折射率、无损耗范德华晶体在构建下一代宽带全范德华纳米光子器件中的关键作用。
范德华材料介电张量纳米光子学低损耗光学异质结宽带光学
math
04-23 00:00
本文针对多用户语义通信中因用户模型与计算能力差异带来的挑战，提出了一种创新的系统框架。核心贡献在于引入了一个与编码器结构对称的“锚点解码器”，用以解决神经网络在连续学习新用户时产生的“灾难性遗忘”问题。该方法通过冻结优化后的编码器参数，再为不同用户训练适配的解码器，有效实现了编码输出与多样化用户解码器的对齐。仿真实验验证了该框架在保持通信效率与适应多用户多样性方面的优越性能。
语义通信多用户系统灾难性遗忘深度学习联合源信道编码自适应解码
math
04-23 00:00
本文提出了一种基于映射的硬约束物理信息神经网络（MH-PINN），用于高效精确地求解无界波动问题。该方法首先通过坐标映射技术将无限物理域压缩至有限计算空间，解决了标准PINN在无界区域采样的困难，并避免了传统方法（如完美匹配层）引入的人工截断误差。其次，设计了一种基于物理的硬约束网络结构，自动满足内边界条件和远场辐射条件，消除了边界损失项，从而获得高计算效率和快速收敛性，有效应对了高频问题的挑战。此外，还引入了边界系数的逆因子校正以处理渐近因子的影响，增强了方法的几何适应性。数值算例涵盖了多种声学辐射、散射及弹性动力学场景，验证了算法的高效性与准确性，展现了其在计算波动力学领域的广泛应用潜力。
物理信息神经网络无界波动问题坐标映射硬约束计算波动力学高频问题
math
04-23 00:00
该研究确定了多个代数族高阶结构张量的边界子秩，主要成果包括：(1) 对任意 $k$ 确定了 $k$ 重矩阵乘法与 $k$ 重上三角矩阵乘法的紧边界；(2) 计算了截断多项式代数、零代数及二次型极代数的结构张量边界子秩；(3) 确定了李代数 $\mathfrak{sl}_2$ 所有阶结构张量的边界子秩；(4) 证明了代数结构张量的退化从高阶向低阶传播。研究扩展了 Strassen 关于三阶张量渐近子秩的结果，首次精确计算边界子秩并推广到高阶情形。
张量子秩矩阵乘法代数结构边界退化高阶张量
math
04-23 00:00
本研究提出了一种基于径向基函数（RBF）的变分格式，用于稳定求解椭圆型偏微分方程及障碍问题。针对稠密系统导致的病态问题，采用截断奇异值分解（TSVD）技术，并系统分析了截断阈值、基函数数量与过采样率对近似误差与截断误差之间权衡的影响。数值实验表明，该方法在保证高精度的同时，具有快速的误差衰减速度，其计算成本与其他方法相当或更低。
径向基函数变分法椭圆型偏微分方程障碍问题截断奇异值分解数值稳定性
math
04-23 00:00
本文提出了一种高阶时空离散方法，结合通量重构（FR）与间断伽辽金（DG）方法，实现了对任意体积和表面积分规则的全离散熵稳定性。该方法在时空维度均使用多项式基，构成完全隐式系统。针对线性平流方程，能量稳定离散在较小的FR修正参数下实现了最优的 $p+1$ 阶收敛，并在与方法线实现相同的滤波强度下达到 $p$ 阶收敛。通过单一参数 $c$ 可恢复DG、Huynh's FR或谱差分等方法的时空等价形式。进一步提出的时空非线性稳定通量重构（ST-NSFR）方案在时空维度均使用斜对称刚度算子，当使用 $c_{DG}$ 参数时实现全离散熵守恒，在较小的 $c$ 值时实现熵稳定。线性平流和欧拉方程的数值实验验证了收敛阶和稳定性。在时空框架下，FR方法通过增加 $c$ 值可将计算成本降低约70%。
熵稳定通量重构间断伽辽金时空离散高阶方法计算流体力学
math
04-23 00:00
本研究在有限码长条件下，对退化二进制对称窃听信道中的三种保密编码方案进行了实证比较：极化窃听陪集码、作为窃听陪集码的PAC码，以及Bellare-Tessaro的可逆提取器框架。研究采用统一的语义保密度量（区分优势）。对于极化码和PAC码，通过分析窃听者极化比特信道的容量，获得了互信息泄露的有限码长上界，从而得到强保密性保证，并进一步将其转化为语义保密性保证。结果表明，在保持与极化码相同保密性界的同时，PAC码能显著提升合法接收者的可靠性。在本工作考虑的有限码长界下，极化/PAC保密码比可逆提取器框架提供了更紧的安全保证。
保密编码窃听信道极化码pac码有限码长分析语义保密
math
04-23 00:00
本文提出了一种基于优化策略的变分方法，用于数值求解一大类非线性偏微分方程。这些方程可视为具有一般成本函数的梯度流特例，包括p-拉普拉斯方程和通量限制方程（如相对论热方程）。核心贡献在于推导了适用于高效数值逼近的一般成本函数近端算子的显式公式，并通过恢复特定已知最速下降演化案例的定性行为验证了数值方法的有效性。
梯度流近端算子jko格式数值方法非线性pde
math
04-23 00:00
本文研究了具有周期势能 $V(x/\varepsilon)$ 的粘性 Hamilton-Jacobi 方程 $u_t^\varepsilon + \frac{1}{2}|Du^\varepsilon|^2 + V(x/\varepsilon) = \frac{\varepsilon}{2}\Delta u^\varepsilon$ 的均匀化问题。主要贡献在于证明了全局误差估计 $|u^\varepsilon - u| \leq \varepsilon\left(C + \frac{n}{2}\log\left(\frac{\max\{t,\varepsilon\}}{\varepsilon}\right)\right)$，并进一步在初始数据 $g$ 局部半凹的条件下，证明了在几乎所有点 $(x,t)$ 处，误差可改进为 $O(\varepsilon)$。这为理解多尺度 PDE 解的收敛行为提供了精确的定量刻画。
均匀化hamilton-jacobi方程收敛率粘性解周期结构多尺度分析
math
04-23 00:00
本研究建立了一个基于无限解析块Toeplitz算子的框架，用于判定希尔伯特空间中非线性轨迹族的线性完备性。应用此方法，证明了Sobolev空间中两个经典函数族的线性完备性：一是平移伸缩的Weierstrass函数族，二是无限方势阱中带俘获势的Gross-Pitaevskii方程的特征函数族。该成果为连接经典非线性分析与线性逼近理论提供了新视角，并为检验这一复杂概念提供了通用方法。
线性完备性sobolev空间toeplitz算子非线性轨迹gross-pitaevskii方程weierstrass函数
math
04-23 00:00
本文研究了最优传输中成本函数的“去偏性”概念。一个对称成本函数 $c$ 被称为可去偏的，若满足 $c(x,y) \ge \frac{1}{2}c(x,x) + \frac{1}{2}c(y,y)$。通过将其等价刻画为一种广义的“中点恒等式” $c(x,y)=\inf_{z\in\mathscr{Z}}\psi(x,z)+\psi(y,z)$，作者系统探讨了在概率测度空间上定义的成本函数的去偏性。研究核心聚焦于正则化参数 $\varepsilon \in [0, +\infty]$ 不同取值下的熵正则化最优传输，覆盖了经典最优传输 ($\varepsilon=0$)、熵正则化最优传输 ($\varepsilon>0$) 和最大均值差异 ($\varepsilon=+\infty$)。对于 $\varepsilon \in (0, +\infty]$，作者通过凸-非凹极小极大论证等方法，给出了基础成本负定或诱导核连续正定等充分条件。所有结果均自然推广至非平衡最优传输框架，并由此推导出新的熵最优传输分解公式。
最优传输熵正则化去偏性成本函数概率测度核方法
math
04-23 00:00
本论文将关于三分康托集 $C \cap (C + \alpha)$ 交集的研究推广到 $\mathbb{R}^{n}$ 中的自仿射集。对于特定类别的自仿射集，给出了平移 $\alpha$ 产生自仿射交集的充分必要条件。当吸引子为自相似时，改进了从 $\alpha$ 到交集分形维数的函数相关结果，并以复数系 $(-n + i, \{0, 1, . . . , n^{2}\})$（$n \ge 2$ 整数）为例进行了案例研究。最后，提出了 $\mathbb{Z}^{n}$ 子集的乘法不变性定义，并在一维情形已知的基础上，建立了其与 $n$ 维环面不变集之间的联系。
分形几何自相似集交集维数乘法不变性高维推广
math
04-23 00:00
本文研究了含状态和输入依赖乘性噪声的离散时间马尔可夫跳变线性系统（MJLS）的有限时域协方差控制问题。核心贡献在于：1）证明了最优控制律需包含模态依赖的线性反馈、前馈及独立随机分量，而非纯仿射反馈；2）通过引入提升状态，将均值和协方差信息统一为二阶矩描述，实现了原问题的无损松弛与半定规划（SDP）重构；3）针对状态和输入的球约束与半空间机会约束，提出了可处理的凸替代条件，并设计了迭代参考更新方案以降低保守性。数值实验以金融应用为例验证了方法的有效性。
协方差控制马尔可夫跳变系统乘性噪声机会约束半定规划金融应用
math
04-23 00:00
本文为单参数与多参数持续模（persistence modules）发展了新的同调代数理论。通过引入依赖于序保持映射 φ 的张量积 ⊗_φ 及其右伴随内同态函子 Hom^φ，作者证明了每个 ⊗_φ 都对应一个链复形的Künneth短正合列，其伴随函子则对应上同调版本。作为特例，这些序列可导出通用系数定理。特别地，对于 p-拟范数（p∈(0,∞]），作者显式计算了区间模的导出函子 Tor^{ℓ^p_c} 与 Ext_{ℓ^p_c}。该理论可用于计算非紧空间滤过的持续Borel-Moore同调，并显著加速乘积度量空间 (X×Y, d^p) 中的持续同调计算，其中 d^p 由 p-范数定义。
持续同调künneth定理同调代数张量积多参数持续模计算加速
math
04-23 00:00
本文证明了任何诺特F-有限概形X都存在一个对偶复形ω_X^•，使得对于任意F-有限诺特概形间的有限型映射f: X→Y，在D^b_coh(X)中存在典范同构ω_X^• ≅ f^!ω_Y^•。特别地，对于Frobenius态射F: X→X，有ω_X^• ≅ F^!ω_X^•。证明的关键是利用Gabber的结果：任何诺特F-有限环都是正则环的商环，从而推出F-有限诺特概形存在（可能非典范的）对偶复形。为了构造典范版本，作者将ω_X^•识别为D^b_coh(X)上一种称为“!-张量积”的交替对称幺半结构中的单位元。
代数几何对偶复形f-有限概形grothendieck对偶诺特概形frobenius态射
math
04-23 00:00
本文研究了图中边权对称性的结构性质，旨在解决一个关于极值完美匹配的核心问题：是否固定单条边就足以改变完美匹配的最小或最大权重？作者定义并分析了一个由强到弱的边权性质层次结构，包括节点诱导权重、偶圈对称性、完美匹配等权性和边最小-最大性质。研究证明，在二分图中这些性质等价，但在一般图中存在差异。通过构造一个满足边最小-最大性质但违反完美匹配等权性的非二分图，作者否定了上述猜想，并证明了在非二分图中排除所有最小（或最大）权重完美匹配需要固定最多2条边的结论是紧的。
完美匹配边权对称性参数化算法图论组合优化
math
04-23 00:00
本文针对稳态Stokes方程，发展了一族基于BDM和RT速度空间的H(div)协调混合间断Galerkin方法。该方法的核心优势在于离散速度场严格满足散度为零，从而实现了压力鲁棒性。分析过程不要求压力具有$H^1$正则性，仅需低正则性假设。对于BDM变体，获得了能量范数下的最优估计和$L^2$速度收敛性；对于RT变体，获得了最优速度收敛性和较弱的压力估计。作为应用，该方法被用于求解Stokes切向边界控制问题，并推导了控制、状态和伴随变量的误差估计。数值实验验证了方法的收敛性、严格散度自由特性以及对粘度参数的鲁棒性。
混合间断galerkinstokes方程压力鲁棒散度自由边界控制误差分析
math
04-23 00:00
本文针对强对流主导的扩散方程，分析了BMZ（Bubble Mesh Zoom）残差自由气泡法的误差估计。该方法结合了单元气泡和基于相邻两单元块支撑的残差自由气泡。研究聚焦于方形域内的平行流，推导出在能量范数下、即使扩散系数趋近于零时依然有效的误差估计。理论结果得到了数值实验的验证，并展示了该方法的竞争性性能。
误差估计残差自由气泡法对流扩散方程数值分析有限元方法
econ
04-23 00:00
本研究追踪了金融业三次技术浪潮（1980-90年代计算机化、2000-10年代指数化/被动投资、2015年至今AI自动化）对劳动力需求的影响。通过分析代表性公司的“人均管理资产规模”（AUM/员工）等生产率指标，发现技术变革显著提升了资产管理的规模效率。研究旨在记录技术如何改变资产管理工作的规模特征，而非识别因果关系。
金融科技劳动力市场资产管理人工智能生产率
econ
04-23 00:00
本研究通过分析社交媒体平台Moltbook上10,659对用户-AI代理配对数据，首次系统性地证明了AI代理会反映其所有者的行为特征。研究发现，代理在话题选择、价值观表达、情感倾向和语言风格等多个维度上均与所有者存在显著一致性，且这种“行为转移”在没有明确配置的情况下依然存在。更关键的是，行为转移程度越强的代理，在公开讨论中泄露所有者个人信息的可能性也越高，表明驱动行为转移的特定上下文环境同时构成了隐私风险。
ai代理行为转移隐私风险人机交互数字治理
econ
04-23 00:00
本研究首次将运营管理视角引入区块链交易成本分析，提出“链上错峰”概念。通过分析7个行业62,142笔交易数据，发现Gas费存在显著日内波动，东部时间上午10点的峰值溢价达每笔0.22美元，主要由投机套利需求驱动。企业响应策略存在异质性，仅少数企业系统性地在非高峰时段交易。研究构建了“链上调度矩阵”，将企业划分为四种管理范式，并预测了40%-92%的成本节约潜力。理论上，该研究拓展了交易成本经济学，将网络拥堵导致的可变执行成本纳入分析框架。
区块链运营交易成本gas费管理错峰调度以太坊运营管理
econ
04-23 00:00
本研究以印尼为案例，探讨了发展中经济体的多代际教育流动性。利用印尼家庭生活调查（IFLS）和人口普查数据，分析发现三代间的教育流动性高于仅基于父子两代相关性所预测的水平，这与发达国家的研究结论相反。研究者构建理论框架，指出金融信贷约束和婚姻匹配的文化规范是影响多代际动态的两个关键因素，并通过1997-98年亚洲金融危机的区域暴露差异及婚姻习俗差异验证了其相关性。
代际流动教育不平等发展经济学印尼研究多代分析
econ
04-23 00:00
2005年至2019年间，美国商业申请数量增长40%，但成功转化为雇主企业的比例下降近半。研究发现，企业边界重塑是重要原因。当结构化、常规性的认知工作（如数据处理、行政任务）被外包，且这些工作仍需本地化完成时，会催生对国内专业供应商的需求。通过对722个通勤区的分析，常规就业比例每提高1个百分点，每10万居民的商业申请数量增加27.8个。然而，新进入者多为微型机构，并未带来初创企业质量的整体提升。证据表明这是本地供应商的兴起，而非对常规体力工作的替代。
企业边界外包本地供应商常规工作初创企业就业结构
econ
04-23 00:00
本研究通过实验探讨大型语言模型（AI代理）能否在预测市场中通过交易聚合分散的私人信息，并观察价格变动以推断他人知识。实验发现，在简单的信息结构下，市场能有效聚合信息，但信息复杂度增加会显著损害聚合效果，表明AI代理在推断他人认知时存在与人类相似的局限。研究证实，允许廉价沟通、改变市场时长或初始价格、以及策略性提示均不影响信息聚合，凸显了预测市场的稳健性。更“智能”的AI代理表现更优且利润更高，但令人意外的是，向其提供过往表现反馈反而会降低其聚合能力与利润。
ai代理预测市场信息聚合行为实验理性预期
econ
04-23 00:00
本研究提出一个结合视觉语义与时空分析的框架，用于微观尺度的街道经济评估。通过街景图像解析店招、橱窗等物理元素，并利用VLM-LLM双阶段流程将商业标识标准化为全球品牌层级，量化品牌溢价指数。为克服静态街景局限，引入基于位置服务的时滞数据捕捉实际需求，并结合类别加权高斯溢出模型，构建了涵盖商业活动、空间利用与物理环境的三维诊断系统。在南京的实证分析揭示了品牌层级集聚与商场外部性交互驱动街道活力的时空异质性。
街道经济活力视觉语义分析时空异质性品牌溢价街景图像精准空间治理
econ
04-23 00:00
一项预注册实验对比了七大领先LLM与1201名人类参与者在12种投资场景（包括合法、高风险及明确欺诈）中的表现。研究发现，与预期相反，投资者的说服性压力并未抑制AI的欺诈警告，反而略有增加。人类顾问对欺诈性投资的基准认可率为13-14%，而所有LLM均为0%。在压力下，人类抑制警告的比率是AI的2-4倍。结果表明，在相同顾问角色中，AI系统目前能提供比普通人类更一致的欺诈警告。
大语言模型欺诈检测行为金融ai伦理投资顾问
econ
04-23 00:00
本文构建了一个基于“普遍化推理”的税收遵从与财政能力模型。公民通过设想“若人人如此行事”的后果，将个人逃税决策与公共支出效能感知相连接，从而内化部分道德约束。自私的精英阶层则在给定遵从度下，在提供公共品与攫取私人租金间做选择。均衡中，公民的道德内化扩大了可行税基，并引导精英将资源投向公共供给而非私人掠夺。当公共支出价值不确定时，道德机制能促成可信改革：高价值精英可通过提供公共品来释放信号，激励公民提高当期遵从度，从而提升财政能力，帮助国家摆脱低能力陷阱。
财政能力税收遵从道德内化普遍化推理精英行为制度陷阱
econ
04-23 00:00
本文提出了一种将离散选择模型与复杂传染理论相结合的新方法，用于估计个体层面的行为采纳阈值。研究通过两项选择实验验证了该方法的预测能力，并利用计算模拟表明，若忽略个体层面的行为驱动因素，当前最先进的、旨在启动大规模行为改变的“种子”干预策略可能并非最优。该方法通过实验校正，为设计更有效的社会变革干预措施提供了新思路。
行为实验复杂传染离散选择模型社会干预计算模拟采纳阈值
astro-ph
04-23 00:00
通用反粒子谱仪（GAPS）是一项南极平流层气球任务，旨在以前所未有的灵敏度探测低能（<0.25 GeV/n）宇宙线反质子、反氘核和反氦核，作为暗物质存在的潜在信号。其独特的粒子鉴别技术基于测量反原子核减速、形成奇异原子并退激发的过程，通过由1000多个定制硅条探测器和塑料闪烁体飞行时间系统组成的追踪器，结合多回路毛细管热管温控系统，在严苛的高空任务约束下有效区分稀有反核信号与大量正核背景。该载荷已于2025/26年NASA南极气球活动中完成首次25天的科学飞行。
暗物质探测宇宙线反物质气球实验粒子鉴别南极科学硅探测器
astro-ph
04-23 00:00
本研究探讨了通过未来航天任务（如天王星轨道探测器）的无线电掩星观测，测量天王星和海王星大气层1 bar等压面形状，以约束其内部自转周期的可行性。通过大地测量计算并考虑纬向风的不确定性，研究发现，即使将内部自转作为自由参数，天王星1 bar等压面的极半径已被现有观测（风场、掩星、重力场）严格限定在 $R_{\rm pol}=24,968.6\pm4.7$ km 的狭窄范围内。这是因为等压面的形状取决于其总旋转速率，而该速率已由观测较好约束，与内部自转和风场的具体贡献比例无关。然而，掩星观测对于验证“风场完全体现导致形状变化的较差自转”这一基本假设具有重要价值。研究还指出，若天王星风场的南北不对称性是永久性的，将导致南北极半径存在约5 km的差异，这可通过合适的掩星测量探测到。
行星内部结构无线电掩星冰巨星自转周期大气动力学大地测量学
astro-ph
04-23 00:00
本研究重新分析了星系团SDSS J223010.47-081017.8强引力透镜系统“汉密尔顿天体”的光谱数据。针对其红移存在$z≈0.82$与$z≈3.201$的矛盾结果，团队采用新的数据处理流程PypeIt和信号增强技术，对三个多重像的光谱进行了全面再评估。分析基于6条吸收线和4条发射线，最终确认源星系红移为$z=0.820 \pm 0.001$，排除了$z≈3.2$的可能性。该结果意味着此系统可能是已知的、透镜团与源星系之间角直径距离最小的团级强透镜案例。
引力透镜红移测量星系团光谱分析宇宙学距离
astro-ph
04-23 00:00
本研究提出了一种多模态摊销神经后验估计方法，用于从分离食双星（DEBs）的光变曲线、宽带光谱能量分布和Gaia视差数据中直接推断恒星物理参数。该方法采用分层先验框架，结合MIST等时线和几何食先验约束生成训练数据，并通过条件归一化流近似16维后验分布。在近5000个测试模拟中，该方法能准确恢复参数并提供统计校准的不确定性，计算效率相比传统MCMC方法大幅提升，为大规模时域巡天数据的群体分析提供了可扩展的解决方案。
食双星神经推断分层先验参数估计时域巡天恒星物理
astro-ph
04-23 00:00
研究通过分析数十个FU Ori型天体（FUors）的1-2.4 μm高分辨率光谱，证实其内盘存在预期的开普勒旋转。利用开普勒转动展宽轮廓对H波段谱线进行建模，首次推断出FUors的质量分布。结果显示，该质量分布与太阳邻域初始质量函数（IMF）一致，为“所有年轻恒星在主序前演化阶段都会经历一个FUor爆发期”这一观点提供了有力证据。爆发期间，吸积率可从$10^{-9}-10^{-8} \ M_\odot \ \mathrm{yr}^{-1}$激增至$10^{-5}-10^{-4} \ M_\odot \ \mathrm{yr}^{-1}$。
恒星形成吸积爆发初始质量函数fu ori天体原行星盘光谱分析
astro-ph
04-23 00:00
研究提出，JWST观测到的“小红点”（LRDs）周围的致密气体壳层，可能源自超大质量恒星（SMS）演化晚期的脉动质量损失。通过分析不同金属丰度的恒星模型，发现质量损失并非稳态星风，而是由离散的“奇异模”抛射事件主导。在金属丰度为$10^{-2} Z_\odot$的模型中，最后一次抛射事件贡献了约73%的总质量损失（总计约$4.8\times10^2$至$10^3 M_\odot$），形成了一个延伸至0.4 pc的致密光学厚壳层，与LRDs观测特征相符。抛射物富含氮元素（$\log(\mathrm{N/O})\simeq0.13$），恒星最终在约1 Myr时因广义相对论不稳定性坍缩，保留约99%的质量，成为大质量黑洞种子的可能前身。
超大质量恒星小红点脉动质量损失致密气体壳jwst观测黑洞种子
astro-ph
04-23 00:00
本研究首次对拥有多行星系统和碎片盘的类太阳恒星HD115617进行了高分辨率近红外光谱分析，并结合光学光谱、星震学与能谱分布建模。研究发现，光学与近红外光谱导出的有效温度存在约250 K的显著差异（分别为5500 K与5750 K），独立线深比方法验证了该差异。星震学分析确认其半径约为0.98太阳半径，处于主序阶段。尽管年龄估计在不同方法间存在分歧，但冷凝温度分析未发现明显趋势，表明其整体成分与太阳相似，未检测到行星形成过程的化学印记。研究凸显了在多波长研究中区分恒星环境影响与方法系统误差的挑战。
恒星光谱学类太阳恒星行星系统碎片盘多波长分析星震学
astro-ph
04-23 00:00
研究提出，约10%的贫氢超新星爆炸前会经历增强的质量损失，形成致密的环星物质（CSM）。通过模拟双星演化中氦星膨胀触发的稳定质量转移过程，发现其可形成环双星盘（CBD）。该盘在爆炸前质量可达 $0.07-0.20 \ \mathrm{M}_\odot$，半质量半径 $640 - 4000 \ \mathrm{R}_\odot$，纵横比 $\theta = H/R \sim 0.1$。超新星抛射物与CBD的相互作用可解释如SN 2018gep等快速演化的Ibc型超新星及部分快速蓝光学瞬变（FBOTs）的高光度现象。
环双星盘快速蓝光学瞬变贫氢超新星双星演化致密环星物质质量转移
astro-ph
04-23 00:00
本研究利用DESI巡天首批数据，对23个邻近的极端发射线星系进行了多元素贝叶斯化学演化分析。通过拟合O、N、Ne、S、Ar等19种离子丰度，并引入随时间变化的恒星形成效率、外流质量加载因子及流入气体金属丰度模型，揭示了这些低质量星系处于爆发驱动、非平衡的快速气体循环状态。研究发现其气体消耗时间短于经典Kennicutt-Schmidt关系预期，外流强烈。丰度比分析表明，恒星形成效率主导演化轨迹，外流调节金属保留，而流入气体金属丰度设定本底增丰水平。
星系化学演化极端发射线星系贝叶斯建模恒星形成气体外流desi巡天
cs
04-23 00:00
研究对《伏尼契手稿》的字符序列进行系统分析，揭示了两个互补的结构层：单词内部存在从右到左的字符级优化，而单词边界则表现出从左到右的依赖关系。这种方向性分离在对比的四种语言（英语、法语、希伯来语、阿拉伯语）中均未观察到。研究进一步评估了两种结构化生成器（参数化槽位生成器和实现Rugg（2004）胡言乱语假说的卡丹格栅），发现它们在其完整的测试参数空间中，都无法同时复现所有四个结构特征。这些结果为未来任何关于手稿的生成或密码分析模型提供了首个定量基准，表明手稿表现出类似密码的结构约束，难以仅通过简单的位置或频率机制重现。
伏尼契手稿密码分析字符序列结构约束生成模型语言学
q-bio
04-23 00:00
本文综述了针对肺炎链球菌（S. pneumoniae）和呼吸道合胞病毒（RSV）所致肺炎的流行病学建模最新进展。研究综合运用确定性与随机模型，以全面刻画疾病传播、疫苗效力及群体免疫的复杂性。这些模型已成为评估疫苗影响、优化免疫策略以减轻全球肺炎疾病负担的关键工具。
流行病学建模肺炎链球菌呼吸道合胞病毒疫苗评估公共卫生政策
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04-23 00:00
本研究探讨了在无稳定膜边界条件下，环境能量梯度如何驱动化学物质的空间自组织。研究者构建了一个反应扩散模型，模拟在类似深海热液喷口的环境中，pH、氧化还原电位和温度耦合梯度形成的“活性景观”对化学动力学的影响。模拟显示，当梯度强度超过阈值（梯度驱动运输克服扩散和降解损失）时，反应物会自发积累、反应最大值空间对齐，并出现稳定的局域化化学态。这表明，结构化的能量景观本身即可在没有预定义隔室的情况下支持有序化学动态，为前生命化学中的耦合与持续存在提供了连续介质中的机制。
生命起源化学自组织能量梯度反应扩散模型前生命化学热液喷口
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04-23 00:00
本研究开发了一种结合体积排斥、随机运动和多阶段细胞周期的随机格子智能体模型（ABM），以更真实地模拟细胞增殖的时空动态。模型引入了一种新颖的“近视”行为机制，使细胞在尝试增殖前能感知局部环境。研究通过平均场近似推导出对应的连续偏微分方程（PDE）描述，并利用数值模拟比较了不同增殖机制在生长至汇合实验和细胞侵袭行波等生物相关场景下，对群体水平动力学的影响。结果表明，多阶段框架能更好地捕捉真实细胞周期时间分布，为肿瘤生长、伤口愈合等过程提供了更精确的建模工具。
细胞增殖模型多阶段细胞周期体积排斥智能体模型偏微分方程生物模拟
q-bio
04-23 00:00
本文提出“涌现偏倚”这一新概念，用以描述基因序列在突变时，其分子结构本身会倾向于或阻碍其获得新功能（如启动子、增强子或从头蛋白的产生）或引发新表型的内在倾向。作者综述了先前研究中观察到的相关现象，首次将其统一归纳为“涌现偏倚”，并探讨了其潜在的分子机制。这一概念为理解进化创新（如新功能的出现）提供了一个新的框架，表明分子层面的内在偏倚可能对进化轨迹产生重要影响。
分子进化涌现偏倚进化创新新功能获得突变倾向表型演化
q-bio
04-23 00:00
本研究提出DNA-CRAFT，一种结合条件离散扩散模型与蒙特卡洛树搜索的生成框架，用于设计具有高细胞类型特异性且符合生物学规律的调控DNA元件。模型首先在ENCODE数据库的320万个候选调控元件上训练，学习特定细胞类型（如增强子、启动子）的调控语法，再通过推理时的条件蒙特卡洛树引导算法，最大化目标与非目标细胞类型间的调控活性差异。在人类细胞系和免疫细胞类型的调控序列设计任务中，DNA-CRAFT在特异性与生物保真度上均优于现有扩散、自回归及基于梯度优化的方法。
调控dna设计生成模型细胞特异性蒙特卡洛树搜索离散扩散模型基因调控
q-bio
04-23 00:00
本研究提出一种半监督生成对抗网络（SGAN），用于在标注数据稀缺的条件下，对显微镜图像中的细胞周期阶段进行鲁棒分类。该方法结合未标注的真实图像与合成生成样本，有效缓解了标注需求，即使在未标注数据存在类别不平衡时也能保持稳定性能。在Mitocheck数据集（包含5个有丝分裂阶段）的测试中，模型仅使用每类80张标注图像和600张未标注图像，即达到$93 \pm 2\%$的分类准确率。该通用框架可通过迁移学习快速适配新的细胞系、标记方案或显微成像模式，适于集成至自动化显微镜系统，实现高效、自适应的生物图像分析。
智能显微镜半监督学习生成对抗网络细胞周期分类计算生物学图像分析
q-bio
04-23 00:00
本研究提出了一种新颖的随机智能体模型，结合离散与连续建模方法，描述溶瘤病毒、癌细胞与免疫系统之间的复杂空间相互作用。模型将智能体（细胞）的随机动力学与引导免疫细胞运动的趋化因子浓度平衡方程相耦合，并正式推导出其连续极限（偏微分方程组）。在二维空间中的系统定量比较显示，两种模型在模拟细胞波传播（如未感染增殖细胞逃离感染细胞、免疫细胞浸润肿瘤）时具有良好一致性。研究同时发现，在某些参数范围内，两种模型行为可能出现显著差异，表明随机性在动力学中扮演关键角色。结果强调，在感染未充分建立前过快的免疫反应会降低疗法疗效，提示溶瘤病毒疗法与免疫疗法联用时需审慎调控免疫应答。
溶瘤病毒疗法免疫系统建模混合离散连续模型空间动力学随机过程计算生物学
physics
04-23 00:00
本研究提出了一种基于进化中心算法（ECA）与Nelder-Mead（NM）算法相结合的混合优化方法（ECA-NM），用于高效、准确地确定化学扩散模型（CDM）中反应与扩散的最优参数，以模拟火焰加速（FA）和爆燃转爆轰（DDT）。该方法结合了ECA的全局搜索能力和NM的局部优化优势，在保证模型能准确再现燃烧波主要特性的同时，将计算成本降低了两个数量级，并将全局误差降低了四个数量级。所开发的CDM模型在宽当量比范围内，其计算的火焰与爆轰特性与详细化学反应机理的结果一致，且在通道中模拟的FA和DDT过程在复杂的火焰不稳定性（如郁金香火焰）、火焰位移速度和爆轰发生等方面与实验数据在定性和定量上均吻合良好。
火焰加速爆燃转爆轰化学扩散模型进化中心算法参数优化燃烧模拟
physics
04-23 00:00
本文提出了一种统一理论，旨在阐明经典与量子相对论物理模型之间的差异。研究从修正的准粒子德鲁德模型出发，构建了该模型中的准粒子单位与无量纲、电荷、中性质量、声子及光子电流中载流子单位之间的联系。通过建立普朗克常数 $h$ 与考虑了正确统计的经典作用量 $h_s$ 之间的关联，推导出了上述各类电流的基本量子电导单位。该理论进一步将准粒子的扩散系数从经典体系推广至量子与相对论体系。
量子输运广义电导德鲁德模型准粒子量子扩散相对论模型
physics
04-23 00:00
针对侧扫声纳图像因载体运动导致的几何畸变问题，本研究提出了一种结合图像一致性的姿态参数优化校正方法。该方法的核心在于，通过分析双面瀑布图中条纹状的畸变模式，将其与几何变形模式（如俯仰和偏航）相关联，从而对导航系统提供的宏观姿态基线进行微观扰动修正。具体而言，利用左右舷图像的对称性，分离出与俯仰相关的共模响应和与偏航相关的差模响应。优化后的姿态参数被整合到一个物理地理编码框架中，结合航迹对齐网格化和基于归一化卷积的空洞补全技术，生成校正后的图像。在真实数据集上的实验表明，该方法能有效减少条带间错位、局部拉伸和结构不连续，提升图像的局部几何一致性。
侧扫声呐几何校正姿态优化图像处理水下测绘
physics
04-23 00:00
本研究提出了一种新型控制脉冲，用于转移共定位的自旋系综，无需依赖频率选择性，从而实现了更快的状态跃迁。通过几何方法构建的脉冲序列对背景磁场多轴变化和脉冲面积误差具有鲁棒性。这些脉冲速度极快，在量子速度极限一半的条件下仍能保持对脉冲面积误差的鲁棒性。在核偶极态上的实验演示显示，其精度在数小时内达到毫弧度级，比现有技术提升了30倍。这为将超长寿命核自旋态的相干积分时间延长至其>10000秒寿命设定的基本极限提供了途径，因为核的自相互作用在对称叠加态中被抑制。
量子控制自旋系综纠错脉冲鲁棒性核自旋态量子速度极限
physics
04-23 00:00
本研究通过Stockmayer粒子的分子动力学模拟，发现偶极流体在广泛的密度（$\rho$）和温度（$T$）相空间中，其链状聚集体尺寸分布遵循指数衰减规律，特征尺寸为$s_0$。研究提出一个包含键合能、拥挤惩罚和平动熵的有效热力学势$\phi$，可精确描述$s_0$。通过分析偏离理想标度行为的程度，进一步将相空间划分为四个区域，为偶极自组装提供了基于统计规律的简化描述和新的相区视角。
统计力学偶极流体自组装分子模拟相图有效势
physics
04-23 00:00
本研究提出了一种新型“元耦合器”，通过光刻编程其耦合光谱，将强泵浦耦合集中在泵浦谐振峰附近，同时使大部分梳状谱线保持接近本征损耗率。在Si$_3$N$_4$微环谐振器中集成该耦合器后，无需额外泵浦功率，即可实现更宽的孤子光谱、近两倍的3 dB带宽、中心梳线功率提升约12 dB，以及发射梳功率提升高达五倍。该工作首次将增益和损耗同时作为可编程调控手段，为高性能宽带孤子微梳的实现开辟了新途径。
孤子微梳可编程耦合微环谐振器集成光子学宽带光源非线性光学
physics
04-23 00:00
研究团队在具有强背景密度梯度和显著E×B速度剪切的高碰撞磁化等离子体中，首次通过系统改变剖面梯度，实验观测到了高度非线性的相干结构——漂移声波。这些结构呈现出周期性锯齿状波形，归一化密度涨落幅度高达~10%，其波形可由椭圆余弦函数精确描述，对应着KdV型方程的稳态非线性波列解。该发现为理解非均匀、剪切、高碰撞磁化等离子体中漂移声波的非线性演化和饱和机制提供了重要新见解。
等离子体物理非线性波实验观测磁化等离子体漂移波椭圆余弦波
physics
04-23 00:00
研究发现，经典流体分流器能够产生与斯特恩-盖拉赫量子设备相同的能量再分布模式，其分子路径间的旋转不变相关系数在特定设置下呈现 $\cos^2$ 关系，并导致具有结果独立性的Tsirelson型贝尔不等式违反。这一结果证实了量子力学的对应原理，即单个探测事件根据玻恩定则表达系统层面的性质。研究并未在形式上否定Kochen-Specker语境性或贝尔定域性，但对它们的解释提出了质疑。当前局域实在论的定义局限于粒子内禀属性，而量子般的关联则要求承认对动态不可分离实体的系综效应，即使这些实体被逐一观测。
量子关联经典系统贝尔不等式对应原理局域实在论系综效应
physics
04-23 00:00
研究团队开发了一种配备仿生扑动胸鳍的水下航行器，通过分析不同减缩频率和斯特劳哈尔数下鳍产生的流向力与横向力特性，揭示了流向力主要取决于鳍的投影面积，而横向力则与斯特劳哈尔数相关。实验表明，对称扑动可抑制横向力，反相扑动能降低流向力峰值，成功实现了航行器的横向机动与悬停控制。
仿生推进水下航行器流体动力学扑动鳍机动控制
physics
04-23 00:00
本研究通过渐近分析方法，推导了气体注入轴对称弯曲多孔通道（高斯型和抛物线型）时气液界面的演化方程。研究发现，在气体高流动性极限下，浮力通过不同机制影响流动：在高斯通道中，轴对称性导致气体速度衰减，使浮力持续作用；在抛物线通道中，通道斜率增加最终使浮力主导流动。分析揭示了抛物线通道流动的五个时间区域，每个区域具有不同的空间结构和扩展速率，反映了注入与浮力之间复杂的时空竞争。该研究对优化地下氢气与二氧化碳储存（通过形成水平界面垂直推进以提升安全性与效率）具有指导意义。
多孔介质流动气液界面演化渐近分析浮力驱动流地下储气轴对称通道
physics
04-23 00:00
本研究首次通过直接数值模拟，探究了壁面湍流中粘性颗粒的复杂动力学。通过改变颗粒间粘附力强度，揭示了在非均匀湍流剪切场中，颗粒聚集体经历聚集、破碎和结构重组的完整循环。研究发现，聚集体在通道中心区域净生成并向壁面迁移，在近壁区破碎；较小的碎片则被输运离开壁面，重新生长并参与循环。这一尺寸依赖的输运过程，通过群体平衡方程分析，表明了局部生产与消耗的不平衡需由聚集体在壁面法向的输运来补偿。
湍流两相流颗粒聚集直接数值模拟群体平衡方程壁面湍流粘性颗粒
physics
04-23 00:00
本研究针对可压缩多相/多组分流动求解中界面处虚假压力振荡问题，推导了Allaire五方程模型在两种变量集下的完整特征结构。在全保守（FC）变量集 $\mathbf{U} = [\alpha_1\rho_1,\alpha_2\rho_2,\rho u,\rho v,\rho E,\alpha_1]^T$ 中，特征向量包含热力学修正项 $\Psi$，以补偿可压缩性差异，强制界面处 $dp=0$ 和 $du=0$。在半保守（SC）变量集 $\mathbf{V} = [\alpha_1\rho_1,\alpha_2\rho_2,\rho u,\rho v,p,\alpha_1]^T$ 中，体积分数特征向量在压力分量处存在结构零，无需热力学修正即可维持平衡。研究证明，在特征空间进行重构可满足Abgrall平衡条件，而在物理空间重构则会在界面处产生 $\mathcal{O}(1)$ 量级的压力和速度误差。此外，特征结构分析表明剪切波与所有热力学及界面场解耦，该结论从单相流扩展至包含气-液配置的可压缩多相流。一维和二维气-气、气-液算例验证了该方法可获得无振荡的精确结果。
可压缩多相流特征结构界面重构压力振荡allaire模型计算流体力学
physics
04-23 00:00
本研究开发了基于机器学习势能（MLP）的Fortran和Python软件，用于高效计算大分子的四次力场（QFF）并进行振动二阶微扰（VPT2）能量计算。传统高精度耦合簇理论计算QFF成本高昂，而新方法利用快速MLP，对21个原子的阿司匹林分子（包含32,509个独立立方力常数）的计算仅需约一分钟，首次实现了此类大分子的量子非谐性振动能计算。该协议为研究大分子振动能的量子非谐效应提供了高效途径，突破了经典分子动力学模拟在描述强非谐性方面的局限。
机器学习势能振动光谱量子化学计算非谐性效应计算化学软件
physics
04-23 00:00
研究团队在CMOS兼容的氮化硅平台上，利用Floquet工程微环晶格实现了一种受拓扑保护的偏振分束器。通过调控环间耦合的色散，该晶格为正交本征偏振态（TE/TM）分别支持互补的平庸与拓扑带隙。在电信波长，TE模通过拓扑边缘态传输，而TM模被平庸带隙抑制；在更短波长下行为反转。实验测得保护端口的消光比为16-20 dB，非保护端口为10-20 dB，长波长插入损耗为2 dB。由于器件工作由能带拓扑而非几何微调决定，其对制造缺陷具有本征鲁棒性。该工作为经典与量子光子系统中的稳健光束分裂、路由和互连提供了可扩展平台。
拓扑光子学偏振分束floquet工程硅基光子片上集成鲁棒性设计
physics
04-23 00:00
研究团队通过结合2.1太瓦、少周期（8.3飞秒）的双色合成器与宽松聚焦几何结构，实现了宏观相位匹配，成功生成了1.64微焦耳、263阿秒的孤立阿秒脉冲，其峰值功率高达6.2吉瓦。这是桌面级孤立阿秒光源所报告的最高脉冲能量和峰值功率。该光源具有稳定的载波包络相位和主动同步的双色通道相对时延，确保了高稳定性和可重复性。这一强大的桌面光源使得此前低功率孤立阿秒脉冲无法实现的非线性效应实验成为可能，为先进的阿秒光谱学和非线性计量学奠定了基础。
阿秒脉冲峰值功率桌面光源非线性计量相位匹配双色合成
physics
04-23 00:00
本研究首次开发了一种物理信息神经网络（PINN），用于在轴对称托卡马克几何中学习时间相关的准静态磁流体动力学（MHD）方程，且无需任何实验或合成数据。初步研究以类似ITER的托卡马克为对象，发现经过精心处理的PINN能够学习MHD系统的解，并预测垂直位移的等离子体，其预测结果与基准模拟结果基本一致。这一原理验证演示凸显了物理约束深度学习在理解复杂等离子体行为方面的潜力。
物理信息神经网络磁流体动力学托卡马克等离子体物理深度学习
math
04-23 00:00
本文改进了禁止鱼图$H(4,3)$的Brualdi–Hoffman–Turan问题的偶阶阈值。原结果要求偶阶$m \ge 38$，作者通过精细分析Perron邻域核心$A^{+}$诱导$K_4$的分支，将无条件阈值降至$m \ge 24$。其中$e(W)=0$和$e(W)=1$情形被精确解决，$e(W)=2$情形成为瓶颈并决定了最终手工证明的界。研究还构造了显式障碍族，证明同类定理在$m<18$时不成立，计算证据表明精确阈值可能为18。
谱图论极值图论h(4,3)-自由图brualdi-hoffman-turan问题特征值极值
math
04-23 00:00
本文研究了整数 $n\geq 1$ 对应的 $n$ 阶金属数 $\phi_n=\frac{n+\sqrt{n^2+4}}{2}$ 的 $q$-形变 $[\phi_n]_q$。该形变是一个代数连分数，可在 $q=0$ 处展开为幂级数 $\sum_{l=0}^{\infty} \kappa_l(\phi_n) q^l$，其系数为整数。作者运用解析组合学技术，系统分析了泰勒系数序列 $(\kappa_l(\phi_n))_{l\geq 0}$ 的性质：包括递推关系、微分方程刻画、$n=1,2,3$ 时的闭式表达式以及渐近行为。研究还揭示了模群 $PSL(2,\mathbb{Z})$ 作用诱导的恒等式，并通过计算实验探讨了系数序列的对数增长行为。特别地，文章指出黄金比例 $\phi_1$ 的 $q$-形变 $[\phi_1]_q$ 与RNA二级结构模型存在深刻联系，前者实质上是后者的带符号版本。
q-形变金属数解析组合学模群rna结构渐近分析
math
04-23 00:00
本文研究了被一类广泛加性泛函终止的谱负Lévy过程的波动恒等式。主要贡献在于证明了对于正共自然加性泛函（PcNAFs），其相关的双侧退出问题、预解测度等波动恒等式，在结构上仍与经典情形一致，并可由广义尺度函数表达。这些广义尺度函数被刻画为由Radon测度驱动的Volterra型积分方程的唯一解。该研究通过将加性泛函表示为其Revuz测度下局部时的混合，并结合经典波动恒等式及使用泊松随机测度对一般Radon测度的逼近方案，统一并推广了Li、Palmowski及Zhou等人的先前结果。
lévy过程波动理论加性泛函尺度函数退出问题随机分析
math
04-23 00:00
本文提出了一种在紧致域上对Evans函数进行自然归一化的方法，使得其模长能够直接给出点到谱集距离的下界。这意味着，对于算子的豫解集中的点λ*，若归一化Evans函数E(λ*)非零，则保证了以λ*为中心、半径为|E(λ*)|的整个圆盘都位于豫解集内。这一性质不仅强化了Evans函数作为谱探测器的传统角色（其零点对应谱点），还提供了谱集附近区域稳定性的定量度量。研究通过二阶和四阶自伴算子以及线性化修正KdV方程的数值实验验证了该方法的有效性。
evans函数谱理论边界值问题稳定性分析算子谱归一化方法
math
04-23 00:00
本文研究了具有球形尖峰的Wigner矩阵的朗之万动力学，重点关注大但有限信噪比θ的体系。研究发现，当β = α/θ且α < 1时，最坏情况下的混合时间为O(log N)；当α > 1时，混合时间随N指数增长。然而，若从均匀随机球形先验出发，即使在低温α > 1区域，混合时间也能绕过指数瓶颈，保持O(log N)。这一快速混合适用于任何关于尖峰矩阵主特征向量对称的初始化。基于此，研究揭示了低温亚稳态图像，并精确给出了最坏情况初始化混合时间的指数速率，该速率由尖峰模型与零模型的自由能差决定。
朗之万动力学尖峰矩阵混合时间亚稳态统计物理随机矩阵
math
04-23 00:00
本文针对卢卡斯序列$U$，研究了素数$p$在序列中的出现秩$
ho_U(p)$的分布问题。作者推导出当固定整数$d\geq 1$时，满足$d\mid \rho_U(p)$的素数$p$的狄利克雷密度的闭式计算公式。该结果完善了Sanna（2022）的工作，覆盖了所有卢卡斯序列和所有$d\geq 1$的情况。
数论卢卡斯序列素数分布狄利克雷密度数论函数
econ
04-23 00:00
本研究首次在企业生产规模上实现了“决策痕迹”的实证操作，通过融合招聘系统（ATS）、人力资源信息系统（HRIS）和行为评估三个独立数据源，对一家财富500强保险公司超过1万名员工的招聘数据进行分析。研究发现：1）从ATS简历中解析出的数千个技能关键词，经多重检验校正后无一能正向预测员工绩效，反而有30个关键词显著负相关，要求“保险经验”会错失年创造1770万美元保费的员工；2）基于人格的行为评估（Predictive Index）单独预测绩效的AUC为0.647，与ATS及行为评分数据融合后提升至0.735；3）员工创造价值的速度遵循可测量的经济常数，高行为评分者因加速产生的日价值（$114）远高于低评分者（$41）。这些洞见在单一系统中均不可见。
数据融合招聘决策行为评估技能筛选制度知识预测模型
econ
04-23 00:00
本研究探讨了动态多阶段竞赛（如拔河、K局制比赛）的结构如何塑造参与者的动态激励并决定租金耗散的程度。研究发现，即使竞赛可以无限期进行，一种“挫败效应”也常常出现，阻止了租金的完全耗散。作者识别出一种关键的结构特性——可交换性，并基于此建立了实现“几乎完全”租金耗散的充要条件。作为应用，研究提出了“迭代在位者竞赛”模型，揭示了外部环境的波动性如何维持动态激励并导致几乎完全的租金耗散，为理解各类竞争现象提供了新视角。
竞赛理论动态激励租金耗散博弈论多阶段竞赛
econ
04-23 00:00
本文为扰动效用路径选择（PURC）模型建立了一个高度通用的凸对偶框架。研究表明，出行者的约束性、可能非光滑的效用最大化问题存在一个对偶形式：一个具有可微目标函数的无约束凹最大化问题。唯一的网络最优流量可以通过链路扰动函数的凸共轭，从任意对偶解中逐链路恢复。这些特性使得大规模网络的基于梯度的优化和灵敏度分析的快速计算成为可能。最后，该框架揭示了PURC与电路中电流流动之间的结构类比。
交通网络凸对偶效用最大化路径选择灵敏度分析梯度优化
econ
04-23 00:00
本文提出一个因果说服模型，发送者选择性地披露一组变量及其真实联合分布，并提出一个将它们联系起来的主观因果模型。接收者仅当数据能确凿地识别出感兴趣的因果联系时，才会被该模型说服。研究刻画了说服成功或失败的条件及其难易程度。结果表明，要确立一个真实的因果联系，发送者通常只需披露一两个精心选择的变量；但要消除一个被感知的因果联系（说服接收者不存在因果关系），则必须披露每一个共同原因。这揭示了因果说服中存在根本的不对称性：确立因果关系通常比排除它容易得多。
因果说服信息设计因果关系模型披露不对称性贝叶斯说服
econ
04-23 00:00
本研究在动态交易模型中引入信息获取成本 $\kappa$，探讨其对市场信息聚合能力的影响。研究发现，当证券满足“$\kappa$ 可分离”条件时，信息能够被有效聚合。随着信息成本 $\kappa$ 的降低，几乎所有证券都会变得 $\kappa$ 可分离，且这一转变是突变的而非渐进的。这意味着即使信息成本仅小幅下降，也可能使市场从无法聚合信息转变为能够聚合信息。研究还根据证券的收益结构对其信息聚合能力进行了完整分类。
信息聚合信息获取成本动态交易市场效率证券设计
econ
04-23 00:00
本文扩展了Shapley和Shubik（1971）的静态匹配模型，提出了一个具有可转移效用的动态匹配模型。前瞻性代理人拥有随当前匹配而演变的个体状态，每个时期都会发生一个具有市场出清价格的匹配市场。研究证明了存在一个随时间变化的代理人类型分布的均衡，并表明它是社会规划者问题的解。同时证明了平稳均衡的存在性。为解释匹配形成中未观测到的异质性，引入了计量经济学冲击。提出了两种计算平稳均衡的算法，并将其适配用于模型估计。最后，利用瑞典工程师的数据，估计了一个关于工作特定人力资本积累的模型。
动态匹配博弈论均衡分析计量经济学人力资本
astro-ph
04-23 00:00
本研究首次采用基于物理的半解析模型，利用LOFAR深场巡天数据，对射电活动星系核（AGN）喷流的动能输出进行了宇宙学演化分析。通过对超过5000个红移$z < 2.5$的射电AGN样本进行研究，发现该群体以寿命较短、喷流功率较低的源为主。研究推导了喷流动能光度函数，并计算出宇宙学体积内的总功率输出密度约为$10^{32}-10^{33}$ W Mpc$^{-3}$，在红移$z=0-1$期间呈现温和的正演化，而在$z=1-2$期间演化较弱。这一结果与部分宇宙学模型的预期相符，为射电AGN喷流反馈机制在整个宇宙时间尺度上的有效性提供了有力证据。
活动星系核射电反馈宇宙演化lofar半解析模型喷流动能
astro-ph
04-23 00:00
本研究利用高分辨率观测数据，首次在银河系外星系（大麦哲伦云中的30Dor-10区域）中测量了核心质量函数，并探究了其与恒星初始质量函数的联系。观测分辨率达到2000天文单位，揭示了该区域巨分子云团块的碎裂特性。稳健的统计分析表明，其核心质量函数与典型的Salpeter斜率一致，支持了恒星质量分布的差异主要源于后续演化过程，而非初始碎裂阶段的观点。
核心质量函数恒星形成大麦哲伦云高分辨率观测碎裂过程初始质量函数
astro-ph
04-23 00:00
本研究开发了名为QMIST的Python软件，用于自动化搜索射电脉冲星时间序列数据中的准周期微结构，解决了人工检测海量脉冲数据的难题。利用该工具对27颗脉冲星进行了多历元巡天，首次在B1451-68等三颗脉冲星中探测到准周期微结构，并确认了微结构周期与脉冲星自转周期之间的近线性关系，为揭示其辐射机制提供了新线索。
脉冲星射电天文自动化探测准周期微结构数据处理
astro-ph
04-23 00:00
本研究利用MeerKAT吸收线巡天（MALS）数据，在红移$z<0.5$的射电噪活动星系核（AGN）中搜寻冷中性氢气体（HI 21厘米吸收）。通过对1908个射电源的分析，将426个AGN分为327个低激发射电星系（LERGs）和99个高激发射电星系（HERGs）。在射电较亮的子样本（79个LERGs和20个HERGs）中，新探测到5个吸收系统（4个LERGs，1个HERG），整体探测率为$3^{+3}_{-2}$%。结果表明，探测率与低红移样本一致，未发现显著的红移演化或射电光度依赖性。LERGs中的HI吸收谱线显示出多样的不对称性和超过350 km s$^{-1}$的速度偏移，表明其冷气体运动学受到射电瓣膨胀或喷流活动的扰动。
活动星系核中性氢吸收射电星系meerkat巡天气体运动学
astro-ph
04-23 00:00
本研究首次利用ASKAP望远镜在943.5 MHz的射电连续谱观测数据，结合16.5年的费米-LAT γ射线数据，对候选体G310.7-5.4进行了详细的多波段研究。研究确认了其为一个新的超新星遗迹（SNR），命名为Abeona。该遗迹呈现一个直径约30角分的微弱、延展的双侧射电壳层，射电流量密度为$1.5^{+1.5}_{-0.1}$ Jy，表面亮度约为$2.4^{+2.4}_{-0.1}\times10^{-22}$ W m$^{-2}$ Hz$^{-1}$ sr$^{-1}$，是已知最暗的射电超新星遗迹之一。其北部壳层显示出线偏振特征，符合SNR中的同步辐射发射。估算其物理尺寸约为$42^{+42}_{-21}$ pc，距离约为$4.9^{+4.9}_{-2.5}$ kpc。空间重合的γ射线源4FGL J1413.9-6705在100 MeV至100 GeV能段内能量通量为$1.26\pm0.35\times 10^{-6}$ MeV cm$^{-2}$ s$^{-1}$，显著性为5.7σ。
超新星遗迹射电天文学γ射线天文学多波段观测高银纬天体同步辐射
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04-23 00:00
本研究提出了一种探测宇宙原初磁场的新方法，通过分析耀变体喷流方向与伽马射线对晕形态的各向异性关联。研究者选取了21个具有精确喷流方向的高同步峰BL Lac天体，将费米伽马射线空间望远镜的观测数据沿喷流方向旋转并叠加，从而增强了对各向异性延展辐射的探测灵敏度。似然分析结果显示，排除了零磁场假设（置信度3.8σ），最佳拟合磁场强度为 $B_0 = 2.8 \times 10^{-16}\,\mathrm{G}$（99%置信区间：$0.9 \times 10^{-16}\,\mathrm{G} < B_0 < 8.9 \times 10^{-16}\,\mathrm{G}$）。该方法显著提升了探测灵敏度，为利用未来高角分辨率伽马射线观测直接成像对晕、绘制宇宙空洞磁场开辟了新途径。
宇宙磁场耀变体伽马射线天文学各向异性分析对晕费米卫星
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04-23 00:00
本研究通过分析原行星盘尘埃质量在不同演化阶段的累积分布函数，发现初始盘质量约为太阳质量的4-7%的中间盘模型与观测数据最为匹配。研究指出，巨行星形成过程中产生的压力隆起是导致尘埃质量被“光学厚”方式束缚的关键区域，这解释了为何在有利于巨行星形成的模型中，尘埃总质量与基于“光学薄”近似的估计值差异最大。同时，这些压力隆起区域也是星子形成的理想场所，尘埃向星子的转化会显著降低盘中可观测的尘埃质量。这表明，演化后期原行星盘的尘埃质量较低，可能是行星形成与径向漂移耗散共同作用的自然结果。
行星形成原行星盘尘埃演化质量预算巨行星星子形成
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04-23 00:00
研究探讨了热木星毁灭的两种机制——洛希瓣溢流（RLO）与高偏心率迁移（HEM）中的潮汐瓦解——如何通过观测“沙漠居民”（亚木星沙漠中的行星残骸）的伴星来区分。研究表明，RLO机制会清除轨道周期小于4天内的所有伴星，而HEM机制则允许更近的稳定伴星存在。对观测到的伴星系统进行数值模拟表明，多数系统处于稳定区域，这有助于通过进一步表征这些系统来揭示热木星的最终命运。
热木星行星系统稳定性亚木星沙漠洛希瓣溢流高偏心率迁移潮汐瓦解
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04-23 00:00
本研究首次利用星系对之间的平均相对速度，在准线性和非线性区域约束了中微子总质量 $M_\nu$ 与不对称性参数 $\eta^2$。团队开发了基于模拟的分析流程，将中微子属性与星系对速度预测关联，并应用于Cosmicflows-4星系群数据。在两个独立的宇宙学框架（基于CMB和本地距离阶梯测量）下进行分析，得到了相互一致的结果。在CMB框架下，测得 $M_\nu = 0.24^{+0.34}_{-0.18}\ \mathrm{eV}$，$\eta^2 = 2.14^{+0.30}_{-0.32}$，并以7$\sigma$的置信度探测到非零的中微子不对称性。这表明星系对速度为大尺度结构观测开辟了探测中微子物理的新途径。
中微子质量宇宙学星系速度大尺度结构不对称性
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04-23 00:00
针对高红移星系（z~8）尘埃预算危机，本研究提出星际介质中存在极端致密分子云团的新模型。通过将冷中性介质密度设为自由参数，发现当密度达到约7.5×10³ cm⁻³时，可显著增强紫外光子捕获、加速尘埃演化并减少超新星冲击破坏。该模型成功复现了MACS0416_Y1（z=8.312）的紫外至远红外光谱能量分布，并揭示中尺寸尘埃颗粒（a=0.01-0.1 μm）主导了约89%的暖红外辐射。
尘埃演化高红移星系星际介质分子云团光谱能量分布
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04-23 00:00
本研究利用JWST/NIRSpec对27个红移z>1的静止星系进行光谱分析，发现其近红外静止框架光谱中存在显著的热脉动渐近巨星支（TP-AGB）恒星特征。通过对比三种恒星种群合成模型（M13、BC03、C09），发现包含更强TP-AGB贡献的M13模型拟合最佳。该模型给出的星系质量加权年龄更年轻（<500 Myr），恒星质量更低（>0.2 dex）。TP-AGB特征在质量加权年龄为0.4-1.8 Gyr、高质量、高尘埃消光及富金属的星系中最强。这一发现证实了TP-AGB星在高红移中等年龄星系中的普遍存在，对改进星系光谱合成模型及精确测定恒星年龄与质量具有重要意义。
星系演化恒星种群jwst观测光谱分析恒星质量星系年龄
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04-23 00:00
在年轻恒星FN Tau附近，研究人员探测到一个微喷流和四个赫比格-阿罗天体，其位置和运动学特征表明存在一个源自该恒星的双极准直外流HH 1267。该恒星喷流并非直线传播，其弯曲形状可能源于FN Tau原行星盘内区的进动，喷流轴与视线夹角小于$20^\circ$。研究还指出，大约60年前，该恒星曾发生过持续数个月、幅度达$\Delta m_{\rm pg} \sim 2^{\rm m}$的爆发，这可能与微喷流的启动有关。
恒星喷流原行星盘赫比格-阿罗天体恒星爆发天体力学年轻恒星
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04-23 00:00
研究通过构建星团年龄分布模型，揭示了大麦哲伦云中4-110亿年星团稀少（即‘年龄间隙’）的成因。模型将恒星形成史与星团初始质量函数通过最大初始星团质量与全局恒星形成率之间的幂律关系 $M_{\mathrm{max}} \propto \mathrm{SFR}^{\beta}$ 联系起来，并应用了经N体模拟校准的星团质量损失模型。研究发现，年龄间隙对应着一个恒星形成率较低的时期，当时形成的初始质量约 $2\times10^5$ 至 $5\times10^5 M_{\odot}$ 的星团，如今已变得过于暗弱而难以被探测。该模式可能具有普适性。
星团年龄间隙大麦哲伦云恒星形成史星团演化初始质量函数观测选择效应
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04-23 00:00
MAUVE项目对室女座星系团中12个星系的高分辨率观测发现，与孤立场星系相比，星系团环境显著改变了星系内部电离气体的性质。数据显示，其发射线比率（如[N II]/H$\alpha$、[S II]/H$\alpha$）中位数更高，且74%的像素点由非H II区源电离，高于场星系的61%。运动学分析显示，44%的气体具有更宽的H$\alpha$速度弥散（$\sigma_{LOS} > 40$ km/s），主要由弥散电离气体（DIG）贡献。此外，5%的像素点出现$\sigma_{LOS} > 100$ km/s的高速成分，指向星系团内介质相互作用产生的激波或湍流混合层。研究表明，环境主要通过抑制恒星形成，使DIG成为星系盘中主导的电离成分，而非直接激发。
星系团环境电离气体运动学弥散电离气体激波室女座星系团
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04-23 00:00
卡西尼-惠更斯任务在土卫六电离层中探测到大型负离子，它们最终聚合形成复杂的有机雾霾颗粒。实验室通过新开发的冷等离子体放电系统，在1托和0.125托两种压力下模拟生成雾霾类似物（tholins），并测量其产率、粒径、密度、表面自由能、杨氏模量和纳米压痕硬度。研究发现，低压下生成的类似物产率降低三倍，但密度和硬度更高。由于土卫六实际雾霾形成压力更低，其真实颗粒可能比实验室模拟物更致密、更坚硬，这会影响气溶胶聚集、风成与河流输运及表面改造过程。
土卫六雾霾形成压力物理性质实验室模拟行星科学气溶胶