一种用于流体模拟的基于注意力机制的双流水线网络

背景与研究动因 在物理学中,了解流体运动对于理解我们的环境以及我们如何与其进行交互至关重要。然而,传统的流体模拟方法由于其高计算需求,在实际应用中存在局限性。近年来,物理学驱动的神经网络被认为是一种有前途的数据驱动方法来理解复杂的自然现象。本文的作者受到平滑粒子流体动力学(SPH)方法的启发,提出了一种基于注意力机制的双管道网络架构——DualFluidNet,用于解决流体模拟中的全局控制和物理定律约束之间平衡的问题。 论文信息来源 本文由来自西安交通大学软件工程学院的Yu Chen、Shuai Zheng、Menglong Jin、Yan Chang和Nianyi Wang撰写,发表在2024年《Neural Networks》期刊上。该论文提出并探讨了一种创新的3D流体模拟方法。 研究方...

异构霍普菲尔德神经网络的研究:适应性激活函数与忆阻器结合的动态行为分析

异构霍普菲尔德神经网络的研究:适应性激活函数与忆阻器结合的动态行为分析 本研究背景探讨了神经网络中非线性因素对系统动态行为的影响。尤其是激活函数和忆阻器(memristor)做为非线性因素,常被用于构建混沌系统和模拟突触行为。霍普菲尔德神经网络(Hopfield Neural Network, HNN)因其独特的网络结构和生成复杂脑样动态的能力,而受到广泛关注。再者,当前研究多集中于使用固定激活函数的神经元对系统动态的影响,而对异构激活函数组合的研究较少。 本文由Chunhua Wang、Junhui Liang和Quanli Deng撰写,分别来自湖南大学计算机与电子工程学院和粤港澳大湾区研究院。文章在2024年1月28日提交,2024年5月21日被《Neural Networks》期刊接...

通过空间-频率线索挖掘方法实现低光照RGB-T场景中的显著目标检测

通过空间-频率线索挖掘方法实现低光照RGB-T场景中的显著目标检测

通过空间-频率线索挖掘方法实现低光照RGB-T场景中的显著目标检测 显著目标检测(Salient Object Detection, SOD)在计算机视觉领域具有重要地位,其主要任务是在图像中识别出最具视觉吸引力的区域或物体。尽管在过去几十年中,SOD模型在正常光照环境中取得了一定进展,但在低光环境下仍面临严峻挑战。在低光环境下,由于光子不足,导致图像细节缺失,严重影响了SOD的性能。而这种挑战在智能监控、自动驾驶等实际应用中显得尤为突出。 近几年来,RGB-T(可见光和热红外图像)系统因其在光线不足条件下对热红外不变性的特点,引起了越来越多研究人员的关注。借助RGB-T图像,研究人员开发了一些SOD模型,通过融合可见光和热红外线索,在一定程度上缓解了低光环境下的目标检测问题。然而,这些现有...

异质共存吸引子、大尺度幅度控制和中央循环忆阻神经网络的有限时间同步

异质共存吸引子、大尺度幅度控制和中央循环忆阻神经网络的有限时间同步 学术背景 忆阻器因其类似大脑突触的记忆性和非线性等物理特性,在类脑神经网络的混沌动力学研究中具有巨大理论和实际意义。近年来,随着大数据和人工智能领域的发展,传统的固定神经网络模型在映射大脑结构和功能上的局限性逐渐显现,这成为形态神经学研究进一步发展的主要障碍。自2008年HP实验室首次发展出物理非线性忆阻器以来,忆阻器在人工神经网络领域受到了广泛关注。忆阻神经网络(Memristive Neural Networks, MNNs)的构建对于研究人脑结构与功能之间的关系、分析人脑神经系统机制、以及增强人工智能决策、优化自适应控制和加速硬件计算都是极其重要的。 论文来源 这篇文章《Heterogeneous Coexisting...

自适应采样人工实际控制在约束系统非零和博弈中的应用

自适应采样人工实际控制在约束系统非零和博弈中的应用 背景 在现代工业和科研领域中,智能技术和控制系统的迅速发展,使得传统的控制方法难以满足保证系统稳定性和最小化能耗的严格要求。实际系统通常非常复杂,至少包含两个控制单元,并存在组件之间错综复杂的竞争与合作关系。这种情况下,设计的控制方案不仅要考虑单个控制器的效益最大化,还要实现全局优化。这类问题通常被视为非零和博弈(Non-Zero-Sum Games,NZSG),在多物理输入约束条件下,处理系统耦合动态是一个重要的研究难题。 论文来源 本文题为《Adaptive Sampling Artificial-Actual Control for Non-Zero-Sum Games of Constrained Systems》由Lu Liu和R...