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自学习电网

30.03.2022

宾夕法尼亚大学的科学家发现了一种新的机器学习方法。传统的电路学会了通过花瓣的大小来识别花朵。

由物理学家 Samuel Dillavu 领导的一组科学家通过随机连接 16 个电阻器组装了一个小型电网。研究人员为某些输入节点设置电压并读取输出节点。通过自行调整电阻器，网络已经学会为给定的一组输入值生成所需的数据。

Dillavu 说：“该网络已被设置为执行许多简单的 AI 任务。”例如，它可以基于四个参数以超过 95% 的准确率区分三种鸢尾花：花瓣的长度和宽度和萼片。”

对于 AI 机器学习，通常使用人工神经网络。这样的网络通常只存在于计算机的内存中。神经网络由点或节点组成，每个点或节点都可以取 0 到 1 之间的值，由边连接。根据节点中的值，每条边都有自己的权重。在训练这样的系统时，需要调整边缘的权重以获得期望的结果。

“这是一个复杂的优化问题，会随着网络规模的扩大而显着增加，并且需要大量的计算资源，”Dillavu 指出。 “由于必须同时调整所有边缘，情况变得复杂。”

为了解决这个问题，物理学家寻找无需外部计算即可自行调整的系统。科学家们在彼此之上构建了两个相同的网络。在一个封闭的网络中，他们施加电压并在输出元件上固定所需的值。在开放网络中，仅设置输入电阻两端的电压。

该系统根据每个网络中相同节点之间的电压差调整两个网络中电阻器的电阻。经过多次迭代，这些调整使两个网络中所有电阻器上的所有电压一致。系统已经学会为给定的输入值产生正确的输出。

“这种设置几乎不需要计算，”Dillavu 说，“系统只需要使用比较器比较封闭和自由网络中相应电阻器上的电压降。我们的工作证明了一种新的机器学习方法的基本可能性不需要大量计算。”

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星际飞船的太空能源 08.05.2024

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温啤酒的酒精含量 07.05.2024

啤酒作为最常见的酒精饮料之一，有其独特的味道，会根据饮用温度的不同而发生变化。国际科学家团队的一项新研究发现，啤酒温度对酒精味觉有显着影响。由材料科学家雷江领导的这项研究发现，在不同温度下，乙醇和水分子形成不同类型的簇，从而影响酒精味道的感知。在低温下，会形成更多的金字塔状簇，从而降低“乙醇”味道的刺激性，使饮料的酒精味更淡。相反，随着温度升高，簇变得更加链状，导致酒精味更明显。这解释了为什么某些酒精饮料（例如白酒）的味道会根据温度而变化。获得的数据为饮料制造商开辟了新的前景， ... >>

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礼仪是基因 29.04.2012

为什么有的人成为捐助者或用美味的馅饼招待邻居，而有的人则散布八卦，老是骂人？布法罗大学和加利福尼亚大学的科学家认为，原因是基因和激素的结合。

人们认为，催产素和加压素激素会影响人们彼此之间的关系。实验室测试表明，当人们吸入含有催产素的气溶胶时，他们的沟通能力会更好，并且在经济游戏中表现出色。然而，到目前为止，还没有关于这个主题的大规模研究。

在这项新研究中，科学家们没有注射催产素，而是专注于激素的生物学。激素通过与细胞中的受体结合起作用。这些受体有不同的形式，例如催产素受体有两种形式，加压素有更多。

该研究涉及 711 名实验志愿者。他们被问到有关公民义务的各种问题：他们应该纳税、举报犯罪、周围的人是好人还是坏人等等。同时，从受访者身上采集唾液样本进行 DNA 分析，并确定催产素和加压素受体的形式。

事实证明，从消极的角度看待世界并且不太可能帮助他人的人没有一种与善良和对人的积极态度相关的受体形式。基因的“正面”版本让你克服整个世界充满危险、欺骗和暴力的感觉。

研究结果并未表明基因与社会行为之间存在直接关系——DNA与社会行为之间的大多数联系都非常复杂，而且比受体的形式要深得多。然而，慷慨，关怀，公民责任感等。与某些基因有关，这可以被检测到。将来有可能通过简单的 DNA 测试来检测一个人的潜在完整性。

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