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利用人工智能實現了三維矢量全息新技術
上海理工大學莊松林院士和顧敏院士領導下的未來光學國際實驗室宣布，首次利用機器學習反求設計（machine-learninginversedesign）實現了三維矢量全息（Three-dimensionalvectorialholography）的新概念。據介紹，這項發明是光學全息技術領域的一次重大突破，其提供的基于機器學習的反求設計可精準且迅速地產生一個或多個任意三維矢量光場，有望應用在超寬帶全息顯示、超安全信息加密以及超容量光存儲、超精確粒子操控等各個領域。相關研究成果于4月18日凌晨發表在國際頂級學術刊物《科學進展》上。該雜志為《科學》（Science）刊物旗下子刊，是一個涵蓋所有學術領域的開放性、綜合性科學刊物。光是一種電磁波，其在介質中傳播的同時伴隨著電磁和磁場的振蕩，被稱為光的矢量特性。基于光波的橫波特性，光的振蕩通常被限制在與其傳播方向垂直的二維平面上。近些年，研究發現光的振蕩可打破傳統二維平面的束縛，通過干涉產生縱向光振蕩，即形成第三維光矢量。在物理學上，通過求解三維麥克斯韋方程可以正向得到一個三維矢量光場分布，但其不可控。一直以來，精確產生任意三維矢量光場是一個世界性難題，因其需要十分復雜的反求設計，超出了人類知識和經驗的邊界。顧敏院士指導的科研人員利用機器學習反求設計率先實現了三維矢量全息，可精確地控制三維全息圖像中每個像素點的任意三維矢量狀態。“通過機器學習的人工智能新科技，我們首次實現了三維矢量光的操控，并將機器學習的算法延伸到光學全息中去，”顧敏院士說，“這樣的操控是全方位的，包括對每個三維矢量光攜帶的信息進行編碼、傳輸和解碼，因而消除了傳統二維偏振光的束縛。”文章第一作者任浩然博士（目前在德國慕尼黑大學從事洪堡博士后研究）說：“機器學習在光學設計中扮演著越來越重要的作用。我們研究證明訓練后的人工神經網絡可有效地、快速地產生任意三維矢量光場，達到接近百分之百的準確性，極大地提高了光場調控的效率。”這項發明還為光學全息開辟了一條新道路，首次在全息中證明光的三維矢量狀態可以作為獨立的信息載體，實現信息的編碼和復用。顧敏院士說：“這項發明作為光學全息技術領域的一項重大突破，不僅為下一代超寬帶、超大容量、超快速并行處理的光學全息系統奠定了基礎，同時也為加深理解光與物質的相互作用（例如粒子操控）提供了一個嶄新的平臺。”該項工作得到了墨爾本皇家理工大學（RMIT）人工智能納米光子學實驗室以及計算機科學系的大力支持。
上海理工大學
2021-04-11
一種綜合利用睡蓮制備抗菌粘膠纖維的方法
本發明涉及一種綜合利用睡蓮制備抗菌粘膠纖維的方法，屬于粘膠纖維制備領域。該方法以睡蓮蓮子心為材料，用酶法輔助提取蓮子心總黃酮作為抗菌劑，以睡蓮莖桿作為天然纖維素源，經堿化、老化、磺化等工序制成纖維素磺酸酯，再溶于稀堿溶液輔以黃酮抗菌劑經紡絲后即得抗菌粘膠纖維，使其具有棉纖維的舒適性同時也具備抗菌能力，既解決了化學纖維紡織品穿戴舒適度低，不吸汗、保暖的缺陷，又解決了普通粘膠纖維表面往往會附著大量微生物如細菌、真菌和其他生物，容易滋生細菌的不足，且生產工藝綠色環保，原材料來源豐富，成本低廉，具有極佳的應用前景。
青島大學
2021-04-13
高爐大噴煤時煤粉利用率分析技術及應用
降低成本、提高效益已是目前國內各鐵廠的主要目標。由于焦炭價格不斷增高，使得焦炭和噴吹煤粉的差價顯著增加。增加高爐噴煤量，不僅可以提高經濟效益和環保水平，而且保持煉鐵廠可持續發展。作為鋼鐵流程中能耗最大的高爐煉鐵，采用高爐大噴煤和綜合噴吹技術，降低焦比和綜合燃料比是目前煉鐵最為迫切的任務。 高爐噴吹的煤比提高到一定程度后，高爐塵中的碳含量會有較為明顯地增加，特別是在二次灰中增加的速度較快。碳含量有很大一部分來自在爐內未被消耗的煤粉。隨著噴煤比增加，高爐塵中碳含量增加得越快。高爐塵中含未消耗煤粉量越多，煤粉的利用率越低。大噴煤的同時應該保證煤粉有較高的置換比。 在國家自然科學基金的資助下，北京科技大學冶金學院與寶鋼合作開發了確定高爐大噴煤條件下分析噴吹煤粉利用率的技術，并獲得了國家發明專利(中國專利 ZL 02 1 31238.9)。通過對高爐爐塵中未消耗煤粉的分析，確定出不同條件下高爐噴吹煤粉的利用率，提出進一步提高高爐噴煤量需要采取的措施。
北京科技大學
2021-04-13
利用廢棄瀝青混凝土制備高承載、耐久路面的研究與應用
北京工業大學
2021-04-14
太陽能光熱綜合利用及其相關技術的研究與應用
科研成果包括：高性能槽式太陽能接收器、大型寬長比的拋物槽 式太陽能反射鏡、高精度槽式、塔式太陽能跟蹤控制技術等太陽能中 高溫熱利用關鍵技術的設計、項目實施。目前本課題組在該領域應用 成果成功應用于了國網蘇州同里新能源小鎮示范項目、南瑞集團槽式 太陽能示范項目，課題組設計的基于槽式太陽能集熱器的冷熱供給系 統，配置低溫熔鹽儲熱系統，可以完全利用太陽能實現規模化小區24 小時連續的冷熱供給。
南京工程學院
2021-01-12
一種利用球桿儀標定機器人結構參數的方法
本發明屬于機器人結構參數標定領域，并公開了一種利用球桿 儀標定機器人結構參數的方法。該方法包括下列步驟:(a)安裝標定桿 和工具杯，固定標定底板和三個中心座，(b)標定工具坐標系和用戶坐 標系，用球桿儀測量三角形 BCD 的邊長，(c)空間預設 A 點與 BCD 構 成空間四面體的邊長求得用戶坐標系下的 A 點的坐標，(d)利用機器人關節坐標與基坐標的轉化求得向量<sup>base</sup>O’
華中科技大學
2021-04-14
一種利用微藻同時生產葉黃素和油脂的方法
本發明公開了一種利用微藻同時生產葉黃素和油脂的方法，包括以下步驟：(1)微藻細胞的收集；(2)微藻細胞的稱取；(21)葉黃素的提取進和(22)油脂的提取過程；同時設有對葉黃素和油脂提取順序對調的試驗以確定最優化的提取順序和水平。本發明采用超聲波對微藻進行破碎，超聲波的空化效應和醇溶解作用具有更佳的協同效果，利于細胞的破碎機細胞內油脂成分擴散；利用甲醇—二氯甲烷作為提取溶劑，葉黃素的提取效果最佳，而且剩余藻體的油脂損失較少，通過對葉黃素的提取工藝進行正交優化，在最優工藝條件下得到的葉黃素提取率為94.59％，比優化前提高了1.43倍，剩余藻體的油脂含量為32.56％，葉黃素提取前后原始小球藻油脂的脂肪酸組成基本上沒有變化。
四川大學
2016-09-29
利用靜電紡絲工藝制備延性電路互聯結構的方法及產品
本發明公開了一種利用靜電紡絲工藝制備延性電路互聯結構的方法，包括：通過靜電紡絲裝置向位于其噴頭下方且沿著水平方向來回直線移動的硅片基板上噴射靜電紡絲溶液，由此在基板上形成呈波形延伸且具備微納米直徑的圖案；選取彈性襯底并執行清潔處理，然后對彈性襯底做拉伸處理；將處于拉伸狀態的彈性襯底緊貼在形成有圖案的硅片基板上，擠出兩者接觸面之間的空氣后予以分離，使得硅片基板上的圖案轉印至彈性襯底表面；恢復彈性襯底的自然狀態，由此制得所需的延性電路互聯結構。本發明還公開了相應的產品及其應用。通過本發明，能夠生成具備高
華中科技大學
2021-04-14
乳清廢液綜合利用技術及乳清奶酪的工藝開發
一、成果簡介 乳清液是奶酪生產過程中排放的廢液，平均每生產1噸新鮮奶酪大約有9噸的廢液排出。乳清廢液含有豐富 的蛋白質、脂肪、乳糖及礦物質等營養物質。無處理排放不僅造成營養物質的大量流失和浪費，同時也對自然環境造成嚴重的污染和破壞。盡管乳清廢液的循環利用技術在國外已有較大發展，但由于東方人對西方奶酪風 味的接受程度較低，綜合開發利用乳清廢液在國內尚未引起人們的普遍關注，因此對乳清廢液
中國農業大學
2021-04-14
高效、節能、低碳內燃機余熱能梯級利用基礎研究
從內燃機能量平衡來看，動力輸出功率一般只占燃油燃燒總熱量的30%~45%（柴油機）或20%~30%（汽油機），除了不到10%用于克服摩擦等功率損失之外，其余的余熱能沒有得到利用，主要通過冷卻回路的散熱以及排氣被排放到大氣中。因此，將內燃機的余熱能回收再利用是提高總能效率、降低油耗的一個有效途徑。本項目從提高內燃機總能效率，降低油耗和CO2排放的目的出發，開展內燃機余熱能梯級利用的研究，探索新理論和新方法。重點解決：①內燃機聯合熱力循環非穩態熱能流轉化規律和效率協同優化；②內燃
天津大學
2021-04-14