用于控制多助手群的动态系统模型对弹性,分散的导航算法进行了展示的进步。我们之前介绍了神经沃尔斯控制器,其中基于代理的相互作用是通过类复制网络交互来建模的,包括吸引子动力学和相位同步,这些相互作用和相同步在导航啮齿动物的海马地区电路内进行了理论上。这种复杂性妨碍了通常用于研究常规群模型的稳定性,可控性和性能的线性分析。此外,由于目标的复杂性,模型参数的复杂性和基于模拟的采样的计算成本,调谐动态控制器通常是不充分的。在这里,我们提出了一种基于贝叶斯优化(Bayesopt)的自主多智能体系动态控制器模型的框架。我们的方法利用了任务依赖性目标函数来培训高斯过程(GPS)作为代理模型,以实现对动态控制器模型的参数空间的自适应和有效探索。我们通过研究对在时间压力下协作定位和捕获空间分布的奖励的神经沃尔斯行为选择的目标函数来证明这种方法。我们通过在不同几何形状中组合模拟的分数来推广跨环境的任务性能。为了验证搜索性能,我们通过在均匀歧管近似和投影(UMAP)嵌入中的样本轨迹中比较高VS的高维聚类。我们的研究结果表明,适应性,样本有效地评估复杂系统的自组织行为能力,包括动态群体控制器,可以加速神经科学理论的翻译,以应用域。
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Reservoir computing is a recurrent neural network paradigm in which only the output layer is trained. Recently, it was demonstrated that adding time-shifts to the signals generated by a reservoir can provide large improvements in performance accuracy. In this work, we present a technique to choose the optimal time shifts. Our technique maximizes the rank of the reservoir matrix using a rank-revealing QR algorithm and is not task dependent. Further, our technique does not require a model of the system, and therefore is directly applicable to analog hardware reservoir computers. We demonstrate our time-shift optimization technique on two types of reservoir computer: one based on an opto-electronic oscillator and the traditional recurrent network with a $tanh$ activation function. We find that our technique provides improved accuracy over random time-shift selection in essentially all cases.
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反向工程从其他表示形式进行的CAD形状是许多下游应用程序的重要几何处理步骤。在这项工作中,我们介绍了一种新型的神经网络体系结构,以解决这项具有挑战性的任务,并使用可编辑,受约束的棱镜CAD模型近似平滑的签名距离函数。在训练过程中,我们的方法通过将形状分解为一系列2D轮廓图像和1D包膜函数来重建体素空间中的输入几何形状。然后可以以不同的方式重新组合这些,以允许定义几何损失函数。在推断期间,我们通过首先搜索2D约束草图的数据库来获取CAD数据,以找到近似配置文件图像的曲线,然后将它们挤出并使用布尔操作来构建最终的CAD模型。我们的方法比其他方法更接近目标形状,并输出与现有CAD软件兼容的高度可编辑的约束参数草图。
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在这项研究中,将放射学方法扩展到用于组织分类的光学荧光分子成像数据,称为“验光”。荧光分子成像正在出现在头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)切除期间的精确手术引导。然而,肿瘤到正常的组织对比与靶分子表皮生长因子受体(EGFR)的异质表达的内在生理局限性混淆。验光学试图通过探测荧光传达的EGFR表达中的质地模式差异来改善肿瘤识别。从荧光图像样品中提取了总共1,472个标准化的验光特征。涉及支持矢量机分类器的监督机器学习管道接受了25个顶级功能的培训,这些功能由最小冗余最大相关标准选择。通过将切除组织的图像贴片分类为组织学确认的恶性肿瘤状态,将模型预测性能与荧光强度阈值方法进行了比较。与荧光强度阈值方法相比,验光方法在所有测试集样品中提供了一致的预测准确性(无剂量)(平均精度为89%vs. 81%; P = 0.0072)。改进的性能表明,将放射线学方法扩展到荧光分子成像数据为荧光引导手术中的癌症检测提供了有希望的图像分析技术。
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这项研究的重点是在分析二维肺X射线图像中的特定人工智能子场的应用,以辅助医学诊断普通肺炎。卷积神经网络算法是在基于Python编码的基于烧瓶的Web应用程序中实现的,该应用程序可以分析X射线图像以检测普通肺炎。由于卷积神经网络算法依靠机器学习来识别和检测模式,因此实施了一种称为转移学习的技术来训练神经网络,以识别和检测数据集中的模式。开源肺X射线图像被用作训练数据,以创建一个知识库,该知识库是Web应用程序的核心元素,实验设计采用了5次验证性测试来验证Web应用程序。 5次验证性测试的结果显示,每次试验的诊断精度百分比,一般诊断精度百分比和一般诊断错误百分比的计算,而混淆矩阵进一步显示了标签和Web应用程序相应诊断结果之间的关系。每个测试图像。开发的Web应用程序可以由医生可以在A.I.辅助诊断普通肺炎的诊断中以及计算机科学和生物信息学领域的研究人员中使用。
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给定部分微分方程(PDE),面向目标的误差估计使我们能够了解诊断数量的兴趣数量(QOI)或目标的错误如何发生并积累在数值近似中,例如使用有限元方法。通过将误差估计分解为来自各个元素的贡献,可以制定适应方法,该方法可以修改网格,以最大程度地减少所得QOI误差的目的。但是,标准误差估计公式涉及真实的伴随解决方案,这在实践中是未知的。因此,通常的做法是用“富集”的近似值(例如,在更高的空间或精制的网格上)近似。这样做通常会导致计算成本的显着增加,这可能是损害(面向目标)自适应模拟的竞争力的瓶颈。本文的核心思想是通过选择性更换昂贵的误差估计步骤,并使用适当的配置和训练的神经网络开发“数据驱动”目标的网格适应方法。这样,甚至可以在不构造富集空间的情况下获得误差估计器。此处采用了逐元构造,该元素构造与网格几何相关的各种参数的局部值和基础问题物理物理作为输入,并且对误差估计器的相应贡献作为输出。我们证明,这种方法能够以降低的计算成本获得相同的准确性,对于与潮汐涡轮机周围流动相关的自适应网格测试用例,这些测试用例是通过其下游唤醒相互作用的,以及农场的整体功率输出作为将其视为QOI。此外,我们证明了元素元素方法意味着培训成本相当低。
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我们提出了Kkexgen,这是一种用于计算机辅助设计(CAD)构造序列的新型自回旋生成模型,其中包含草图和伸出的建模操作。我们的模型利用不同的变压器体系结构编码构造序列的拓扑,几何和挤压变化为分离的代码簿。自回归变压器解码器生成CAD构造序列,共享代码簿向量指定的某些属性。广泛的实验表明,我们的删除代码书表示会生成多样化和高质量的CAD模型,增强用户控制,并有效地探索设计空间。该代码可在https://samxuxiang.github.io/skexgen上找到。
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紧急车辆(EMV)在应对城市地区的医疗紧急情况和火灾爆发等时间关键电话方面起着至关重要的作用。现有的EMV调度方法通常会根据历史流量数据数据和设计流量信号相应地优化路线;但是,我们仍然缺乏一种系统的方法来解决EMV路由和流量信号控制之间的耦合。在本文中,我们提出了EMVLIGHT,这是一个分散的加固学习(RL)框架,用于联合动态EMV路由和交通信号的先发制人。我们采用具有政策共享和空间折现因子的多代理优势行为者 - 批评方法。该框架通过多级RL代理的创新设计和新型的基于压力的奖励功能来解决EMV导航和交通信号控制之间的耦合。拟议的方法使EMVLIGHT能够学习网络级的合作交通信号相阶段阶段策略,这些策略不仅减少EMV旅行时间,而且还缩短了非EMV的旅行时间。基于仿真的实验表明,EMVLIGHT可使EMV旅行时间减少$ 42.6 \%$,以及与现有方法相比,$ 23.5 \%$短的平均旅行时间。
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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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本文提供了在过去十年中开发糖尿病足溃疡数据集的概念基础和程序,有一个时间线来证明进步。我们对脚踏照片的数据捕获方法进行了调查,概述了开发私立和公共数据集的研究,相关的计算机视觉任务(检测,分割和分类),糖尿病足溃疡挑战和未来发展的发展方向数据集。我们通过国家和年度报告数据集用户的分发。我们的目标是分享我们与DataSet开发的良好做法遇到的技术挑战,并为其他研究人员提供参与该域中的数据共享的动机。
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