当RIS反射系数得到精确调整时,在可重新配置的智能表面(RISS)中的被动横向形成可以可行,有效的通信方式。在本文中,我们提出了一个框架,以从Terahertz(THZ)通信系统中的时间序列预测的角度进行深入学习,以跟踪RIS反射系数。所提出的框架对类似的学习驱动的框架实现了两步的增强。具体而言,在第一步中,我们训练液态机器(LSM)在先前的时间步长(称为时间序列序列)上跟踪历史RIS反射系数,并预测其即将到来的时间步骤。我们还通过Xavier初始化技术微调了训练的LSM,以降低预测方差,从而导致更高的预测准确性。在第二步中,我们使用集合学习技术,该技术利用多个LSM的预测能力来最大程度地减少预测差异并提高第一步的精度。从数值上证明,在第一步中,采用Xavier初始化技术来微调LSM最多的LSM预测差异最多可使LSM降低26%,并且在现有的对应物中提高了46%可实现的光谱效率(SE),当部署11x11的RIS时。在第二步中,在训练单个LSM的相同计算复杂性下,具有多个LSM的集合学习降低了单个LSM的预测差异高达66%,并最多可提高可实现的SE系统。
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车辆到基础设施(V2I)通信对于增强自动驾驶汽车(AV)的可靠性至关重要。但是,道路交通和AVS无线连接的不确定性会严重损害及时的决策。因此,至关重要的是,同时优化AVS的网络选择和驱动政策,以最大程度地减少道路碰撞,同时最大化通信数据速率。在本文中,我们开发了一个增强学习(RL)框架,以表征有效的网络选择和自主驾驶策略在传统的Sub-6GHz Spectrum和Terahertz(THZ)频率上运行的多波段车辆网络(VNET)中。所提出的框架旨在(i)通过自动驾驶的角度控制车辆的运动动力学(即速度和加速度)来最大化交通流量,并最大程度地减少冲突,以及(ii)通过共同控制车辆的交接,并最大程度地减少数据速率从电信的角度来看运动动力学和网络选择。我们将这个问题作为马尔可夫决策过程(MDP)提出,并开发了基于Q的深度学习解决方案,以优化给定AV状态的加速度,减速,车道变速器和AV基准站分配等动作。 AV的状态是根据AV的速度和通信渠道状态定义的。数值结果表明了与车辆运动动力学,交接和通信数据速率相互依赖性有关的有趣见解。拟议的政策使AVS能够采用具有改善连接性的安全驾驶行为。
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Multispectral imaging has been used for numerous applications in e.g., environmental monitoring, aerospace, defense, and biomedicine. Here, we present a diffractive optical network-based multispectral imaging system trained using deep learning to create a virtual spectral filter array at the output image field-of-view. This diffractive multispectral imager performs spatially-coherent imaging over a large spectrum, and at the same time, routes a pre-determined set of spectral channels onto an array of pixels at the output plane, converting a monochrome focal plane array or image sensor into a multispectral imaging device without any spectral filters or image recovery algorithms. Furthermore, the spectral responsivity of this diffractive multispectral imager is not sensitive to input polarization states. Through numerical simulations, we present different diffractive network designs that achieve snapshot multispectral imaging with 4, 9 and 16 unique spectral bands within the visible spectrum, based on passive spatially-structured diffractive surfaces, with a compact design that axially spans ~72 times the mean wavelength of the spectral band of interest. Moreover, we experimentally demonstrate a diffractive multispectral imager based on a 3D-printed diffractive network that creates at its output image plane a spatially-repeating virtual spectral filter array with 2x2=4 unique bands at terahertz spectrum. Due to their compact form factor and computation-free, power-efficient and polarization-insensitive forward operation, diffractive multispectral imagers can be transformative for various imaging and sensing applications and be used at different parts of the electromagnetic spectrum where high-density and wide-area multispectral pixel arrays are not widely available.
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道路事故已成为全世界的八项主要死亡原因。这些事故中有很多是由于驾驶员的注意力不集中或由于疲劳而缺乏专注。各种因素导致驾驶员的疲劳。本文考虑了表现出驾驶员疲劳的所有可测量数据,即在车辆可测量数据中表现出的疲劳以及驾驶员的物理和生理数据。这三个主要因素中的每个因素都进一步细分为较小的细节。例如,车辆的数据由从方向盘的角度,偏航角,车道上的位置以及移动时车辆的速度和加速度获得的值组成。驾驶员疲劳检测的本体论知识和规则将集成到智能系统中,以便在检测到危险疲劳水平的第一个迹象时,将警告通知发送给驾驶员。这项工作旨在为安全的道路驾驶做出贡献。
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在这个大数据时代,当前一代很难从在线平台中包含的大量数据中找到正确的数据。在这种情况下,需要一个信息过滤系统,可以帮助他们找到所需的信息。近年来,出现了一个称为推荐系统的研究领域。推荐人变得重要,因为他们拥有许多现实生活应用。本文回顾了推荐系统在电子商务,电子商务,电子资源,电子政务,电子学习和电子生活中的不同技术和发展。通过分析有关该主题的最新工作,我们将能够详细概述当前的发展,并确定建议系统中的现有困难。最终结果为从业者和研究人员提供了对建议系统及其应用的必要指导和见解。
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在本文中,我们得出了一种新方法来确定数据集的共享特征,通过采用联合非负矩阵分解并分析所得因素化。我们的方法使用两个数据集矩阵的联合分解$ x_1,x_2 $中的非负矩阵$ x_1 = as_1 = as_1,x_2 = as_2 $得出一个相似的度量,以确定$ x_1的共享基础的良好,x_1,x_2 $近似于每个dataset。我们还提出了基于此方法和学习分解的数据集距离度量。我们的方法能够成功地在图像和文本数据集中成功身份差异。潜在的应用包括分类,检测窃或其他操纵以及数据集之间的学习关系。
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置换矩阵构成了一个重要的计算构建块,这些构建块在各个领域中经常使用,例如通信,信息安全和数据处理。具有相对较大数量的基于功率,快速和紧凑型平台的输入输出互连的置换运算符的光学实现是非常可取的。在这里,我们提出了通过深度学习设计的衍射光学网络,以全面执行置换操作,可以使用被动的传播层在输入和视场之间扩展到数十万个互连,这些互连是在波长规模上单独构造的。 。我们的发现表明,衍射光网络在近似给定置换操作中的容量与系统中衍射层和可训练的传输元件的数量成正比。这种更深的衍射网络设计可以在系统的物理对齐和输出衍射效率方面构成实际挑战。我们通过设计不对对准的衍射设计来解决这些挑战,这些设计可以全面执行任意选择的置换操作,并首次在实验中证明了在频谱的THZ部分运行的衍射排列网络。衍射排列网络可能会在例如安全性,图像加密和数据处理以及电信中找到各种应用程序;尤其是在无线通信中的载波频率接近THZ波段的情况下,提出的衍射置换网络可以潜在地充当无线网络中的通道路由和互连面板。
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波前调节器的限制空间散宽产品(SBP)阻碍了大型视野(FOV)上图像的高分辨率合成/投影。我们报告了一种深度学习的衍射显示设计,该设计基于一对训练的电子编码器和衍射光学解码器,用于合成/项目超级分辨图像,使用低分辨率波形调节器。由训练有素的卷积神经网络(CNN)组成的数字编码器迅速预处理了感兴趣的高分辨率图像,因此它们的空间信息被编码为低分辨率(LR)调制模式,该模式通过低SBP Wavefront调制器投影。衍射解码器使用薄的传播层处理该LR编码的信息,这些层是使用深度学习构成的,以在其输出FOV处进行全面合成和项目超级分辨图像。我们的结果表明,这种衍射图像显示可以达到〜4的超分辨率因子,表明SBP增加了约16倍。我们还使用3D打印的衍射解码器在THZ光谱上进行实验验证了这种衍射超分辨率显示器的成功。该衍射图像解码器可以缩放以在可见的波长下运行,并激发紧凑,低功率和计算效率的大型FOV和高分辨率显示器的设计。
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语言模型既展示了定量的改进,又展示了新的定性功能,随着规模的增加。尽管它们具有潜在的变革性影响,但这些新能力的特征却很差。为了为未来的研究提供信息,为破坏性的新模型能力做准备,并改善社会有害的效果,至关重要的是,我们必须了解目前和近乎未来的能力和语言模型的局限性。为了应对这一挑战,我们介绍了超越模仿游戏基准(Big Bench)。 Big Bench目前由204个任务组成,由132家机构的442位作者贡献。任务主题是多样的,从语言学,儿童发展,数学,常识性推理,生物学,物理学,社会偏见,软件开发等等。 Big-Bench专注于被认为超出当前语言模型的功能的任务。我们评估了OpenAI的GPT型号,Google内部密集变压器体系结构和大型基础上的开关稀疏变压器的行为,跨越了数百万到数十亿个参数。此外,一个人类专家评估者团队执行了所有任务,以提供强大的基准。研究结果包括:模型性能和校准都随规模改善,但绝对的术语(以及与评估者的性能相比);在模型类中的性能非常相似,尽管带有稀疏性。逐渐和预测的任务通常涉及大量知识或记忆成分,而在临界规模上表现出“突破性”行为的任务通常涉及多个步骤或组成部分或脆性指标;社交偏见通常会随着含糊不清的环境而随着规模而增加,但这可以通过提示来改善。
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数据增强是自然语言处理(NLP)模型的鲁棒性评估的重要组成部分,以及增强他们培训的数据的多样性。在本文中,我们呈现NL-Cogmenter,这是一种新的参与式Python的自然语言增强框架,它支持创建两个转换(对数据的修改)和过滤器(根据特定功能的数据拆分)。我们描述了框架和初始的117个变换和23个过滤器,用于各种自然语言任务。我们通过使用其几个转换来分析流行自然语言模型的鲁棒性来证明NL-Upmenter的功效。基础架构,Datacards和稳健性分析结果在NL-Augmenter存储库上公开可用(\ url {https://github.com/gem-benchmark/nl-augmenter})。
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