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耦合分子振子同步化的能量代價及其最優設計原理的研究
北京大學物理學院/定量生物學中心歐陽頎課題組在Nature Physics發表題為“The energy cost and optimal design for synchronization of coupled molecular oscillators”（文章網址：https://www.nature.com/articles/s41567-019-0701-7）文章，揭示了互相耦合的分子振子達到同步化所需的熱力學代價，表明分子振子的同步化需要額外能量耗散，并揭示了能量耗散與所能達到的最優同步化效果及耦合的最佳設計之間的關系。 振子之間的同步化現象在自然界是非常普遍的現象，許多非線性理論與實驗很好地回答了很大一部分非線性振子中的同步化問題。然而，對于分子振子而言，他們的振蕩節律由隨機的、大噪聲的生化反應所決定，與之前相對成熟的非線性理論所涉及的情況有所不同。這類分子振子的同步化規律，尤其是同步化所需的熱力學代價尚不明確。 歐陽頎課題組與美國IBM T. J. Waston 研究中心/北京大學定量生物學中心杰出訪問教授的涂豫海教授展開合作研究，首次在理論上闡明了實現分子振子同步化所需的熱力學代價。該研究提出一個簡單而普適的隨機理論模型，假設不同的分子振子之間被一些額外的分子間化學反應耦合起來從而使彼此的相位相互靠近，用以描述一般的可產生同步化振蕩的分子振子。在這個理論模型中，研究者們找到了單分子穩定振蕩狀態的概率密度的解析解，由此計算了不同條件下的能量耗散，并通過平均場近似得到了該振蕩出現同步化現象的條件。通過比較不同條件下的能量耗散，研究者發現，若要實現分子振蕩的同步化，除去驅動單個分子振蕩的能量以外，還必須要有一部分不為零的額外的能量耗散。除此以外，當外界條件給定能量耗散的大小時，雖然可以通過調整模型中的參數達到各種不同的同步化效果，但是可以達到的最優的同步化效果由給定的能量耗散所限制。當能量耗散小于一個臨界值時（這個臨界值大于驅動單個分子振蕩的能量）同步化是不可能的，給定的能量耗散越大，所能達到的最優同步化效果越好。該結論具有一定的普適性。隨后研究者在藍藻的生物鐘系統中檢驗了該理論，驗證了生物體內的分子振蕩體系確實需要額外的能量來實現同步化。 北京大學物理學院博士生，歐陽頎課題組的張東良為該文章的第一作者，涂豫海教授為通訊作者，合作者包括歐陽頎教授和美國加州圣地亞哥分校的博士后曹遠勝博士。
北京大學
2021-04-11
能提高煙塵凈化效果的多振鏡大幅面激光選區熔化裝備
本發明公開了一種能提高煙塵凈化效果的多振鏡大幅面激光選區熔化裝備，該裝備包含工作艙體、工作平臺、成形缸組件、鋪粉組件、振鏡組合、移動式分區煙塵凈化組件、保護氣氛調控組件和控制系統；移動式分區煙塵凈化組件與振鏡組合分別包含 M(M≥1)組抽送氣口和 M 列振鏡隊列，每組抽送氣口均與一列振鏡隊列相配套，使得每組抽送氣口都可在與其對應的面積較小的輻照區域上方產生穩定、均勻的氣流，從而保證整個金屬粉末層上方的煙塵均能被及時、
華中科技大學
2021-04-14
一種壓電主動隔振機構及其降低振動系統固有頻率的方法
本發明公開了一種壓電主動隔振機構，包括第一力傳感器、彈 簧波紋管、中間質量塊、第一柔性鉸鏈、壓電執行器、第二力傳感器、 第二柔性鉸鏈和控制器，第二力傳感器的一端用于連接基礎平臺，其 另一端依次連接所述第二力傳感器、彈簧波紋管、中間質量塊、第二 柔性鉸鏈、壓電執行器、第一力傳感器、第一柔性鉸鏈；第一力傳感 器和第二壓力傳感器分別用于檢測基礎平臺和負載平臺的振動信號， 并分別將檢測的振動信號傳遞給控制器，以使控制器控制壓電執行器 施加作用力在負載平臺上，從而對負載平臺進行補償。本發明采用雙 級串聯式懸置
華中科技大學
2021-04-14
增材制造（3D 打印）技術
西安交通大學自 1993 年開始增材制造（3D 打印）技術研究，是國內最早開展增材制造技術研究的單位之一。經過二十年的發展，西安交通大學形成了多種增材制造工藝和裝備，建立了以快速制造系統為特色工程應用的研究隊伍，產生了以盧秉恒院士為學術帶頭人的“增材制造”教育部創新團隊。研究團隊依托機械制造系統工程國家重點實驗室（西安交通大學）開展基礎研究，在高分子材料、金屬、陶瓷、復合材料、智能材料的增材制造等方面取得進展，多項技術成果處于國內領先、國際先進平。為推動 3D 打印技術的產業化，在 2000 年成立“教育部快速成形制造工程研究中心”（市場經營主體為陜西恒通智能機器有限公司），2007 年成立“快速制造國家工程研究中心”（市場經營主體為西安瑞特快速制造工程研究有限公司）。建立了一套支撐產品快速開發的快速制造系統，研制、生產和銷售 16 個型號的激光快速成型設備、快速模具設備及三維檢測設備。同時開展快速原型制作、快速模具制造以及逆向工程服務。產品在全國各院校、汽車、電器等企業銷售應用十多年，客戶近萬家。近年協助政府和企業在多個地區成功建立產學研結合的推廣基地、快速成形制造服務制造中心。
西安交通大學
2021-04-10
Rubbery Rabbit -- Android平臺3D游戲
? 本項目是基于Android平臺的一款3D動作類游戲，擁有華麗的3D視覺效果，精致的劇情設計與動畫效果等，創意新穎，可玩性及擴展性都極強。本項目由學生自主開發并且正在參加2011年全國第二屆“中科杯”軟件創新大賽。
北京理工大學
2021-01-12
3D?NAND?存儲器研發
已有樣品/n3D NAND 是革新性的半導體存儲技術，通過增加存儲疊層而非縮小器件二維尺寸實現存儲密度增長，從而拓寬了存儲技術的發展空間，但其結構的高度復雜性給工藝制造帶來全新的挑戰。經過不懈努力，工藝團隊攻克了高深寬比刻蝕、高選擇比刻蝕、疊層薄膜沉積、存儲層形成、金屬柵形成以及雙曝光金屬線等關鍵技術難點，為實現多層堆疊結構的3D NAND 陣列打下堅實基礎。
中國科學院大學
2021-01-12
3D打印先心病模型技術
北京工業大學
2021-04-14
液晶彈性體3D打印
通過材料的三維點陣結構的幾何構型設計(如負泊松比結構、細長桿屈曲結構等)，使其在變形過程中產生能量耗散是目前3D打印實現吸能結構的主要手段。但是，目前3D打印吸能結構的材料多為彈性材料，而粘彈性材料本身優越的能量耗散屬性并未在三維吸能結構中得到很好的利用。 液晶彈性體作為一種受光或熱刺激能產生大體積收縮的功能軟材料，目前主要用于制作軟體驅動器或者機器人。同時，液晶彈性體展現了非線性大變
南方科技大學
2021-04-14
RubberyRabbit--Android平臺3D游戲*
成果完成年份：2011年9月 成果簡介：本項目是基于Android平臺的一款3D動作類游戲，擁有華麗的3D視覺效果，精致的劇情設計與動畫效果等，創意新穎，可玩性及擴展性都極強。本項目由學生自主開發并且正在參加2011年全國第二屆“中科杯”軟件創新大賽。 項目來源：自行開發 技術領域：信息技術 應用范圍：Android平臺移動設備及平板電腦上進行休閑娛樂 現狀特點：國內先進 技術創新：作為一款Android平臺的3D
北京理工大學
2021-04-14
基于RGB-D的手勢檢測方法
本發明提供一種基于RGB-D圖像的手勢檢測方法，其能有效地分割出人手區域，具有分割準確，即使在手部發生部分自遮擋或者背景中有其他人干擾時也能得到好的手勢分割，且算法魯棒性好。人機交互接口需要盡可能直觀和自然。用戶與機器進行交互，不需要繁瑣的設備(如彩色標記或手套)或裝置像遙控器、鼠標和鍵盤。手勢可提供一個與機器智能相結合的簡單溝通方式。本發明可廣泛應用到各種研究和工業領域，例如：游戲控制、虛擬環境、智能家居和手語識別等等。
青島大學
2021-04-13