引言 近年来，利用数值方法求解偏微分方程（Partial Differential Equations, PDEs）已在工程和医学等广泛学科中扮演了重要角色。这些方法在拓扑和设计优化以及临床预测中的应用已显示出显著成效。然而，由于在多种几何体上进行多次问题求解所需的计算成本非常高，导致这些方法在很多场景下变得无法负担。因此，开发能够在不同几何条件下提高PDE求解效率的方法，成为了近年科学机器学习领域的一个研究热点。 论文背景与来源 《A Scalable Framework for Learning the Geometry-Dependent Solution Operators of Partial Differential Equations》这篇文章由Minglang Yin、Nic...

基于Genotype Representation Graph (GRG)的研究：提升生物数据分析效率的新框架 学术背景与研究动机 随着测序技术的迅速进步，大规模基因组数据的收集变得愈发普遍，尤其是在人类疾病关联研究领域，基因组数据的分析需求日益增长。2023年底，英国生物银行（UK Biobank）在其云计算平台上发布了约50万份全基因组数据，其中已有20万份完成相位（phased）处理。这类庞大的数据集为科研提供了前所未有的机会，但也带来了新的难题：如何高效地编码和分析如此巨大的基因组数据？传统的二维表格化数据结构（如VCF文件格式）在储存和计算效率方面面临瓶颈，难以应对不断增长的数据需求。 在这一背景下，科学家们提出了新的数据表示和处理方法以优化压缩率和计算性能。本研究的目标是开发一种...

从无定形前驱体预测晶体的出现：深度学习助力材料科学新突破 背景介绍 晶体从无定形物质中逐步生成的过程在自然界与实验室中具有重大意义。这一过程广泛存在于从地质到生物过程的各种现象中，并且在开发新材料的过程中占据核心地位。然而，无定形状态向晶体态的转化中，最初出现的常常是亚稳态（metastable state）晶体，而非热力学上的稳定态晶体。这种亚稳态形成的普遍规律可以通过”Ostwald法则”加以解释，该法则指出与无定形前驱体（amorphous precursor）具有相似局部结构特征的晶体将更容易优先成核。 无定形材料的晶化过程，尤其是其能量景观（energy landscape）的建模，一直以来是科学界的难点。传统的分子建模方法或从头计算（ab initio methods）由于计算量...

大型语言模型如何应对虚假信息？——基于LLMs的深度研究 在当今信息传播速度飞快的数字时代，虚假信息（misinformation）和假新闻（fake news）的传播已成为社会的重大挑战。互联网和社交媒体的普及使得信息共享的门槛大幅降低，任何人都可以在未经验证的情况下传播内容，而社交平台的算法又倾向于优先展示争议性或引发强烈情绪的内容，从而加速了误导性信息的扩散。此外，随着生成式人工智能（generative artificial intelligence）的发展，特别是大型语言模型（Large Language Models, LLMs）的普及，这些模型不仅可以生成高质量的自然语言，还可能被用于伪造信息，使得传统的虚假信息检测方法难以应对。 在此背景下，《Silver Lining in...

深入探索基于部门的对冲交易策略及创新选股技术 背景与研究目标 对冲交易策略（Pairs Trading Strategy, PTS）作为一种长期以来被广泛使用的金融套利策略，其核心思想是利用两只高度相关的股票之间的相对表现，从价格的暂时性偏差中获利。然而，传统对冲交易策略主要依赖均值回复理论，假设股票之间的价格差（价差，Spread）会回归到其历史平均值。在实际操作中，交易者通常通过相关性分析或协整性分析（Cointegration）来挑选股对（Stock Pairs），并依据统计模型生成长/短头寸信号，从而实现获利。 尽管传统PTS已被广泛应用，但它存在一些局限性。例如，传统PTS在股对选择时通常忽略了股票所属行业（Sector）或部门的特征，这可能导致选出的股对对行业波动或市场系统性风险...

通过多目标进化优化解决移民安置问题的新框架研究报告 在全球化进程加速和不断变化的社会经济背景下，移民（migrants）现象已经成为一种不可忽视的全球趋势。不管是出于人道主义救助的角度，还是从全球化经济的可持续发展出发，有效地管理和安置移民已成为一个复杂的重要课题。据统计，截止2019年，国际移民的总数已达到2.72亿人，呈现出大幅超出先前预测的增长趋势，并且这一现象在未来还将持续。然而，与此同时，移民安置过程中也面临着诸多挑战：如何提升移民的就业率以及如何合理分配移民至合适的定居点？这些问题的答案对移民本身、对东道国、乃至整个社会的经济与文化福祉都有重要影响。 基于这一全球性问题，本研究由南京大学、Peng Cheng实验室及Southern University of Science a...