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福州大學(xué)物信學(xué)院李福山教授、福州大學(xué)化學(xué)學(xué)院鄭遠(yuǎn)輝研究員與TCL集團(tuán)工業(yè)研究院錢(qián)磊博士的合作研究論文“Inkjet-printed unclonable quantum dot fluorescent anti-counterfeiting labels with artificial intelligence authentication” 在Nature子刊《Nature Communications》在線發(fā)表。 量子點(diǎn)具有優(yōu)異的光電特性，其圖案化在發(fā)光顯示，熒光標(biāo)記和智能傳感領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。量子點(diǎn)薄膜形貌最終決定了其光電器件應(yīng)用，論文采用高精度噴墨打印技術(shù)制作微米級(jí)量子點(diǎn)發(fā)光圖案，創(chuàng)新性的在基板表面構(gòu)建具有隨機(jī)分布的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）微納米顆粒，作為噴墨打印輸運(yùn)過(guò)程中的聚集釘扎點(diǎn)，強(qiáng)化微米級(jí)墨滴蒸發(fā)流動(dòng)以及量子點(diǎn)組裝過(guò)程中的差異性，形成不可復(fù)制“花狀”發(fā)光圖案；成功應(yīng)用于低成本，可柔性化，自然條件下隱蔽，具有多重防偽級(jí)別和商業(yè)化的價(jià)值的不可復(fù)制全彩熒光防偽標(biāo)簽。并且首次引入了人工智能（AI）技術(shù)對(duì)噴墨打印量子點(diǎn)防偽熒光標(biāo)簽進(jìn)行驗(yàn)證，并成功識(shí)別出不同的清晰度、亮度、旋轉(zhuǎn)角度、放大倍率以及這些參數(shù)混合的“花狀”圖案，實(shí)現(xiàn)了防偽標(biāo)簽的高效準(zhǔn)確識(shí)別。

生成模型的研究重點(diǎn)是如何從給定的數(shù)據(jù)集合中學(xué)習(xí)到數(shù)據(jù)的聯(lián)合概率分布，以及從學(xué)習(xí)到的概率分布中高效地生成新的樣本。研究團(tuán)隊(duì)提出將數(shù)據(jù)的聯(lián)合分布概率編碼成量子多體態(tài)的概率幅的模平方。進(jìn)一步地，他們提出在經(jīng)典計(jì)算機(jī)上使用矩陣乘積態(tài)(Matrix Product States)來(lái)模擬學(xué)習(xí)的過(guò)程。矩陣乘積態(tài)的參數(shù)，即張量網(wǎng)絡(luò)的張量元，可以通過(guò)類似密度矩陣重整化群(Density Matrix Renormalization Group)的算法進(jìn)行學(xué)習(xí)，最終形成一個(gè)具有泛化能力的生成模型。這個(gè)學(xué)習(xí)算法結(jié)合了量子物理與機(jī)器學(xué)習(xí)各自的優(yōu)點(diǎn)：它不僅可以利用GPU高效地學(xué)習(xí)到模型參數(shù)，還可以利用張量網(wǎng)絡(luò)的靈活性動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)模型表達(dá)能力。此外，與傳統(tǒng)的基于統(tǒng)計(jì)物理的生成模型（例如玻爾茲曼機(jī)）相比，玻恩學(xué)習(xí)機(jī)還具備直接生成無(wú)關(guān)聯(lián)樣本的強(qiáng)大能力，從而可以高效地生成新的數(shù)據(jù)。 基于量子態(tài)的概率生成模型融合了量子物理與機(jī)器學(xué)習(xí)的思想，是一個(gè)嶄新的研究領(lǐng)域。玻恩學(xué)習(xí)機(jī)借助量子態(tài)內(nèi)稟的概率解釋及其強(qiáng)大的表達(dá)能力，意在為機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能提供更為先進(jìn)的生成模型和學(xué)習(xí)算法。此外，這類模型在量子信息處理，量子計(jì)算以及多體物理中具有應(yīng)用潛力。展望將來(lái)，最令人興奮的前景應(yīng)該會(huì)是在一臺(tái)量子計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)玻恩學(xué)習(xí)機(jī)，從而以全新的方法進(jìn)行概率型的學(xué)習(xí)和建模。這項(xiàng)工作用使用張量網(wǎng)絡(luò)模擬量子計(jì)算機(jī)的運(yùn)行，向無(wú)監(jiān)督量子機(jī)器學(xué)習(xí)邁近了一步。作用在一幅MNIST圖片上的矩陣乘積態(tài)以及它的糾纏譜

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉及其同事彭承志、徐飛虎等利用“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)量子安全時(shí)間傳遞的原理性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，為未來(lái)構(gòu)建安全的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。該成果于2020年5月11日在線發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)知名期刊《自然·物理》上。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:完成人簡(jiǎn)介：樊君，西北大學(xué)教授，西北大學(xué)化工學(xué)院副院長(zhǎng)， 陜西省化工過(guò)程實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心主任，指導(dǎo)博、碩士生研究方向包括反應(yīng)工程、碳一化工、納米材料、分離工程、精細(xì)化工產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研究等。成果內(nèi)容：基于量子點(diǎn)的熒光探針?lè)治鰧?duì)推動(dòng)即時(shí)檢測(cè)（POCT）技術(shù)

盧海舟和謝心澄課題組在拓?fù)浒虢饘僦欣觅M(fèi)米弧和“蟲(chóng)洞隧穿”構(gòu)成的Weyl軌道，提出了一種新的三維量子霍爾效應(yīng)機(jī)制。拓?fù)浒虢饘偈峭負(fù)湮锵嗟男鲁蓡T，具有拓?fù)浔Ｗo(hù)的表面態(tài)，被稱作費(fèi)米弧 (如圖4所示)。費(fèi)米弧是拓?fù)浒虢饘偻負(fù)浔Ｗo(hù)的表面態(tài)的費(fèi)米面。在拓?fù)鋀eyl半金屬中，有4個(gè)面可以有拓?fù)浔Ｗo(hù)的表面態(tài)。由于拓?fù)浼s束的原因，每個(gè)面的表面態(tài)只是半個(gè)二維電子氣。相對(duì)的上下表面的費(fèi)米弧電子氣可以通過(guò)Weyl點(diǎn)連接起來(lái)，組成一個(gè)完整的二維電子氣，這是非常奇異的物相。 既然費(fèi)米弧也是一種二維電子氣，它們是否可以有量子霍爾效應(yīng)？要研究這個(gè)問(wèn)題，首先要明白什么是形成量子霍爾效應(yīng)的關(guān)鍵，那就是電子的回旋運(yùn)動(dòng) (如圖3左圖所示)。電子回旋運(yùn)動(dòng)的量子力學(xué)描述等價(jià)于諧振子，因此會(huì)形成等間距的朗道能級(jí)。朗道能級(jí)在邊界發(fā)生能量畸變，才會(huì)有邊界態(tài)提供無(wú)耗散的電子輸運(yùn)和量子霍爾化電導(dǎo)，即量子霍爾效應(yīng)。 目前，已經(jīng)有多個(gè)拓?fù)浒虢饘賹?shí)驗(yàn)觀察到霍爾電阻的量子化平臺(tái)。這種新奇的三維量子霍爾效應(yīng)的研究才剛剛開(kāi)始。直接觀測(cè)到如圖8所示的奇異邊界態(tài)分布將是未來(lái)的一個(gè)挑戰(zhàn)方向。  

介紹了一個(gè)趨近絕對(duì)零度量子散射共振在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)揮重要作用的例子。F+H 2

本成果通過(guò)可視化的工作界面，可以給出量子信號(hào)源的關(guān)鍵物理參數(shù)分析、量子態(tài)演化過(guò)程、多份量子態(tài)條件下量子照明雷達(dá)的虛警概率分析等多個(gè)方面的圖形化界面，具有較強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、技術(shù)分析 量子照明雷達(dá)是新興的研究方向，是量子信息技術(shù)與雷達(dá)技術(shù)相結(jié)合的新興產(chǎn)物。而量子信息技術(shù)又是古老的量子力學(xué)與信息技術(shù)相結(jié)合的交叉學(xué)科，不少研究者因晦澀的量子力學(xué)而望而卻步。為了降低量子照明雷達(dá)的神秘感，打破抽象壁壘，我們創(chuàng)造性地發(fā)展了量子照明雷達(dá)的高效仿真技術(shù)，對(duì)于未來(lái)實(shí)現(xiàn)量子雷達(dá)的普及與推廣具有重要意義。 截止目前，尚未見(jiàn)到關(guān)于量子照明雷達(dá)仿真平臺(tái)的相關(guān)報(bào)道。而該成果基于MATLAB這一易于上手的計(jì)算機(jī)數(shù)值平臺(tái)，溝通了抽象的量子力學(xué)與具體的量子目標(biāo)探測(cè)之間的橋梁，具有創(chuàng)新性和國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)先進(jìn)性。 經(jīng)過(guò)近五年的研究和近兩年教學(xué)實(shí)踐的檢驗(yàn)，該成果不斷豐富和完善，通過(guò)可視化的工作界面，可以給出量子信號(hào)源的關(guān)鍵物理參數(shù)分析、量子態(tài)演化過(guò)程、多份量子態(tài)條件下量子照明雷達(dá)的虛警概率分析等多個(gè)方面的圖形化界面，具有較強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值。鑒于量子雷達(dá)技術(shù)是未來(lái)新體制雷達(dá)的重要技術(shù)途徑之一，本成果將有望在空間、水下目標(biāo)探測(cè)方面取得應(yīng)用，市場(chǎng)應(yīng)前景廣闊。截止到目前，該成果已經(jīng)應(yīng)用于高年級(jí)本科生的培養(yǎng)與實(shí)訓(xùn)和北京某研究所的新體制目標(biāo)探測(cè)項(xiàng)目研發(fā)中。

本發(fā)明提供了一種材料強(qiáng)度分布獲取方法，通過(guò)材料的強(qiáng)度試驗(yàn)獲得若干個(gè)材料強(qiáng)度樣本（ｉｍｇ　ｆｉｌｅ＝＇ＤＤＡ０００１５９５２６８０００００００１１．ＴＩＦ＇　ｗｉ＝＇６０＇　ｈｅ＝＇５９＇／）確定基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的強(qiáng)度隨機(jī)變量樣本：（ｉｍｇ　ｆｉｌｅ＝＇ＤＤＡ０００１５９５２６８０００００００１２．ＴＩＦ＇　ｗｉ＝＇１７９＇　ｈｅ＝＇１２８＇／）將強(qiáng)度隨機(jī)變量η采用混沌多項(xiàng)式展開(kāi)，根據(jù)高斯采樣計(jì)算得到各階混沌多項(xiàng)式基函數(shù)樣本（ｉｍｇ　ｆｉｌｅ＝＇ＤＤＡ０００１５９５２６８０００００００１３．ＴＩＦ＇　ｗｉ＝＇１５６＇　ｈｅ＝＇６６＇／）采用馬爾科夫鏈?蒙特卡洛算法獲得各階混沌多項(xiàng)式系數(shù)γ的后驗(yàn)分布樣本（ｉｍｇ　ｆｉｌｅ＝＇ＤＤＡ０００１５９５２６８０００００００１４．ＴＩＦ＇　ｗｉ＝＇７７＇　ｈｅ＝＇６０＇／）根據(jù)重構(gòu)的混沌多項(xiàng)式系數(shù)樣本（ｉｍｇ　ｆｉｌｅ＝＇ＤＤＡ０００１５９５２６８０００００００１５．ＴＩＦ＇　ｗｉ＝＇４７＇　ｈｅ＝＇５５＇／）和混沌多項(xiàng)式基函數(shù)樣本（ｉｍｇ　ｆｉｌｅ＝＇ＤＤＡ０００１５９５２６８０００００００１６．ＴＩＦ＇　ｗｉ＝＇１２６＇　ｈｅ＝＇６３＇／）確定強(qiáng)度隨機(jī)變量的后驗(yàn)分布樣本：（ｉｍｇ　ｆｉｌｅ＝＇ＤＤＡ０００１５９５２６８０００００００１７．ＴＩＦ＇　ｗｉ＝＇３６４＇　ｈｅ＝＇１２０＇／）根據(jù)強(qiáng)度隨機(jī)變量的后驗(yàn)分布樣本（ｉｍｇ　ｆｉｌｅ＝＇ＤＤＡ０００１５９５２６８０００００００１８．ＴＩＦ＇　ｗｉ＝＇３３＇　ｈｅ＝＇５３＇／）計(jì)算強(qiáng)度的后驗(yàn)分布樣本：（ｉｍｇ　ｆｉｌｅ＝＇ＤＤＡ０００１５９５２６８０００００００１９．ＴＩＦ＇　ｗｉ＝＇２４７＇　ｈｅ＝＇６２＇／）最終采用區(qū)間統(tǒng)計(jì)的方法獲得材料的強(qiáng)度分布。本發(fā)明方法僅需完成少量強(qiáng)度試驗(yàn)即可獲得材料的強(qiáng)度分布，且不需要假設(shè)材料的強(qiáng)度分布類型，節(jié)約了大量的試驗(yàn)時(shí)間和經(jīng)費(fèi)，同時(shí)，也避免了因材料強(qiáng)度分布模型的錯(cuò)誤選取而引入的誤差。

目前，訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)模型依賴于海量的數(shù)據(jù)，當(dāng)以集中方式訓(xùn)練時(shí)，會(huì)帶來(lái)很大的計(jì)算成本。因此，現(xiàn)在普遍的共識(shí)是，未來(lái)的機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)該以分布式方式實(shí)施。通常，分布式學(xué)習(xí)是以server-worker模式中進(jìn)行的，其中server利用從workers收集的信息更新學(xué)習(xí)參數(shù)，然后將這些參數(shù)廣播給workers。 但是，隨著worker數(shù)量的增加，通信開(kāi)銷也會(huì)大幅

團(tuán)隊(duì)已完成退役鋰電池帶電破解分選回收生產(chǎn)線、移動(dòng)式拆解車(chē)等技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了“1+N”鋰電分布式帶電拆解新模式，解決退役動(dòng)力鋰電池分布散亂、難以集中無(wú)害化處理的難題。 一、項(xiàng)目進(jìn)展 已注冊(cè)公司運(yùn)營(yíng) 二、企業(yè)信息 企業(yè)名稱 銳鋒智鋰（陜西）科技有限公司 企業(yè)法人 張志杰 注冊(cè)時(shí)間 2022.5.16 注冊(cè)所在省市 陜西省西安市 組織機(jī)構(gòu)代碼 91610113MABLKTJR6C 經(jīng)營(yíng)范圍 技術(shù)服務(wù)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、技術(shù)咨詢、轉(zhuǎn)讓及推廣 企業(yè)地址 陜西省西安市雁塔區(qū)雁翔路99號(hào)博源科技廣場(chǎng)C座1401 獲投資情況 海沃能量盒子1000萬(wàn)投資意向 三、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院 入學(xué)時(shí)間 張志杰 能源與動(dòng)力工程學(xué)院 2021 陳博 能源與動(dòng)力工程學(xué)院 2019 董梓竣 管理學(xué)院 2019 宋自遠(yuǎn) 電氣學(xué)院 2019 陳昊煊 能源與動(dòng)力工程學(xué)院 2019 黃嘉慧 人文社會(huì)科學(xué)學(xué)院 2019 羅寒非 化學(xué)學(xué)院 2019 陳楷林 能源與動(dòng)力工程學(xué)院 2019 師鳴遙 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 2019 四、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院 職務(wù)/職稱 研究方向 丁書(shū)江 化學(xué)學(xué)院 教授/院長(zhǎng) 電化學(xué)儲(chǔ)能 楊國(guó)銳 化學(xué)學(xué)院 副教授 鋰電回收 延衛(wèi) 能源與動(dòng)力工程學(xué)院 教授 污染控制 五、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 隨著新能源汽車(chē)產(chǎn)銷量逐年爆發(fā)時(shí)增長(zhǎng)，大量退役動(dòng)力鋰電池涌入報(bào)廢市場(chǎng)。一方面，鎳鈷鋰元素作為電池極粉生產(chǎn)的關(guān)鍵性材料，而我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)嚴(yán)重依賴進(jìn)口，面臨巨大的材料供給缺口；另一方面，退役電池因含有余能，在堆積、運(yùn)輸及拆解過(guò)程易發(fā)生起火爆炸（相當(dāng)于1/8同質(zhì)量TNT的爆炸威力），危害操作人員安全，同時(shí)造成不可逆的鎳鈷鋰產(chǎn)物損失。 因此，預(yù)放電步驟是傳統(tǒng)工藝中的必經(jīng)之路，而在預(yù)放電過(guò)程中又存在嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，致使傳統(tǒng)拆解企業(yè)難以進(jìn)駐工業(yè)園區(qū)，大大壓縮了行業(yè)的發(fā)展空間。針對(duì)上述痛點(diǎn)，本團(tuán)隊(duì)研發(fā)的項(xiàng)目： （1）首創(chuàng)性實(shí)現(xiàn)了對(duì)退役動(dòng)力鋰電池的帶電拆解，避免了傳統(tǒng)拆解高濃鹽水預(yù)放電工藝，降低拆解成本，單條產(chǎn)線可年減少20萬(wàn)噸高濃鹽水的排放； （2）通過(guò)自研高效吸附劑與先進(jìn)的廢水處理工藝，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線三廢零排放，年減少超百萬(wàn)元的治污成本，獲得準(zhǔn)入工業(yè)園區(qū)的資格； （3）內(nèi)置余熱回收系統(tǒng)回收電池殘余電能，年減少超1萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒，減少超4萬(wàn)噸的CO2排放。 經(jīng)過(guò)學(xué)生團(tuán)隊(duì)技術(shù)攻關(guān)和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究，我司已獲得了成套的動(dòng)力鋰電池破解分選技術(shù)，已申技術(shù)專利20余項(xiàng)。其中負(fù)責(zé)人已獲5項(xiàng)核心授權(quán)專利，實(shí)審專利11項(xiàng)，對(duì)技術(shù)、產(chǎn)品形成全方位保護(hù)。經(jīng)過(guò)多次技術(shù)升級(jí)，已成功調(diào)試安裝了退役動(dòng)力鋰電池破解分選成套設(shè)備生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線完全達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)要求，鋰電池年處理量提升到5000噸，處理能力里超同行10%，產(chǎn)品回收率超同行20%，產(chǎn)品價(jià)值率領(lǐng)跑同行30%，并可入駐工業(yè)園區(qū)。 此外，團(tuán)隊(duì)已完成退役鋰電池帶電破解分選回收生產(chǎn)線、移動(dòng)式拆解車(chē)等技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了“1+N”鋰電分布式帶電拆解新模式，解決退役動(dòng)力鋰電池分布散亂、難以集中無(wú)害化處理的難題。公司已獲得海沃能量盒子1000萬(wàn)投資意向，并與多家智能化設(shè)備供應(yīng)商達(dá)成代工生產(chǎn)合作，研發(fā)的生產(chǎn)線已在云南云天化集團(tuán)、陜西全通集團(tuán)完成中試驗(yàn)收，即將投入大規(guī)模生產(chǎn)使用。