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大自然塑造的新型拱桥建筑

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大自然塑造的新型拱桥建筑

沃里克大学校园内一个恒定应力拱门的模型。学分:华威大学华威大学的一名研究人员发现了一种新型拱桥,这种拱桥比以往任何时候都更加坚固,并且受到大自然的启发。华威大学工程学院荣誉退休教授旺达·刘易斯利用恒定应力原理对承受永久荷载的拱桥进行了造型,即。他们自己的体重。发表在《皇家学会学报》上的论文《恒定应力拱及其设计空间》探讨了拱桥的概念在树木、贝壳或骨骼等自然成型物体中观察到恒定应力,因为众所周知,这些物体在高强度质量比方面是高度优化的。在逆向工程设计过程中,结构的形状是通过找形过程来确定的,因此提出了一种恒应力拱。它是一种无力矩形式,这意味着它以最简单的方式对永久载荷作出反应,只产生轴向应力而不产生弯曲作用,并产生横截面积所能承受的恒定应力值。尽管恒定应力拱可能会带来施工挑战,但由于其不断变化的

用人工智能控制复杂系统

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用人工智能控制复杂系统

Credit:Shutterstock苏黎世联邦理工学院和法兰克福学派的研究人员开发了一种人工神经网络,可以解决具有挑战性的控制问题。自学习系统可用于供应链和生产过程的优化,以及智能电网或交通控制系统。停电、金融网络故障和供应链中断只是复杂系统中通常遇到的许多问题中的一部分,使用现有方法很难甚至不可能控制这些问题。基于人工智能的控制系统可以帮助优化复杂的流程,也可以用来开发新的商业模式。与法兰克福金融与管理学院的卢卡斯·伯特切尔教授一起,ETH的研究人员尼诺·安图洛夫-范图林和托马斯·阿西基斯(均来自计算社会科学主席)开发了一个多功能的基于人工智能的控制系统,名为“庞特里亚金人工智能”,旨在将复杂的系统和网络导向所需的目标状态。利用数值和分析方法的结合,研究人员演示了人工智能庞特里亚金如

新的人工智能导航可以防止太空中的碰撞

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新的人工智能导航可以防止太空中的碰撞

辛辛那提大学工程学毕业生HimadriPandey在加州大学的实验室里拿着一个立方体模型卫星,作为一个名为加州大学立方体猫的学生俱乐部的一部分。加州大学的工程师正在开发防撞系统,有朝一日将帮助自主机器人在轨道上服务、组装或制造卫星。信用:丽莎·布里顿/加州大学创意怎么称呼一颗坏掉的卫星?今天,这是一块价值数百万美元的危险太空垃圾。但是辛辛那提大学的学生开发的一种新的防撞系统使工程师们更接近于开发能够修复轨道上损坏的卫星或航天器的机器人。加州大学工程与应用科学学院的博士生崔大云和阿尼鲁德·查布拉在今年1月于加州圣地亚哥举行的科技论坛和博览会上介绍了他们的项目。由美国航空航天研究所主办,这是世界上最大的航空航天工程会议。“我们必须提供一种可靠的防撞算法,实时运行,让自主系统安全执行任务。因此,

研究:在金属卤化物钙钛矿太阳能电池中引起陷阱态的缺陷的化学性质

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研究:在金属卤化物钙钛矿太阳能电池中引起陷阱态的缺陷的化学性质

信用:一真倪。近年来,世界各地的工程师一直致力于创造替代和可持续的能源解决方案,如太阳能电池。由钙钛矿制成的太阳能电池是最有前途的太阳能技术之一,因为它们最近达到了创纪录的25.5%左右的高效率,钙钛矿是一类具有独特结构和有利性能的半导体。尽管钙钛矿和其他半导体具有巨大的潜力和优势,但它们也会受到所谓“陷阱态”的不利影响。这些状态导致电荷载流子(即电子和空穴)被捕获在材料内部。结构缺陷引起的陷阱态会影响钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性。更具体地说,这些状态可以捕获光产生的电荷载流子,导致电能损失。北卡罗来纳大学和托莱多大学的研究人员最近进行了一项研究,仔细检查了金属卤化物钙钛矿太阳能电池降解过程中陷阱态相关缺陷的演变。他们发表在《自然能源》上的论文提供了新的有价值的见解,有助于显著提高钙钛矿太

图说:一个类似图画的游戏,用来提高人工智能代理的沟通技巧

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图说:一个类似图画的游戏,用来提高人工智能代理的沟通技巧

人类玩家和团队算法之间的游戏示例。信用:克拉克等人虽然人工智能代理在与人类交流方面变得越来越熟练,但他们仍然在语言的几个方面挣扎,包括复杂的语义。语义学这个术语指的是语言学的一个领域,它与特定的词或不同概念之间的逻辑联系有关。几年前,艾伦人工智能研究所的研究人员开发了一款名为Iconary的游戏,旨在提高人工智能技术在不同对象之间进行交流和连接的能力。在最近的一篇论文中,研究人员引入了一个更先进的游戏版本,并训练机器学习算法来相互对抗或与人类一起游戏。“我们的论文是基于AI2的一个项目,该项目旨在训练模型玩Iconary,这是我们创建的一个基于图片的游戏,玩家必须猜测另一个玩家正在画什么,”进行这项研究的研究人员之一克里斯托弗·克拉克告诉TechXplore。“这个项目几年前就开始了,但论文

对于神经胶质瘤患者来说,突变的基因可能会为新的治疗选择打开大门

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对于神经胶质瘤患者来说,突变的基因可能会为新的治疗选择打开大门

该图显示了血管和细胞核,并描绘了血脑屏障信用:艾米丽·怀亚特,马克·戴维斯密歇根大学罗格尔癌症中心的一组研究人员发现,一种突变的基因会影响年轻人脑瘤细胞的生长,表明他们对新的治疗策略很敏感最近发表在《细胞报告》上的这些发现为具有这种基因突变的神经胶质瘤患者提供了更有效的治疗方法蛋白编码基因ATRX在超过一半的高等级胶质瘤年轻成年患者中发生突变,最常见于青少年和40岁以下的成年人尽管一些研究已经暗示了为什么ATRX会在胶质瘤中发生突变,但许多问题仍然存在,研究人员还不能使用药物来靶向这种突变M.CarlKoschmann说:“我们仍在了解为什么它如此频繁地影响这一人群,以及它如何影响对靶向治疗的反应。”DU-M·罗格尔癌症中心和U-M·C·的儿科神经肿瘤学家S莫特儿童医院,查德·卡

研究:奥米克隆导致小鼠不太严重的疾病

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研究:奥米克隆导致小鼠不太严重的疾病

Credit:Pixabay/CC0公共领域利物浦大学研究人员的一项新研究发现,与感染其他COVID变体的小鼠相比,感染奥米克隆的小鼠体重减轻更少,病毒载量更低,患肺炎的几率更小发表在预印本服务器bioRxiv上的利物浦研究小组的发现是越来越多的证据的一部分,这些证据表明奥米克龙更有可能感染喉咙,而不是肺部,这可以解释为什么它看起来比其他版本的病毒更具传染性,但致命性更低Omicron是高度可传播的,并且由于刺突糖蛋白中的大量取代而部分或完全避开了一系列中和抗体一个主要问题是,与以前和目前流行的新型冠状病毒变种相比,奥米克龙变种引起的疾病的相对严重性为了解决这个问题,使用小鼠模型来评估和比较感染的相对严重程度,将一个祖先分离株与新型冠状病毒的Delta和Omicron变异株进行比较与

恢复期血浆疗法在治疗新冠肺炎方面成效有限

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恢复期血浆疗法在治疗新冠肺炎方面成效有限

Credit:Unsplash/CC0公共领域恢复期血浆疗法是对抗新冠肺炎战争中最早可用的治疗方法之一但是自从这种疗法在2020年8月获得食品药品监督管理局的紧急使用授权以来,一些研究人员对它的预期益处进行了审查为了研究恢复期血浆疗法在降低新冠肺炎严重程度和死亡率方面的成功,来自七个机构的研究人员组成了一个团队,包括产科、妇科和生殖科学教授AlessandroSantin医学博士和内科(传染病)副教授MahaliaDesruisseaux医学博士,他们领导了耶鲁大学医学院的部分临床试验桑廷说,研究小组发现,虽然这种疗法没有改善新冠肺炎患者的总体存活率,但不应该排除在疫情早期没有其他治疗选择的情况下使用这种疗法该团队于12月13日在《美国医学会内科学》上报告了他们的结果桑廷说:“这

三维机器人脊柱“双胞胎”和传感器提供了预览外科手术的新方法

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三维机器人脊柱“双胞胎”和传感器提供了预览外科手术的新方法

研究人员开发了一种3D打印脊柱复制品,该复制品经过修改后包含了人工椎间盘植入物,并配备了软磁传感器阵列学分:佛罗里达大西洋大学退行性椎间盘疾病影响了大约40%的40岁的人,在80岁或以上的人中增加到大约80%这种疾病是脊柱的一个或多个椎间盘的退化,通常用颈椎间盘植入物进行手术治疗为了确定患者是否是颈椎间盘植入物的候选人,外科医生不得不主要依靠诊断成像研究的发现,而没有任何来自生物力学数据的输入来优化假体的类型这可能偶尔会导致并发症和植入失败为了解决这些问题,佛罗里达大西洋大学的埃里克·恩格伯格博士D,该研究的资深作者,以及来自工程和计算机科学学院的研究人员D这项研究的资深作者、浸礼会健康组织马库斯神经科学研究所所长,创造了一种新型的人类脊柱机器人复制品,使外科医生能够在手术前预览手术干

科学家证明双侧肿瘤模型用于评估抗癌T细胞反应的效用

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科学家证明双侧肿瘤模型用于评估抗癌T细胞反应的效用

双侧肿瘤小鼠模型学分:东京科学大学在抗原特异性T淋巴细胞表面发现的T细胞受体(TCRs)是一种令人难以置信的多样化蛋白质,被编程为识别异物或“抗原”,并提醒T细胞它们存在于我们体内免疫检查点通常会使淋巴细胞处于“关闭”状态,这样它们就不会攻击我们自己的细胞然而,如果T细胞遇到异物,它们会“打开”来识别并摧毁它有时,癌细胞可能能够伪装自己,轻而易举地通过我们的检查点,从而避免识别和破坏免疫检查点抑制剂(ICIs)是为解决这个问题而开发的这些药物阻断了我们的免疫检查点,使T细胞能够有效地识别和吞噬(“吞噬”和破坏)癌细胞理论上,ICI免疫疗法可以有效增强我们的T细胞的抗癌活性然而,在实践中,它在一些患者中表现出低应答率和严重的免疫相关副作用因此,识别哪些肿瘤对ICI治疗有反应很重要,这可以

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