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學諧振子在現(xiàn)代科技和生活中具有廣泛的應用，大到引力波探測裝置，小到我們身邊的手機，涉及傳感、變頻、濾波等重要器件。一般的諧振子器件是互易的，即器件內(nèi)部或者兩個器件之間的聲子傳遞和方向無關(guān)。而非互易的諧振子器件對于全雙工聲子信號收發(fā)、聲子隔離等有著非常關(guān)鍵的作用，甚至還可以用來對熱能進行單向傳遞，使冷的物體更冷，熱的物體更熱。圖a，基于光力相互作用的非互易聲子耦合機制。b，通過控制激光相位，聲子隔離度±30分貝連續(xù)可調(diào)。 光力學是光學和力學相結(jié)合的新興科研領(lǐng)域。光力相互作用可以用于光學和力學模式的精密調(diào)控和測量，有著重要的物理意義和實際應用。這個工作中的光力學系統(tǒng)由超高品質(zhì)因子的氮化硅納米薄膜和高精細度光學腔構(gòu)成。激光將聲子從納米薄膜的一個諧振模式轉(zhuǎn)化為光子，再變回另一個諧振模式中的聲子。多束激光的物理效應互相干涉，使聲子傳遞增強或者減弱。通過控制激光相位，實現(xiàn)了聲子隔離度在±30分貝范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)（如圖所示）。在徐海潭等人之前的工作（Nature 537，80 （2016））中，他們通過拓撲操作實現(xiàn)了瞬態(tài)的非互易聲子傳遞，而在最新的工作中，他們通過光力相互作用產(chǎn)生了聲子模式間靜態(tài)的非互易耦合，從而實現(xiàn)了穩(wěn)定的非互易聲子傳遞。

本發(fā)明提供了一種基于子結(jié)構(gòu)的復合材料彈性參數(shù)識別方法，建立復合材料子結(jié)構(gòu)有限元模型，根據(jù)子結(jié)構(gòu)理論對復合材料子結(jié)構(gòu)模型進行動力學縮聚；縮聚后子結(jié)構(gòu)特征矩陣裝配到殘余結(jié)構(gòu)上，計算得到復合材料全模型模態(tài)信息；提取全模型模態(tài)數(shù)據(jù)，計算模態(tài)頻率對殘余結(jié)構(gòu)彈性參數(shù)的相對靈敏度；將試驗和有限元模擬的模態(tài)頻率殘差的二范數(shù)作為目標函數(shù)，利用迭代優(yōu)化算法最小化目標函數(shù)。本發(fā)明通過考慮了子結(jié)構(gòu)的復合材料建模，將模型待識別部分定義為殘余結(jié)構(gòu)，通過全模型模態(tài)頻率對殘余結(jié)構(gòu)彈性參數(shù)的相對靈敏度分析和模態(tài)振型匹配，采用優(yōu)化迭代算法識別復合材料待識別參數(shù)，節(jié)省計算資源，提高計算效率，具有十分重要的工程意義。

當系統(tǒng)處于FFLO類型的超導配對時，在超導的渦旋線激發(fā)中出現(xiàn)手征無能隙馬約拉納態(tài)，且進一步表明，該手征特性的馬約拉納模不能由在二維空間定義的第一陳數(shù)保護。在原本的三維真實空間上，以超導相位作為參數(shù)空間，引入人工維度，進而研究由真實空間加人工維度形成的人造四維空間拓撲特性。他們計算發(fā)現(xiàn)在該四維空間中，系統(tǒng)的第二陳數(shù)非零，且提供了對前述渦旋線中手征馬約拉納態(tài)的拓撲保護。這個結(jié)論存在一系列非平凡推論，其中最有趣的是當考慮渦旋環(huán)結(jié)構(gòu)時，該手征馬約拉納態(tài)可滿足3-loop型的3D非阿貝爾統(tǒng)計。這對于研究高維空間的非阿貝爾統(tǒng)計性質(zhì)以及新型拓撲物態(tài)提供了實際物理平臺。

本發(fā)明公開了一種基于逆向子結(jié)構(gòu)的有限元模型修正方法。該 方法包括以下步驟：首先，測量實際工程結(jié)構(gòu)的試驗模態(tài)，建立整體 結(jié)構(gòu)的試驗模態(tài)；通過獨立子結(jié)構(gòu)試驗模態(tài)參數(shù)和整體結(jié)構(gòu)試驗模態(tài) 參數(shù)之間的關(guān)系，將整體結(jié)構(gòu)的試驗模態(tài)分解為獨立子結(jié)構(gòu)的試驗模 態(tài)；然后，基于獨立子結(jié)構(gòu)的試驗模態(tài)建立目標函數(shù)，調(diào)整獨立子結(jié) 構(gòu)參數(shù)，使目標函數(shù)最小化，獲取子結(jié)構(gòu)最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)，根據(jù)所述最 優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)修正獨立子結(jié)構(gòu)有限元模型；最后，根據(jù)結(jié)構(gòu)損傷前后有 限元模型結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化完成結(jié)構(gòu)損傷識別。本發(fā)明通過修正獨立子 結(jié)構(gòu)模型，避免

該成果提供一種快速、準確鑒別翹嘴鱖、斑鱖及其雜交子一代的分子標記方法。在鱖類種質(zhì)鑒定和保護、遺傳育種和養(yǎng)殖生產(chǎn)中有極大的應用價值。 分子鑒定方法包括以下步驟：基因組DNA的提取、DNA目的片段的擴增、PCR產(chǎn)物的電泳及銀染色鑒定。方法中還包括一對特異微衛(wèi)星引物和標準圖譜。本發(fā)明的分子鑒定法能快速、有效地鑒別出翹嘴鱖、斑鱖及其雜交子一代，具有客觀、快速、準確、經(jīng)濟的優(yōu)點。 該成果采用微衛(wèi)星標記技術(shù)對翹嘴鱖、斑鱖及其雜交子一代進行鑒別，其反應穩(wěn)定，重復性好，具有廣泛的適用性，與傳統(tǒng)的形態(tài)學鑒定相比具有檢測準確性高的優(yōu)點。本發(fā)明通過一個微衛(wèi)星位點、進行一次PCR鑒別出翹嘴鱖、斑鱖及其雜交子一代，減少了檢測時間和降低了檢測成本。 該成果有較高的產(chǎn)業(yè)化前景，實際操作性強，簡便、準確，價格適中。 成果完成時間：2017年2月

本項目中我們將從分子結(jié)構(gòu)入手，設(shè)計開發(fā)BODIPY使其不僅可以診斷早期AD，并能干預抑制AD發(fā)展，開發(fā)出基于BODIPY的阿爾茲海默癥人工智能藥物，達到AD早期診斷和干預治療的目的，為臨床AD早期診療提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。整個研究工作具備以下特點：（1）設(shè)計開發(fā)近紅外BODIPY熒光探針對細胞和活體進行成像可避免生物背景熒光的干擾；（2）BODIPY對與AD早期相關(guān)的Aβ寡聚體具有特異響應，為臨床前AD早期診斷提供科學依據(jù)；（3）BODIPY通過與Aβ聚集的作用點結(jié)合，呈現(xiàn)熒光，到達有效診斷的目的，在此基礎(chǔ)上Aβ聚集纏結(jié)的作用點被BODIOY占據(jù)從而達到一定程度上抑制AD發(fā)展的目的；（4）將抑制Aβ聚集的天然小分子藥物山柰酚與BODIPY有效結(jié)合，可進一步提高AD早期診療的效果。   Scheme 1. Aβ derives from the proteolytic cleavage of a larger glycoprotein named amyloid precursor protein. (A) A near-infrared BODIPY probe (NB-K) was synthesized which detected and drove self-assembly of FF. (B) NB-K designed according to the structure of FF and the two aromatic rings of FF overlap well with the two aromatic rings of NB-K. When NB-K binds to Aβ oligomers, free rotation of three benzene rings of NB-K is restricted resulting in 1650% increasing of NB-K fluorescence. (C) Overview of the amino acid sequences of the Aβ-related peptides Aβ1–40 and Aβ1–42. (D) Aβ produces β-folds and then aggregates to form tetrad oligomers. NB-K could be potentially useful in the early diagnosis (via imaging) of AD via binding to the FF of oligomeric Aβ. On the other hand, the tetramer could rotate 90° along the β-fold axis to form fibrils. Aβ源自β-和γ-分泌酶對糖蛋白（稱為淀粉樣前體蛋白（APP））的蛋白水解切割（Scheme 1C）。二苯丙氨酸二肽（FF）是Aβ折疊起始作用點，對Aβ聚集過程起著關(guān)鍵作用。四個β折疊的Aβ通過FF的π-π堆積作用和其它氨基酸之間的氫鍵作用以面對面的方式排列形成Aβ寡聚物，這是AD早期的重要生理標志，嚴重損害了大腦的健康。當β折疊的Aβ形成四聚體Aβ寡聚物時，F(xiàn)F幾乎被完全暴露，這為近紅外BODIPY熒光探針（NB-K）與FF有意組合提供了極好的機會（Scheme 1D），并能夠通過熒光信號傳輸有效地診測早期AD。Aβ寡聚物沿β折疊鏈方向逐漸以90°旋轉(zhuǎn)，變成Aβ原纖維，其比Aβ八聚體更大，且與中期/晚期AD有關(guān)。當β折疊的Aβ形成原纖維時，疏水性片段（包括FF）聚集在球形結(jié)構(gòu)的核心，大多數(shù)FF參與Aβ的自組裝并形成球形結(jié)構(gòu)，導致NB-K與Aβ原纖維的結(jié)合不良（Scheme 1D）。而且，Aβ單體表現(xiàn)出更大的自由彈性，這可能導致NB-K對Aβ單體的不良反應。總的來說，NB-K可以有效地分化以響應寡聚體和單體/原纖維，從而達到AD早期診斷的目的。如Scheme 1B所示，F(xiàn)F的兩個芳環(huán)與NB-K的兩個芳環(huán)很好地重疊，形成穩(wěn)定的π-π結(jié)構(gòu)。FF的羧基和氨基進一步促進了NB-K-FF的結(jié)合。NB-K和ThS在染色Aβ方面的主要區(qū)別如下：1）NB-K的分子量約為ThS的三倍。由于更大的空間位阻，NB-K不能進入由芳香環(huán)形成的淺槽，因此NB-K不能染色結(jié)合Aβ原纖維。 2）Aβ中的NB-K結(jié)合基段為FF。當Aβ形成β折疊時，折疊點恰好在FF，然后Aβ形成Aβ寡聚體。如Scheme 1所示，Aβ寡聚物中的FF幾乎完全暴露，結(jié)果是NB-K會牢固結(jié)合識別響應Aβ寡聚物。    Figure 1. (A) Aβ aggregation assay: in vitro study to detect Aβ aggregation over time. ThT was used to detect formation of fibrillary Aβ species. Total fluorescence (%) was plotted as the fluorescence intensity divided by the maximum fluorescence intensity obtained during the plateau; (B) and (C) Fluorescence emission of NB-K and ThT response to buffer (background fluorescence, black line), oligomer and fibrils; (D) △I refers to the increased fluorescence intensity, I0 corresponds to background fluorescence of NB-K or ThT; Aβ morphology was evaluated by SEM after 160 hours incubation with NB-K (E) or ThT (F). 單體Aβ可以在24小時內(nèi)衍變形成Aβ寡聚物，在72小時后開始有Aβ纖維形成。硫黃素-T（ThT）是市售檢測Aβ原纖維的綠色熒光探針，以它為參照對比NB-K，以實時監(jiān)測單體Aβ隨時間的衍變聚集。在72小時后，ThT熒光強度略有增加，表明Aβ原纖維的形成（Figure 1A, ）。而對于NB-K，熒光強度在10小時后迅速增加，僅在40小時后才達到平穩(wěn)狀態(tài)，這表明NB-K縮短了Aβ衍變聚集成核相時間（Figure 1A, ）。 在24小時NB-K熒光強度急劇升高，這應與NB-K陽性Aβ物種有關(guān)，即Aβ寡聚體。換句話說，NB-K抑制寡聚體轉(zhuǎn)變?yōu)樵w維。此外，使用熒光光譜法評價了NB-K在Aβ寡聚物和原纖維的溶液中區(qū)分識別Aβ寡聚物與Aβ原纖維的能力。對于Aβ寡聚物和Aβ原纖維，NB-K熒光分別增強了1650％±15％和450％±10％（Figure 1B, 1D）。相比之下，ThT熒光強度并未隨Aβ寡聚物而增加，而隨Aβ原纖維而增加了460％±10％（Figure 1C, 1D）。這說明ThT只對Aβ原纖維有熒光響應信號，而NB-K對Aβ寡聚物有很好的熒光響應信號，相比之下，NB-K對Aβ寡聚物的熒光響應性能高于ThT對Aβ原纖維熒光響應。此外，分別在ThT和NB-K存在下，Aβ單體衍變聚集160小時后，通過SEM觀察Aβ單體最終衍變聚集形態(tài)。我們發(fā)現(xiàn)，在NB-K存在下，Aβ顯示出六邊形結(jié)構(gòu)（Figure 1E），而在ThT存在下，Aβ顯示出復雜的如斑塊狀的聚集體結(jié)構(gòu)（Figure 1F）。這表明NB-K可能影響Aβ的構(gòu)象聚集，從而產(chǎn)生有序排列的結(jié)構(gòu)，而ThT對Aβ單體衍變聚集沒有良性影響。    Figure 2. Epifluorescence microscopy of transgenic AD mouse (APP/PS1) brain stained with ThS or NB-K. ThS emission was obtained at 488 nm (left panels) and NB-K fluorescence was obtained at 561 nm (middle panels). Merged images of ThS and NB-K are shown on the right panels. Hippocampus is shown in A-C, whereas cortex is shown in D-F. G-I are magnified images from dotted squares in D-F, respectively. Scale bar: 100 µ (A-F), 50 µ (G-I). 在Aβ聚集的過程中，核心纏結(jié)成不溶性的原纖維，周圍是由可溶性寡聚物組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，這些可溶性寡聚物正在慢慢向原纖維衍變。AD腦組織的ThS / NB-K雙重染色清楚地表明了這種現(xiàn)象，如Figure 2所示，Aβ原纖維的ThS綠色熒光染色被Aβ寡聚物的NB-K紅色熒光染色所包圍。 另外，在正常對照小鼠的腦切片中，未觀察到NB-K染色，進一步說明NB-K對Aβ寡聚物的特殊識別性和熒光信號響應性，這對AD早期診斷預防研究無疑是一個有價值的信息。

隨著機器學習與人工智能的發(fā)展，傳統(tǒng)的CPU已經(jīng)無法滿足大規(guī)模神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓練的需要。在當前機器學習與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的熱潮下，美國互聯(lián)網(wǎng)和IC巨頭紛紛推出自己的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)/人工智能芯片，搶占這一未來市場。我們研發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)/人工智能芯片可以驗證多種深度學習算法及應用，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，是將來可以挑戰(zhàn)美國人工智能芯片領(lǐng)域的一個重要突破。

本發(fā)明公開了一種仿人工霧霾監(jiān)測系統(tǒng)與方法，包括透氣不透光的前端箱體和后臺計算機，前端箱 體內(nèi)設(shè)目標物、恒定光源、圖像采集設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸單元，目標物為紅黑相間的棋盤格陣列圖片，恒定 光源置于前端箱體內(nèi)側(cè)頂部;圖像采集設(shè)備與目標物相對設(shè)置，圖像采集設(shè)備通過數(shù)據(jù)傳輸單元向后臺 計算機傳輸數(shù)據(jù)。后臺計算機計算目標圖像的顏色特征、形狀特征和紋理特征，獲得各特征相對于無霧 霾時目標圖像對應特征的變化率，根據(jù)各特征變化率獲得霧霾指數(shù)，基于霧霾指數(shù)通過映射函數(shù)獲得霧 霾濃度。本發(fā)明從一個新角度實現(xiàn)了霧霾監(jiān)測，成本低，易部署，能實現(xiàn)整個區(qū)域的全面霧霾監(jiān)測，從 而為空氣污染防治提供更加豐富的信息。

本發(fā)明公開了一種加利福尼亞紅參人工育苗的方法，包括在養(yǎng)殖槽投喂促熟飼料對海參進行培養(yǎng)，以及海參性腺指數(shù)超過15％時,向養(yǎng)殖海參的養(yǎng)殖槽中加入1％的螺旋藻液攪勻進行培養(yǎng)。采用上述方案對加利福尼亞紅參進行人工育苗，促熟飼料能夠滿足加利福尼亞紅參性腺快速發(fā)育的營養(yǎng)需求，配比科學，其可有效使得海參快速成熟；螺旋藻液可有效刺激雄性和雌性海參排精、排卵，實現(xiàn)排精、排卵的同步性，從而保證加利福尼亞紅參可靠的人工育苗。

本發(fā)明提供了一種皇冠草人工種子制備方法，將皇冠草幼嫩葉片作為外植體，在附加有BA(6?芐氨基嘌呤)和ZT(玉米素)的MS培養(yǎng)基上培養(yǎng)30天后，獲得的皇冠草的成熟體細胞胚，在無菌條件下將體細胞胚切下，并加入到含有MS培養(yǎng)基的3％海藻酸鈉溶液中混合，用無菌滴管將含有體細胞胚的包埋液滴入到2％的氯化鈣溶液中，半小時后用無菌水進行漂洗，即可制成皇冠草人工種子。本發(fā)明解決了皇冠草在培植過程中繁殖率較低的問題，以葉片作為外植體材料易于獲得，不受季節(jié)影響，繁殖速度快，成活率高。