实验数据的获取成本很高,这使得很难校准复杂模型。对于许多型号而言,鉴于有限的实验预算,可以产生最佳校准的实验设计并不明显。本文介绍了用于设计实验的深钢筋学习(RL)算法,该算法通过Kalman Filter(KF)获得的Kullback-Leibler(KL)差异测量的信息增益最大化。这种组合实现了传统方法太昂贵的快速在线实验的实验设计。我们将实验的可能配置作为决策树和马尔可夫决策过程(MDP),其中每个增量步骤都有有限的操作选择。一旦采取了动作,就会使用各种测量来更新实验状态。该新数据导致KF对参数进行贝叶斯更新,该参数用于增强状态表示。与NASH-SUTCLIFFE效率(NSE)指数相反,该指数需要额外的抽样来检验前进预测的假设,KF可以通过直接估计通过其他操作获得的新数据值来降低实验的成本。在这项工作中,我们的应用集中在材料的机械测试上。使用复杂的历史依赖模型的数值实验用于验证RL设计实验的性能并基准测试实现。
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Athletes routinely undergo fitness evaluations to evaluate their training progress. Typically, these evaluations require a trained professional who utilizes specialized equipment like force plates. For the assessment, athletes perform drop and squat jumps, and key variables are measured, e.g. velocity, flight time, and time to stabilization, to name a few. However, amateur athletes may not have access to professionals or equipment that can provide these assessments. Here, we investigate the feasibility of estimating key variables using video recordings. We focus on jump velocity as a starting point because it is highly correlated with other key variables and is important for determining posture and lower-limb capacity. We find that velocity can be estimated with a high degree of precision across a range of athletes, with an average R-value of 0.71 (SD = 0.06).
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Network intrusion detection systems (NIDS) to detect malicious attacks continues to meet challenges. NIDS are vulnerable to auto-generated port scan infiltration attempts and NIDS are often developed offline, resulting in a time lag to prevent the spread of infiltration to other parts of a network. To address these challenges, we use hypergraphs to capture evolving patterns of port scan attacks via the set of internet protocol addresses and destination ports, thereby deriving a set of hypergraph-based metrics to train a robust and resilient ensemble machine learning (ML) NIDS that effectively monitors and detects port scanning activities and adversarial intrusions while evolving intelligently in real-time. Through the combination of (1) intrusion examples, (2) NIDS update rules, (3) attack threshold choices to trigger NIDS retraining requests, and (4) production environment with no prior knowledge of the nature of network traffic 40 scenarios were auto-generated to evaluate the ML ensemble NIDS comprising three tree-based models. Results show that under the model settings of an Update-ALL-NIDS rule (namely, retrain and update all the three models upon the same NIDS retraining request) the proposed ML ensemble NIDS produced the best results with nearly 100% detection performance throughout the simulation, exhibiting robustness in the complex dynamics of the simulated cyber-security scenario.
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Molecular shape and geometry dictate key biophysical recognition processes, yet many graph neural networks disregard 3D information for molecular property prediction. Here, we propose a new contrastive-learning procedure for graph neural networks, Molecular Contrastive Learning from Shape Similarity (MolCLaSS), that implicitly learns a three-dimensional representation. Rather than directly encoding or targeting three-dimensional poses, MolCLaSS matches a similarity objective based on Gaussian overlays to learn a meaningful representation of molecular shape. We demonstrate how this framework naturally captures key aspects of three-dimensionality that two-dimensional representations cannot and provides an inductive framework for scaffold hopping.
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我们提出了一种系统推理的方法,该方法生产了基于事实基础的人类可解释的证明树。我们的解决方案类似于经典的基于序言的推理引擎的风格,在该引擎中,我们通过神经语言建模,指导生成和半磁头密集检索的结合来代替手工制作的规则。这款新颖的推理引擎Nellie动态实例化了可解释的推理规则,这些规则捕获和分数构成(DE)在自然语言陈述上。内莉(Nellie)在科学质量检查数据集上提供竞争性能,需要对多个事实进行结构化解释。
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多语言转移技术通常改善低资源机器翻译(MT)。这些技术中的许多是不考虑数据特征的情况下应用的。我们在海地对英语翻译的背景下显示,转移效率与知识共享语言之间的培训数据和关系数量相关。我们的实验表明,对于超出真实数据阈值的某些语言,反向翻译的增强方法是适得其反的,而从足够相关的语言中的跨语言转移则是优选的。我们通过贡献了基于规则的法国人行曲拼字和句法引擎以及一种新颖的语音嵌入方法来补充这一发现。当与多语言技术一起使用时,拼字法转换使对常规方法的统计学显着改善。在非常低的牙买加MT中,用传输语言进行矫正相似的代码转换可产生6.63的BLEU点优势。
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在什么情况下,可以说系统具有信念和目标,以及此类与代理机构相关的特征与其身体状态有何关系?最近的工作提出了一个解释图的概念,该函数将系统状态映射到代表其对外部世界的信念的概率分布。这样的地图并非完全任意,因为它归因于系统的信念必须以与贝叶斯定理一致的方式随着时间的流逝而发展,因此系统的动力学限制了其可能的解释。在这里,我们以这种方法为基础,不仅在信念和行动方面提出了解释概念。为此,我们利用现有的部分可观察到的马尔可夫进程(POMDP)的理论:我们说,如果它不仅承认了描述其关于其关于其隐藏状态的信念的解释图,否则可以将系统解释为POMDP的解决方案。 POMDP,但也采取根据其信仰状态最佳的行动。然后,代理是一个系统,将该系统解释为POMDP解决方案。尽管POMDP并不是实现目标含义的唯一可能的表述,但这仍然代表了朝着更一般的形式定义成为代理的含义的一步。
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深度卷积神经网络可以准确地分类各种自然图像,但是在设计时可能很容易被欺骗,图像中嵌入了不可察觉的扰动。在本文中,我们设计了一种多管齐下的培训,输入转换和图像集成系统,该系统是攻击不可知论的,不容易估计。我们的系统结合了两个新型功能。第一个是一个转换层,该转换层从集体级训练数据示例中计算级别的多项式内核,并且迭代更新在推理时间上基于其特征内核差异的输入图像副本,以创建转换后的输入集合。第二个是一个分类系统,该系统将未防御网络的预测结合在一起,对被过滤图像的合奏进行了硬投票。我们在CIFAR10数据集上的评估显示,我们的系统提高了未防御性网络在不同距离指标下的各种有界和无限的白色盒子攻击的鲁棒性,同时牺牲了清洁图像的精度很小。反对自适应的全知攻击者创建端到端攻击,我们的系统成功地增强了对抗训练的网络的现有鲁棒性,为此,我们的方法最有效地应用了。
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网络脆弱性管理是网络安全操作中心(CSOC)的关键功能,该中心有助于保护组织免受计算机和网络系统上的网络攻击。对手比CSOC拥有不对称的优势,因为这些系统中的缺陷次数与安全团队的扩展率相比,在资源受限的环境中减轻它们的速度相比,其速度明显更高。当前的方法是确定性和一次性决策方法,在优先考虑和选择缓解漏洞时,这些方法不考虑未来的不确定性。这些方法还受到资源的亚最佳分布的约束,没有灵活性来调整其对脆弱性到达波动的响应的灵活性。我们提出了一个新颖的框架,深深的瓦尔曼,由深入的强化学习代理和整数编程方法组成,以填补网络脆弱性管理过程中的这一空白。我们的顺序决策框架首先确定在给定系统状态下不确定性下为缓解的近乎最佳的资源,然后确定最佳的缓解优先级漏洞实例。我们提出的框架优于当前方法在一年内观察到的模拟和现实世界脆弱性数据优先选择重要的组织特定漏洞。
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可穿戴机器人设备有可能协助和保护用户。为了设计智能头盔,本文研究了音频和视觉警告的有效性,以帮助参与者振作起来。一项用户研究检查了运行时对用户应用的不同警告和影响。从不同的方向应用了缩放到用户质量的扰动力,并测量用户位移以表征警告的有效性。这是使用适应于运动循环期间精确矩,向前,向后,右或左侧扰动力来向前,向后,右或左侧扰动力进行的踏板活动的活动风洞来完成的。本文介绍了该系统的概述,并展示了步态过程中精确发出一致警告和扰动的能力。用户研究结果突出了视觉和音频警告的有效性,以帮助用户振作起来,从而导致指南,从而为未来的人类机器人警告系统提供信息。
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