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我校王琴教授团队在人工智能与量子密码系统结合研究方向取得重要突破
我校量子信息技术研究所王琴教授团队在量子密码领域取得新突破，该团队首次提出将人工智能领域的长短期记忆神经网络(LSTM)应用到量子密码控制系统之中, 实现了对量子密码系统的主动反馈与控制, 在不引入任何额外硬件和辅助稳定设备的条件下，将系统传输效率提升接近百分之二十。该成果近期发表在美国物理学会权威学术期刊《PhysicalReview Applied》上。
量子密码作为量子信息技术领域发展最为成熟的技术，正逐渐从实验室阶段走向商用化，有望在未来大规模网络加密通信中发挥重要作用，因而得到学术界和工业界的广泛关注。自第一个BB84协议提出以来，量子密码无论是在理论上还是在实验上均取得了巨大进展。现有量子密码系统包括相位、偏振、时间-能量编码等编码方式，其中相位编码方式应用最为广泛。该类系统在运行过程中不可避免地存在相位漂移问题，因而需要不断对发送端和接收端的相位进行实时校准。目前主流系统通过采用扫描+传输的方法来解决。该方法虽然可以实现相位补偿，但会导致量子密码系统传输效率降低。针对该缺点，我校王琴教授团队首次提出将人工智能与量子密码控制系统相结合，利用LSTM网络主动预测系统相位漂移大小，进而实现主动反馈与控制；同时通过固定时间间隔对网络细胞状态进行更新，使量子密码系统始终保持稳定的高效率运行状态。该方法在不提高系统硬件复杂度的前提下大幅提升了量子密码系统传输效率。此外值得提出，该方法的适用范围不依赖于某种协议或编码方式，原则上同样适用于其他任意量子密码协议和任意编码系统，为未来开展大规模量子通信网络应用提供新的研究思路与应用方法。
该项工作的第一作者是我校通信与信息工程学院硕士研究生刘靖阳，量子信息技术研究所的王琴教授和江苏省图像处理与图像通信重点实验室的谢世朋副教授是该工作的共同通讯作者。该工作得到了安徽问天量子科技有限公司的技术支持。此项工作受到国家重点研发计划、国家自然科学基金以及江苏省研究生科研实践创新等项目的支持。
南京邮电大学
2021-04-26
一种基于人工智能的运营期建筑节能低碳控制方法及系统
本发明涉及自适应控制技术领域，具体为一种基于人工智能的运营期建筑节能低碳控制方法及系统，包括以下步骤：收集并分析房间使用情况和光照强度，得到活动类型识别结果。本发明中，基于对房间使用情况和光照强度的实时分析，识别不同区域的使用模式，并结合自然光变化和室内活动需求，动态计算所需照明强度和色温调整参数，实现对照明环境的精准匹配。通过实时监测照明设备的调整状态，结合房间使用模式的变化，建立动态反馈机制，对照明偏差进行自适应修正，避免能源浪费。强化学习的引入使通风策略能够通过历史数据和实时反馈不断优化，实现个性化的空气质量管理，而非基于固定阈值执行单一调节。
南京工业大学
2021-01-12
【高教前沿】赵云山：坚持守正创新，勇于探索实践，人工智能助力新医科人才培养
为深入学习贯彻党的二十届三中全会和全国教育大会精神，落实立德树人根本任务，中国高等教育学会联合中国教育在线推出《高教前沿》系列访谈栏目，汇聚独家视角，分享真知灼见。
中国高等教育博览会
2024-12-17
江苏省教育厅关于印发《江苏高校人工智能赋能专业建设行动方案》的通知
为深入贯彻习近平总书记关于发展人工智能的重要论述，积极响应教育部人工智能赋能教育行动，加快人工智能理念、知识、方法和技术深度融入高等教育专业建设，推动课程教材、培养方式、实习实践、教学管理及评价机制等改革创新，打造一流“人工智能+”专业体系，特制定如下行动方案。
江苏省教育厅
2024-12-10
铁电量子隧道结亚纳秒超快忆阻器的研究
中国科学技术大学李晓光团队在前期研究基础上，基于铁电隧道结量子隧穿效应，实现了具有亚纳秒信息写入速度的超快原型存储器，并可用于构建存算一体人工神经网络，该成果在线发表《自然通讯》杂志上。研究人员制备了高质量Ag/BaTiO3/Nb:SrTiO3铁电隧道结，其中铁电势垒层厚为6个单胞（约2.4nm）。基于隧道结能带的设计，以及其对阻变速度、开关比、操作电压的调控，该原型存储器信息写入速度快至600ps（注：机械硬盘的速度约为1ms, 固态硬盘的约为1-10ms）、开关比达2个数量级，且其600ps的阻变速度在85℃时依然稳定（工业测试标准）；写入电流密度4×103A/cm2，比目前其他新型存储器低约3个量级；一个存储单元具有32个非易失阻态；写入的信息预计可在室温稳定保持约100年；可重复擦写次数达108-109次，远超商用闪存寿命（约105次）。即使在极端高温（225℃）环境下仍能进行信息的写入，可实现高温紧急情况备用。
中国科学技术大学
2021-04-10
白酒窖泥老熟微生态制剂及窖泥质量快检技术
成果描述：借助白酒窖泥老熟老化机理研究构建的白酒窖泥功能菌种资源库及质量评估快检技术平台。运用现代生物工程技术繁育窖泥功能菌种并在窖泥改造中强化应用，将传统窖泥制备工艺与复合营养、复合功能菌配合技术相结合，精心制作而成的窖泥老熟微生态制剂，可以有效地增加窖泥生化活力，实现增己降乳和提高优质酒产率。通过免培养分子生物学技术和指针菌数理模型的利用，可以快速地检测指针菌在窖泥中的存在状况，及时地指导窖泥老熟微生态制剂的利用，达到窖泥质量的有效维护和管控。市场前景分析：可应用于大多数白酒生产企业。产品及技术有良好的市场前景。与同类成果相比的优势分析：窖泥质量快检技术可以在24小时内对窖泥的老熟老化状况进行预评估，对窖泥质量的改造方案提出建议。窖泥老熟微生态制剂的应用，既可以养窖护窖，也可以显著促进新窖泥老熟和劣质窖泥优化，通过实现增己降乳，使新窖、普通窖达到优质老窖的生产水平。国内领先。
四川大学
2021-04-11
Au-DNA探针、金属离子快检试纸条及其制备方法和应用
本发明公开一种Au‑DNA探针、金属离子快检试纸条及其制备方法和应用，探针包括识别链和底物链杂交形成的杂交双链和金纳米颗粒，识别链包括DNAzyme链、延长链和端巯基，延长链与C DNA的序列互补，DNAzyme链具有金属离子识别结构，底物链具有金属离子切割位点，底物链一端修饰有端巯基，金纳米颗粒连接端巯基。试纸条的反应膜上喷涂有C DNA和捕获底物链的T DNA。使用基于AuNPs的红色为信号输出方式，实现对金属离子灵敏、快速的检测，且检测具有低检测限、宽线性响应范围和较好的选择性与稳定性，本发明制备简单、方便快捷并采用易得的原料合成，成本较低，可实现对Na<supgt;+</supgt;的快速检测，且小型便携，具有开发潜力和应用背景。
南京工业大学
2021-01-12
一种用于渗氮钢的抗磨润滑油添加剂组合物
本发明提供一种用于渗氮钢的抗磨添加剂组合物,它包含(A)一定量的矿物油,或合成油作为稀释油,含量为 0～15wt%;(B)至少一种含磷的抗磨添加剂,含量为20～90wt%;(C)至少一种含硼的极压抗磨剂,含量为3～20wt%;(D)至少一种含钨的抗磨添加剂,含量为1～15wt%;(E)至少一种二烷基二硫代磷酸锌极压抗磨剂,含量为5～20wt%.将上述添加剂组合物按0.6～1.4wt%加入到基础油中,制备的抗磨润滑油在渗氮钢表面的抗磨性能优于基础油在渗氮钢表面的抗磨性能.
中国地质大学（北京）
2021-02-01
人工神经网络映射降维优化技术
研发阶段/n内容简介：用人工神经网络将生产过程的数据所隐含的目标函数关系降维映射到二维平面上，自动生成目标函数的等值曲线，由此可展现出操作空间的面貌和特征，直接识别出最优操作点或最优操作区域，实现生产过程的操作优化，达到降低原料消耗和能量消耗、提高生产率和产品质量、把对环境污染降到最小的目的。技术指标：1、人工神经网络降维优化技术通过降维，在映射平面上能全景式的展现出多维空间的面貌和特征，可以根据优化目标选择最优操作区域，最大限度的挖掘生产过程或装备的潜力；2、当最优操作点或区域不在现有数据集合区域
湖北工业大学
2021-01-12
机器人工作空间轨迹规划控制方法
分析说明国内外相关技术的状况和项目背景，项目基于什么，做了什么，形成了什么技术或产品， 主要创新点或优势（少写理论，多介绍成果，精炼易懂，300 字以内）。 高铁组基础设施中螺栓结构处处可见，大量螺栓松弛检测和拧紧工作依靠人工操作，不仅费事费 力且易漏检漏测，为了降低劳动强度、提高工作效率和准确度，需设计一种专用双臂机器人替代作业 者进行螺栓校验和紧固工作。项目包括柔顺轨迹规划控制、协同紧固操作控制及环境和对象特征提取 等诸多研究难点。 项目基于该需求已经在轨迹规划控制方面做了大量研究，其中建立了关节刚度模型，并提出了考 虑运动和动力约束下的轨迹优化方法，基于该方法能够对机器人实现快速、平稳、准确的轨迹运动控制， 从而达到提高操作效率和操作精度的目的。
北京工业大学
2021-04-13