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一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 以中醫(yī)學(xué)理論為依據(jù)，將采集的望、聞、問、切等信息用數(shù)據(jù)形式表達(dá)，強(qiáng)調(diào)客觀地評(píng)價(jià)人體健康狀態(tài)和病變本質(zhì)，并對(duì)所患病、證給出概括性判斷。另外，在中醫(yī)大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景下，完善中醫(yī)人工智能輔助診療服務(wù)平臺(tái)與應(yīng)用的功能性。通過設(shè)計(jì)高效的在線信息分析技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)病患終點(diǎn)結(jié)局的把握。 二、前期研究基礎(chǔ)

污水生態(tài)處理技術(shù)是指運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理，采用工程學(xué)方法，使污水無害化、資源化， 是污水中污染物治理與水資源利用相結(jié)合的方法。其中，人工濕地生態(tài)處理技術(shù)及生物 操縱技術(shù)是實(shí)現(xiàn)污水生態(tài)處理及資源化的關(guān)鍵技術(shù)。研究表明，人工濕地能夠利用基質(zhì) -微生物-植物構(gòu)成的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)調(diào)作用，通過過濾、吸 附、共沉、離子交換、植物吸收和微生物分解來實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的高效凈化，同時(shí)通過營(yíng)養(yǎng) 物質(zhì)和水分的生物地球化學(xué)循環(huán)，促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)污水的資源化和無害化。 

基于肝細(xì)胞球技術(shù)的新一代生物人工肝支持系統(tǒng)SRBAL （Spheroids reservoir bioartificial liver）由美國(guó)Mayo Clinic醫(yī)學(xué)中心人工肝項(xiàng)目主任Scott L. Nyberg教授研發(fā)，目前處于Ⅰ期臨床試驗(yàn)研究階段。Mayo Clinic是全球著名醫(yī)療機(jī)構(gòu)，是美國(guó)排名第二的醫(yī)學(xué)中心，其消化科排名全美第一。Nyberg教授是Mayo Clinic血管外科中心主任，William J. von Liebeg移植中心外科學(xué)教授，肝臟疾病轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)“Advanced Liver Diseases Study Group”計(jì)劃負(fù)責(zé)人之一，人工肝項(xiàng)目主任，從事生物人工肝（BAL）研究21年。Nyberg教授帶領(lǐng)的BAL研究團(tuán)隊(duì)在Mayo Clinic完成了 HepatAssist BAL的Ⅲ期臨床試驗(yàn)，同時(shí)開發(fā)了SRBAL系統(tǒng)，目前SRBAL系統(tǒng)因能容納超過400克的肝細(xì)胞，同時(shí)采用有利于肝細(xì)胞功能發(fā)揮的肝細(xì)胞球結(jié)構(gòu)，其肝臟支持性能在文獻(xiàn)已報(bào)道的BAL系統(tǒng)中處于領(lǐng)先地位。同時(shí)Nyberg教授小組在全球首先培育并利用FAH-deficient豬作為生產(chǎn)人源性肝細(xì)胞的生物“工廠”，創(chuàng)造性的解決了各種肝細(xì)胞治療，包括BAL 系統(tǒng)所面臨的高活性人源化肝細(xì)胞來源問題。 ELAD(extraorporeal liver assistant device, ELAD) 體外肝臟支持系統(tǒng)是上世紀(jì)90年代，由Baylar設(shè)計(jì), 美國(guó)Vital治療公司研制開發(fā)，運(yùn)用HepG2-C3A 人肝癌細(xì)胞株,包括四個(gè)中空纖維透析生物反應(yīng)器，每個(gè)反應(yīng)器含有大約100g的肝癌細(xì)胞。ELAD系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入Ⅲ期臨床試驗(yàn)多年，是目前最接近上市的生物人工肝支持系統(tǒng)。SRBAL系統(tǒng)采用和ELAD系統(tǒng)不同的細(xì)胞來源，培養(yǎng)方式和生物反應(yīng)器形式，預(yù)期對(duì)ELAD系統(tǒng)肝臟支持功能有顯著改進(jìn)。

在中國(guó)，每年有超過30萬(wàn)人由于意外或者癌癥等疾病手術(shù)而失去聲音——這種人類最簡(jiǎn)單最快速的通信交流方式。雖然目前有傳統(tǒng)人工喉可以使用，但除了成本大、消耗高，對(duì)于患者來說，也存在使用麻煩、體驗(yàn)感差、發(fā)音模糊等問題。尤其是傳統(tǒng)人工喉的聲音是電子機(jī)器的聲音，在日常交流時(shí)不免顯得突兀冰冷。

本發(fā)明公開一種基于人工表面等離激元的微波渦旋波發(fā)生器。該結(jié)構(gòu)工作在微波頻段，由雙層人工表面等離激元波導(dǎo)實(shí)現(xiàn)對(duì)于電磁波的傳輸，上層波導(dǎo)和下層波導(dǎo)之間的連接通過一個(gè)金屬過孔實(shí)現(xiàn)。該微波渦旋波發(fā)生器的輻射部分主要由一系列放置在人工表面等離激元波導(dǎo)旁邊的圓形貼片實(shí)現(xiàn)，同時(shí)這些圓形貼片作為諧振器也提供了產(chǎn)生不同的渦旋波所需的相位。這種微波渦旋波發(fā)生器可以在不同頻率處實(shí)現(xiàn)具有不同軌道角動(dòng)量模式的渦旋波，而不需要在結(jié)構(gòu)上做出任何改變。

我校量子信息技術(shù)研究所王琴教授團(tuán)隊(duì)在量子密碼領(lǐng)域取得新突破，該團(tuán)隊(duì)首次提出將人工智能領(lǐng)域的長(zhǎng)短期記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(LSTM)應(yīng)用到量子密碼控制系統(tǒng)之中, 實(shí)現(xiàn)了對(duì)量子密碼系統(tǒng)的主動(dòng)反饋與控制, 在不引入任何額外硬件和輔助穩(wěn)定設(shè)備的條件下，將系統(tǒng)傳輸效率提升接近百分之二十。該成果近期發(fā)表在美國(guó)物理學(xué)會(huì)權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《PhysicalReview Applied》上。 　　量子密碼作為量子信息技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展最為成熟的技術(shù)，正逐漸從實(shí)驗(yàn)室階段走向商用化，有望在未來大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)加密通信中發(fā)揮重要作用，因而得到學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。自第一個(gè)BB84協(xié)議提出以來，量子密碼無論是在理論上還是在實(shí)驗(yàn)上均取得了巨大進(jìn)展。現(xiàn)有量子密碼系統(tǒng)包括相位、偏振、時(shí)間-能量編碼等編碼方式，其中相位編碼方式應(yīng)用最為廣泛。該類系統(tǒng)在運(yùn)行過程中不可避免地存在相位漂移問題，因而需要不斷對(duì)發(fā)送端和接收端的相位進(jìn)行實(shí)時(shí)校準(zhǔn)。目前主流系統(tǒng)通過采用掃描+傳輸?shù)姆椒▉斫鉀Q。該方法雖然可以實(shí)現(xiàn)相位補(bǔ)償，但會(huì)導(dǎo)致量子密碼系統(tǒng)傳輸效率降低。針對(duì)該缺點(diǎn)，我校王琴教授團(tuán)隊(duì)首次提出將人工智能與量子密碼控制系統(tǒng)相結(jié)合，利用LSTM網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)預(yù)測(cè)系統(tǒng)相位漂移大小，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)反饋與控制；同時(shí)通過固定時(shí)間間隔對(duì)網(wǎng)絡(luò)細(xì)胞狀態(tài)進(jìn)行更新，使量子密碼系統(tǒng)始終保持穩(wěn)定的高效率運(yùn)行狀態(tài)。該方法在不提高系統(tǒng)硬件復(fù)雜度的前提下大幅提升了量子密碼系統(tǒng)傳輸效率。此外值得提出，該方法的適用范圍不依賴于某種協(xié)議或編碼方式，原則上同樣適用于其他任意量子密碼協(xié)議和任意編碼系統(tǒng)，為未來開展大規(guī)模量子通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供新的研究思路與應(yīng)用方法。 該項(xiàng)工作的第一作者是我校通信與信息工程學(xué)院碩士研究生劉靖陽(yáng)，量子信息技術(shù)研究所的王琴教授和江蘇省圖像處理與圖像通信重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的謝世朋副教授是該工作的共同通訊作者。該工作得到了安徽問天量子科技有限公司的技術(shù)支持。此項(xiàng)工作受到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金以及江蘇省研究生科研實(shí)踐創(chuàng)新等項(xiàng)目的支持。

本發(fā)明公開了一種基于人工蜂群算法和量子粒子群算法的優(yōu)化計(jì)算方法，其包括以下主要步驟：(1)根據(jù)實(shí)際問題編制待優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)；(2)輸入算法的通用運(yùn)行參數(shù)：種群數(shù)目、迭代次數(shù)、變量維數(shù)、變量取值范圍、待優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)；(3)選取ABC、QPSO、QPSO+ABC和ABC+QPSO的一種或多種計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算；(4)若只使用一種，直接判斷結(jié)果是否滿足優(yōu)化要求；若多于一種計(jì)算方法，綜合比較計(jì)算結(jié)果及評(píng)價(jià)最優(yōu)的結(jié)果是否滿足此次優(yōu)化的要求；(5)若滿足要求，運(yùn)算結(jié)束，輸出計(jì)算結(jié)果和迭代曲線；(6)否則，修改算法的