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统计物理与人工智能驱动的蛋白质结构生物信息学 被引量:1
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作者 夏辰亮 张泽成 +1 位作者 管星悦 唐乾元 《合成生物学》 北大核心 2025年第3期547-565,共19页
结构生物信息学聚焦于生物分子的三维结构及其功能,蛋白质的结构是其核心研究对象。深度学习引发的蛋白质结构预测革命,特别是AlphaFold2的突破,实现了仅凭氨基酸序列即可达到原子精度的蛋白质结构预测,从根本上重构了该领域的数据生态... 结构生物信息学聚焦于生物分子的三维结构及其功能,蛋白质的结构是其核心研究对象。深度学习引发的蛋白质结构预测革命,特别是AlphaFold2的突破,实现了仅凭氨基酸序列即可达到原子精度的蛋白质结构预测,从根本上重构了该领域的数据生态。统计物理学与大数据分析方法的深度融合,使研究者能够突破传统个案研究的局限,从海量数据中系统性揭示蛋白质设计的普适性规律。大规模蛋白质结构数据的积累为定量化研究蛋白质动力学中的长程关联及其与进化的对应关系奠定了重要基础,这不仅为理解蛋白质的结构、动力学、功能与进化提供了统一的理论框架,其揭示的普适规律与设计原则也为人工蛋白质设计提供了关键指导。在此基础上,基于AlphaFold数据库的跨物种蛋白质结构对比统计分析,突显了数据驱动方法在揭示蛋白质进化过程中随生物复杂性增加而呈现的普适统计规律方面的核心作用,为理解生命进化的分子机制提供了全新视角。鉴于蛋白质功能的实现往往依赖于多种构象状态间的动态转换,蛋白质动力学的精确预测已成为当前研究的核心方向。统计物理与人工智能相结合的研究范式将持续引领蛋白质科学的创新发展,通过提升高通量筛选和理性设计效率,加速从基础发现到实际应用的转化,为合成生物学、精准医学等领域开辟新的可能性。 展开更多
关键词 统计物理 人工智能 蛋白质结构 蛋白质动力学 结构生物信息学 AlphaFold数据库
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基于判决反馈的VDES解调系统设计与FPGA实现
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作者 孙定柱 冯熳 +1 位作者 狄芳 陈鹏 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期312-318,共7页
甚高频数据交换系统(Very high frequency Data Exchange System,VDES)作为新一代船舶通信系统,具有广阔的应用前景。由于卫星相对船舶的高速运动,VDES中上行应用特定消息(Application-specific Message,ASM)链路会产生较大的多普勒频移... 甚高频数据交换系统(Very high frequency Data Exchange System,VDES)作为新一代船舶通信系统,具有广阔的应用前景。由于卫星相对船舶的高速运动,VDES中上行应用特定消息(Application-specific Message,ASM)链路会产生较大的多普勒频移,在接收端仅依靠已知训练序列估计的频偏等信道参数无法满足正确解调的性能要求。为此提出一种基于判决反馈的解调方法,通过分段解调,缩短每次解调的数据长度,提高解调时对频偏的容忍度,并利用每段解调的结果作为下一段未解调数据的导频,估计出当前数据中的信道参数。仿真结果表明,所提算法相较于无反馈相干解调算法性能大大提升。在上述研究的基础上,在可编程逻辑器件上实现了对ASM无导频上行链路的正确解调。 展开更多
关键词 信号处理 甚高频数据交换系统 判决反馈 可编程逻辑器件
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高过载软回收系统内弹道双向耦合特性分析
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作者 邹萧枫 赵云飞 +1 位作者 潘孝斌 狄芳 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期23-30,共8页
为探究高过载软回收系统中弹前压力对内弹道的影响,在20000 g过载指标要求下,建立了弹前具有高压缓冲气体作用下的双向耦合内弹道仿真模型,采用FLUENT软件计算弹前压力,并利用UDF将弹前压力与经典内弹道进行双向耦合仿真分析。在5.51 k... 为探究高过载软回收系统中弹前压力对内弹道的影响,在20000 g过载指标要求下,建立了弹前具有高压缓冲气体作用下的双向耦合内弹道仿真模型,采用FLUENT软件计算弹前压力,并利用UDF将弹前压力与经典内弹道进行双向耦合仿真分析。在5.51 kg装药情况下,对质量为90 kg的弹仓进行高过载仿真,结果表明:2 MPa的弹前预充气体压力会造成膛内最大压力增大2.32%;预充气体为5、8、10 MPa的情况下,弹仓的最大速度分别降低7.32%、12.36%和15.61%;弹仓质量为70 kg和80 kg时,弹仓最大速度分别增大9.63%和4.56%;气体介质种类不同对弹前压力造成影响较小,选择空气作为缓冲介质最优。以弹前压力与内弹道之间的双向耦合模型为基础,分析预充气压、弹仓质量、预充气体介质对内弹道特性的影响,为空气阻尼软回收试验的内弹道研究提供了理论参考。 展开更多
关键词 空气阻尼 内弹道 流场仿真 双向耦合 FLUENT
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信息物理系统在船舶行业的应用 被引量:1
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作者 王艳荣 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第24期73-75,共3页
船舶电力系统网络负责为船载用电设备提供高质量的电力供应,随着船舶电力系统的不断发展,分布式的电力系统网络应用越来越广泛。相对于传统的船舶电力网络,分布式电力系统网络抗干扰能力高、故障发生率低,且一旦出现故障后可以实现冗余... 船舶电力系统网络负责为船载用电设备提供高质量的电力供应,随着船舶电力系统的不断发展,分布式的电力系统网络应用越来越广泛。相对于传统的船舶电力网络,分布式电力系统网络抗干扰能力高、故障发生率低,且一旦出现故障后可以实现冗余设计。信息物理系统是指利用信息网络和电气设备,实现电网的智慧设计,先进的信息通信技术为船舶电网的故障诊断提供技术保障。本文基于信息物理系统,设计了船舶智慧电力系统网络,并详细介绍电网的故障分析与诊断技术。 展开更多
关键词 信息物理系统 电力网络 智慧能源
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面向Android取证的内存镜像数据恢复方法
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作者 张雪 狄芳 +1 位作者 苏铓 俞研 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期387-394,共8页
安卓(Android)设备生成的用户数据存储在非易失性内存中,从取证的角度来看,非易失性内存中驻留的数据至关重要,可以从中获得犯罪活动的关键证据,因此研究从内存镜像中恢复有价值的证据数据极为重要。该文提出了一种面向Android取证的内... 安卓(Android)设备生成的用户数据存储在非易失性内存中,从取证的角度来看,非易失性内存中驻留的数据至关重要,可以从中获得犯罪活动的关键证据,因此研究从内存镜像中恢复有价值的证据数据极为重要。该文提出了一种面向Android取证的内存镜像数据恢复方法,通过对内存页结构的分析以及对未删除和已删除数据的获取,实现了数据表和记录的恢复,进而完成了数据库的重构,实现了Android设备内存镜像数据的恢复,并从恢复数据量、通用性、数据恢复能力、文件完整性和数据恢复效率等方面进行了试验分析。试验结果表明,该方法是通用且有效的。 展开更多
关键词 安卓取证 非易失内存 内存镜像 内存页 数据恢复
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