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机器可以实现科学发现吗?——机器智能在科学发现中的价值与限度
1
作者 贾玮晗 董春雨 《北京师范大学学报(社会科学版)》 北大核心 2025年第1期151-158,共8页
机器学习在科学研究中,尤其是在数据密集型领域,取得了显著进展。然而,其在科学发现中的应用仍然存在局限。近年来,计算科学家提出了一些方法,试图运用人工智能技术从数据集中自动发现科学定律,但他们是否能够真正触及科学发现的本质,... 机器学习在科学研究中,尤其是在数据密集型领域,取得了显著进展。然而,其在科学发现中的应用仍然存在局限。近年来,计算科学家提出了一些方法,试图运用人工智能技术从数据集中自动发现科学定律,但他们是否能够真正触及科学发现的本质,由此引发了广泛的讨论。通过细致分析机器学习系统在数据选择、模型构建、理论与现象的关联以及思维本质等方面与人类的发现过程之间存在的显著差异,表明它们并不具备自主思维能力,即其输出仍是在现有的人类知识体系和认知框架的共同作用下生成的。尽管如此,人工智能已深刻改变了科学研究的方式,既要承认机器在科学研究中的不可替代性,也要坚持人类在科学发现中的特殊作用。未来应当追求的是人机高效协作,而非让机器取代人类成为科学研究的主体。 展开更多
关键词 机器发现 机器思维 科学发现 认知双重过程理论 图神经网络
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Neighborhood Complex of Bipartite Graph
2
作者 薛秀谦 《International Journal of Mining Science and Technology》 SCIE EI 1999年第1期89-91,共3页
In this paper the structure of neighborhood complex of a bipartite graph is discussed, the concept of dusl complex is introduced, the main result that a pair of dual complexes is exactly the neighborhood complex or a ... In this paper the structure of neighborhood complex of a bipartite graph is discussed, the concept of dusl complex is introduced, the main result that a pair of dual complexes is exactly the neighborhood complex or a connected bipartite graph is proved. 展开更多
关键词 BIPARTITE graph NEIGHBORHOOD COMPLEX dual COMPLEX
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基于Sobel算子桥接的双编码器路面裂缝检测网络
3
作者 蓝章礼 徐元通 +2 位作者 赵胜薇 张洪 黄大荣 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期18-24,33,共8页
为提高道路路面裂缝的检测精度,针对路面裂缝的多态性和噪声复杂等问题,提出了一种基于Sobel算子桥接的双编码器路面裂缝检测网络,双编码器由原图编码和梯度编码两部分组成,以解决单编码器容易丢失梯度信息的问题。首先,原图编码结果通... 为提高道路路面裂缝的检测精度,针对路面裂缝的多态性和噪声复杂等问题,提出了一种基于Sobel算子桥接的双编码器路面裂缝检测网络,双编码器由原图编码和梯度编码两部分组成,以解决单编码器容易丢失梯度信息的问题。首先,原图编码结果通过桥接Sobel算子计算8个方向产生梯度编码的编码信息;然后,将原图编码结果与梯度编码结果通过一个多尺度的边缘信息弥补模块,以增强裂缝的边缘信息;最后,引入动态通道图卷积获得通道之间存在的拓扑关系,以突出重要通道的语义特征。研究结果表明:所提出的方法在DeepCrack、CamCrack789和CFD这3个基准数据集上取得较好的结果;综合指标ODS在DeepCrack、CamCrack789和CFD数据集分别为87.75%、85.05%、78.83%。 展开更多
关键词 道路工程 路面裂缝检测 双编码器 SOBEL算子 边缘信息弥补 动态通道图卷积
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基于超球面对偶学习的双通道图异常检测方法
4
作者 李青 钟将 倪航 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2212-2218,共7页
图异常检测作为一项重要的数据挖掘任务,专注于识别与大多数节点显著偏离的异常节点.随着无监督图神经网络技术的进步,现已开发出了基于密度估计、对抗生成网络等多种高效识别图数据中潜在异常的方法 .然而,这些方法更注重无监督图异常... 图异常检测作为一项重要的数据挖掘任务,专注于识别与大多数节点显著偏离的异常节点.随着无监督图神经网络技术的进步,现已开发出了基于密度估计、对抗生成网络等多种高效识别图数据中潜在异常的方法 .然而,这些方法更注重无监督图异常检测生成高质量的表征,而往往忽略了图异常的特性.因此,本文提出了一个双通道异构图异常检测模型(Dual-channel Heterogeneous Graph Anomaly Detection,HD-GAD).其模型基础架构包括双通道的图神经网络:全局子结构感知的图神经网络和局部子结构感知的图神经网络,用于图异常检测捕获全局和局部子结构属性.同时,基于对偶推断引入了多超球体学习目标(Multi-Hypersphere Learning,MHL),从宏观和介观超球体角度,分别测量在整个图/社区结构中偏离的异常节点. HD-GAD模型利用相似度函数EmbSim优化训练目标,以缓解多超球面学习中的模型坍问题.最后,在五种不同的数据集上进行了全面的实验.其AUC(Area Under Curve)值在大多数情况下均超过了0.9,达到了行业领先水平,进一步证明了HD-GAD模型在图异常检测任务上的高效性与性能优势. 展开更多
关键词 图异常检测 图神经网络 超球面学习 双通道图神经网络 无监督学习 对偶学习
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基于边增强一致性与半监督学习的谣言检测研究
5
作者 张岩珂 但志平 +1 位作者 李琳 鲁雨洁 《现代电子技术》 北大核心 2024年第17期129-135,共7页
针对现有的谣言检测方法对故意伪造的突发事件检测表现不佳的现象,同时考虑到现实中突发事件的标记数据难以获得,从而导致现有的监督学习方法性能受限,提出基于边增强一致性与半监督学习的谣言检测方法(EECS)。首先通过边增强方法提高... 针对现有的谣言检测方法对故意伪造的突发事件检测表现不佳的现象,同时考虑到现实中突发事件的标记数据难以获得,从而导致现有的监督学习方法性能受限,提出基于边增强一致性与半监督学习的谣言检测方法(EECS)。首先通过边增强方法提高数据质量,然后分离出高一致性特征与低一致性特征来深入挖掘内联关系,使用双通道图卷积网络捕获特征,依据半监督学习方法有效利用大量无标记数据增强模型的泛化性,最后采用加权的有监督交叉熵损失和无监督一致性损失优化模型。实验结果表明,在公开的Twitter15、Twitter16和Weibo数据集上,所提出的模型在30%标记样本下准确率达到87.8%、89.5%和95.0%,使用少量标记样本便可达到优异的成绩。 展开更多
关键词 谣言检测 半监督 边增强 双通道图卷积 无标记数据 一致性特征
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带转向延误和限制的最短路径问题及其求解方法 被引量:21
6
作者 任刚 王炜 邓卫 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期104-108,共5页
阐述了带转向延误和限制的最短路径问题 (SP Turn)的基本原理 ,系统介绍了现有的求解方法 ,包括扩展网络法、对偶网络法和弧标号算法 ,并提出了一个节点标号算法用于对比 .分析指出弧标号、节点标号算法在算法原理上是一致的 ,对偶网络... 阐述了带转向延误和限制的最短路径问题 (SP Turn)的基本原理 ,系统介绍了现有的求解方法 ,包括扩展网络法、对偶网络法和弧标号算法 ,并提出了一个节点标号算法用于对比 .分析指出弧标号、节点标号算法在算法原理上是一致的 ,对偶网络法是对它们的直观化 .同时指出在SP Turn方法中 ,扩展邻接表是高效的网络表示形式 ,在合理选择的前提下 ,一般SP算法的标号设定、标号修正等标号技术同样适用 。 展开更多
关键词 最短路径 转向延误和限制 对偶图 标号 扩展邻接表
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交通网络连通性表达法的研究 被引量:2
7
作者 万绪军 胡安洲 《运筹与管理》 CSCD 1999年第3期61-66,共6页
通过对增设虚拟边网络连通性表达法和对偶图网络连通性表达法的描述和它们所面临问题的分析研究,说明这两种方法在交通网络连通性表达上,尤其是在引进交通转弯限制时所显示出来的需要大量处理工作的问题,提出了一种新的网络连通性表... 通过对增设虚拟边网络连通性表达法和对偶图网络连通性表达法的描述和它们所面临问题的分析研究,说明这两种方法在交通网络连通性表达上,尤其是在引进交通转弯限制时所显示出来的需要大量处理工作的问题,提出了一种新的网络连通性表达法,作者称为“边标号法”,此法避免了对交通网络增设虚拟边或进行点边转化所带来的大量工作量问题,在对交通网络图不作任何修改的情况下,清楚而有效地表达出网络的连通特性。并用一个具体实例通过程序实现该方法。 展开更多
关键词 交通网络 连通性表达法 对偶图 边标号法 虚拟边
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基于约束网络的产品进化设计 被引量:2
8
作者 苏建宁 白睿昇 +1 位作者 李雄 白兴易 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2021年第4期59-65,共7页
为解决约束条件下的产品设计问题,以复杂网络理论及图论为指导,建立了基于约束网络的产品创新设计模型.该模型从设计约束库中筛选相关要素作为约束变量,构建设计约束网络;利用对偶图计算约束网络中心性指标,实现节点重要度排序,进而归... 为解决约束条件下的产品设计问题,以复杂网络理论及图论为指导,建立了基于约束网络的产品创新设计模型.该模型从设计约束库中筛选相关要素作为约束变量,构建设计约束网络;利用对偶图计算约束网络中心性指标,实现节点重要度排序,进而归纳出设计约束问题并进行求解;最后建立一套基于约束的产品进化设计系统.以夜光杯为对象进行实例研究,构建相关设计约束网络;分析得到其关键节点,归纳出具体的设计约束问题,并应用动力学模拟、控制点区间约束等方法对其进行求解;开发夜光杯进化设计系统,选取具有代表性的传统夜光杯样本进行形态进化,生成一系列满足约束条件的夜光杯设计方案.结果表明:该模型有效实现了约束网络指导下的产品设计. 展开更多
关键词 产品设计 设计约束 复杂网络 对偶图 进化设计
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外平面图的一个结构定理 被引量:4
9
作者 陈东灵 吴建良 王淑栋 《山东矿业学院学报》 CAS 1999年第4期41-43,共3页
给出了外平面图的拟对偶图的定义,并利用拟对偶图的性质证明了外平面图的结构定理。
关键词 外平面图 拟对偶图 结构定理 着色猜想
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基于管线对偶图模型的供水管网可靠性分析 被引量:5
10
作者 曾文 时圣磊 丁晶晶 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期56-63,共8页
为了利用复杂网络理论对供水管网进行结构测度和鲁棒性分析,提出一个新的管网模型——管线对偶图模型.该模型将顺序相连、无大角度转折的同口径同材质管段序列看作统一实体,即管线.将管线抽象为节点,两相交管线对应的节点用边相连,由此... 为了利用复杂网络理论对供水管网进行结构测度和鲁棒性分析,提出一个新的管网模型——管线对偶图模型.该模型将顺序相连、无大角度转折的同口径同材质管段序列看作统一实体,即管线.将管线抽象为节点,两相交管线对应的节点用边相连,由此形成的无向图即为管线对偶图.使用这一模型对3个城市的供水管网进行结构测度,结果显示,管线对偶图具有明显的无标度特性.利用无标度网络鲁棒性分析方法中的模拟攻击方法,使用3种攻击策略进行实验.结果表明,管网在不同攻击策略下结构变化规律呈现较强的相似性,都会经过初始期、分裂期和崩溃期3个阶段;不同的攻击策略下供水管网进入分裂期和崩溃期的进程差异明显;基于节点度的攻击策略对管网的影响最大,基于节点介数中心性其次,随机攻击对管网的影响最小,高度连接的管线是供水管网中关键和脆弱的部分.对结构测度和模拟攻击的结果进行分析,发现谱隙和进入分裂期的去点率可作为衡量供水管网可靠性的重要指标.针对管线对偶图模型提出的可靠性分析方法可以用于指导供水管网的设计和运维. 展开更多
关键词 复杂网络 供水管网 管线对偶图 可靠性分析 鲁棒性
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20面体平图的4着色与对偶树的分解 被引量:13
11
作者 侴万禧 黄云峰 《长春工业大学学报》 CAS 2008年第6期623-627,共5页
阐明了任意平图的对偶图的4着色的基本思路,提出了借助于对偶图的2棵对偶树TA和TB的分解,实现对偶图的4着色方法。介绍了20面体平图的对偶树TA和TB的分解及4着色的不同方案。
关键词 平图 对偶图 4着色 20面体 对偶树
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动边界问题无网格算法及其动态点云 被引量:8
12
作者 王红 陈红全 +1 位作者 马志华 蒲赛虎 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期296-301,共6页
提出基于Delaunay图映射的点云运动处理技术。该技术使点云随物体运动再生成问题变成简单的映射关系,无需迭代,且能保持点云结构不变,故有效地避免了因点云结构变动而产生的附加计算量。运用该技术,结合非定常Euler方程双时间步无网格算... 提出基于Delaunay图映射的点云运动处理技术。该技术使点云随物体运动再生成问题变成简单的映射关系,无需迭代,且能保持点云结构不变,故有效地避免了因点云结构变动而产生的附加计算量。运用该技术,结合非定常Euler方程双时间步无网格算法,成功地模拟了翼型的跨声速非定常流动。其中物理时间迭代采用二阶隐式格式,伪时间迭代采用四步龙格-库塔显式格式。文中给出了不同翼型的计算结果,并与实验结果进行了比较,取得了令人满意的结果。 展开更多
关键词 动边界 非定常流动 无网格方法 双时间步长 Delaunay图映射
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一种蚁群策略的双信道传感器网络路由算法 被引量:5
13
作者 刘逵 刘三阳 焦合华 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期58-62,80,共6页
针对高负载无线传感器网络堵塞率比较高的问题,提出了一种基于蚁群策略的双信道传感器网络路由算法(CORA).该算法首先利用双信道通信模式降低了信道竞争过程中的数据碰撞和多播抑制几率;再利用最大感染球策略来压缩蚁群的寻路范围,进而... 针对高负载无线传感器网络堵塞率比较高的问题,提出了一种基于蚁群策略的双信道传感器网络路由算法(CORA).该算法首先利用双信道通信模式降低了信道竞争过程中的数据碰撞和多播抑制几率;再利用最大感染球策略来压缩蚁群的寻路范围,进而降低网络的寻路能耗;借助分层图模型提出了一种两层网络联合优化的选路策略,该策略可将控制层中被堵塞的寻路业务有条件地下放在数据层中传输,从而降低网络的堵塞率和通信延迟.仿真结果表明,与一种基于蚂蚁策略的能量有效路由算法及一种基于蚁群策略的能量有效路由算法相比,CORA算法能将高负载网络下的堵塞率下调13%,且能有效降低数据包的平均通信时间和网络的通信能耗. 展开更多
关键词 双信道无线传感器网络 分层图模型 联合优化 感染球
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关于嵌入图的最大亏格
14
作者 黄元秋 赵霆雷 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2005年第3期362-366,共5页
不依赖图的其它参数,而主要依据图嵌入在定向曲面上的有关嵌入性质,该文研究图的最大亏格.
关键词 最大亏格 BETTI亏数 对偶图
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同轴双输出减速器的键合图模型及仿真 被引量:6
15
作者 林超 黄超 蔡志钦 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期34-40,54,共8页
首先分析了两输出轴等速反转的条件;然后通过对传动系统的分析,基于键合图的基本原理建立了同轴双输出减速器的键合图模型,在模型中考虑了平均啮合刚度,转动惯量,阻尼等影响因素,根据键合图中的因果关系和功率流,推导出了键合图模型的... 首先分析了两输出轴等速反转的条件;然后通过对传动系统的分析,基于键合图的基本原理建立了同轴双输出减速器的键合图模型,在模型中考虑了平均啮合刚度,转动惯量,阻尼等影响因素,根据键合图中的因果关系和功率流,推导出了键合图模型的状态方程;通过对系统进行动态特性仿真,获得了系统内部各变量随时间变化的规律,揭示了系统的传动性能和动态特性;对比不同参数下两输出轴转速的响应曲线,分析了各参数对系统动态特性的影响;最后建立了同轴双输出减速器的简化模型,进行了虚拟样机实验,并将实验结果和键合图计算结果进行了对比,发现利用键合图理论对该类减速器进行动态仿真是有效的. 展开更多
关键词 同轴双输出 减速器 行星轮系 键合图理论 状态方程 动态特性
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基于对偶原理构造三相电流型多电平逆变器拓扑
16
作者 鲍建宇 鲍卫兵 李玉玲 《集成技术》 2014年第5期76-84,共9页
受三相逆变器拓扑图非平面性的制约,很难直接运用对偶原理实现三相电压型逆变器拓扑与三相电流型逆变器拓扑之间的相互转换。为充分利用三相电压型多电平逆变器的研究成果以便构造三相电流型多电平逆变器拓扑,文章探讨了针对三相电压型... 受三相逆变器拓扑图非平面性的制约,很难直接运用对偶原理实现三相电压型逆变器拓扑与三相电流型逆变器拓扑之间的相互转换。为充分利用三相电压型多电平逆变器的研究成果以便构造三相电流型多电平逆变器拓扑,文章探讨了针对三相电压型二电平逆变器的两种拓扑图平面化处理方法,并分析了用于构造三相电流型多电平逆变器拓扑的可行性。在三相飞跨电容箝位电压型多电平逆变器拓扑基础上,通过增加一个独立电压源获得其平面化的等效电路,并以此作为原始拓扑利用对偶原理提出了一种新型的三相电流型多电平逆变器拓扑。采用多载波SPWM技术对该类逆变器的正确性与合理性进行了仿真验证。 展开更多
关键词 拓扑图 平面性 多电平 对偶 电流型逆变器 多载波
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(P,1)同态及其应用
17
作者 朱士信 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1995年第3期28-31,共4页
本文定义了n级到n-1级的P元deBruijn-Good图之间的(P,1)同态,并利用给出了一个圈为自对偶圈的判断条件,以及自对偶圈的结构定理.
关键词 同态 自对偶圈 B-G图
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三角形平面图的若干性质探讨 被引量:1
18
作者 徐肇銮 郭秀山 杨文荣 《河北工业大学学报》 CAS 2016年第5期23-27,共5页
首先叙述了三角形平面图的顶点、边和面的关系.因为不会存在顶点数大于4的完备图的子图,所以如分成一个个由2个相邻三角形面构成的子图,对比2个三角形面而言,其公共边是唯一的.其次引入其对偶图的边与顶点的关系,并应用了置换群的概念,... 首先叙述了三角形平面图的顶点、边和面的关系.因为不会存在顶点数大于4的完备图的子图,所以如分成一个个由2个相邻三角形面构成的子图,对比2个三角形面而言,其公共边是唯一的.其次引入其对偶图的边与顶点的关系,并应用了置换群的概念,对顶点做换位运算,可以导出对顶点所连接的3条边可以分别属于3个不相交的集合.因此对偶于原三角形平面图的每个三角形面的3条边,也分别属于3个不相交的边的集合.最后可以得出这样的结论,只用4种颜色来对三角形平面图的顶点正确着色的充要条件是:三角形平面图中,不存在4个顶点以上的完备图的子图. 展开更多
关键词 对偶图 完备图 结合矩阵 置换群 换位 四色定理
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基于功率键合图和Matlab/Simulink的快慢进切换液压系统的动态特性仿真 被引量:1
19
作者 徐丛国 罗艳蕾 张秋艳 《煤矿机械》 北大核心 2014年第2期66-68,共3页
研究双泵液压系统正常工作由快进切换至慢进时,泵供油压力、阀口开度和瞬时流量的响应速度。运用功率键合图建立系统的状态方程,分析功率流向和控制关系,确定状态变量初值,以及瞬时输入流量、输出流量。并利用Matlab/Simulink仿真软件... 研究双泵液压系统正常工作由快进切换至慢进时,泵供油压力、阀口开度和瞬时流量的响应速度。运用功率键合图建立系统的状态方程,分析功率流向和控制关系,确定状态变量初值,以及瞬时输入流量、输出流量。并利用Matlab/Simulink仿真软件搭建系统仿真模型,设置合理的仿真参数,得到较准确的仿真结果,并输出所需要的仿真图形,以便进一步对系统进行分析。 展开更多
关键词 双泵液压系统 功率键合图 状态方程 建模 动态仿真
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基于GMCR的双渠道供应链价格冲突动态交互模型 被引量:9
20
作者 赵士南 徐海燕 《运筹与管理》 CSSCI CSCD 北大核心 2017年第10期94-100,共7页
在冲突分析图模型中,稳定性分析的均衡结果和决策者偏好信息之间存在一个动态反复的交互过程。为此,本文提出了基于GMCR的冲突分析动态交互理论,在偏好信息和均衡结果之间引入决策者的风险认知系统,以动态模拟冲突中决策者的风险认知、... 在冲突分析图模型中,稳定性分析的均衡结果和决策者偏好信息之间存在一个动态反复的交互过程。为此,本文提出了基于GMCR的冲突分析动态交互理论,在偏好信息和均衡结果之间引入决策者的风险认知系统,以动态模拟冲突中决策者的风险认知、偏好信息与均衡解之间的交互关系。然后,构建了基于GMCR的双渠道供应链价格冲突动态交互模型,从冲突分析动态交互视角解释了价格战背后制造商和零售商的博弈行为,并有效预测了风险规避情况下双渠道供应链价格冲突的均衡结果,为供应链管理者提供了一套系统有效的冲突分析工具。 展开更多
关键词 冲突分析图模型 双渠道供应链 动态交互
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