我们考虑将订单和机架分配给多个站点的问题，并在机器人辅助Kiva仓库中的每个站测序它们的互连处理流程。涉及问题的各种决定，它与实时紧密相关，必须实时解决，以便易于治疗。但是，利用订单分配与采摘站调度之间的协同作用效益采摘效率。我们开发了一个完整的数学模型，考虑到协同作用，以尽量减少机架访问总数。为了解决这个难以解决的问题，我们开发了一种基于模拟退火和动态规划的高效算法。计算研究表明，在解决方案质量方面，所提出的方法优于实践中使用的规则的策略。此外，结果表明，忽略订单分配政策会导致真实世界大小的实例相当最优的差距。
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开发有效的自动分类器将真实来源与工件分开，对于宽场光学调查的瞬时随访至关重要。在图像差异过程之后，从减法伪像的瞬态检测鉴定是此类分类器的关键步骤，称为真实 - 博格斯分类问题。我们将自我监督的机器学习模型，深入的自组织地图（DESOM）应用于这个“真实的模拟”分类问题。 DESOM结合了自动编码器和一个自组织图以执行聚类，以根据其维度降低的表示形式来区分真实和虚假的检测。我们使用32x32归一化检测缩略图作为底部的输入。我们展示了不同的模型训练方法，并发现我们的最佳DESOM分类器显示出6.6％的检测率，假阳性率为1.5％。 Desom提供了一种更细微的方法来微调决策边界，以确定与其他类型的分类器（例如在神经网络或决策树上构建的）结合使用时可能进行的实际检测。我们还讨论了DESOM及其局限性的其他潜在用法。
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ICECUBE是一种用于检测1 GEV和1 PEV之间大气和天体中微子的光学传感器的立方公斤阵列，该阵列已部署1.45 km至2.45 km的南极的冰盖表面以下1.45 km至2.45 km。来自ICE探测器的事件的分类和重建在ICeCube数据分析中起着核心作用。重建和分类事件是一个挑战，这是由于探测器的几何形状，不均匀的散射和冰中光的吸收，并且低于100 GEV的光，每个事件产生的信号光子数量相对较少。为了应对这一挑战，可以将ICECUBE事件表示为点云图形，并将图形神经网络（GNN）作为分类和重建方法。 GNN能够将中微子事件与宇宙射线背景区分开，对不同的中微子事件类型进行分类，并重建沉积的能量，方向和相互作用顶点。基于仿真，我们提供了1-100 GEV能量范围的比较与当前ICECUBE分析中使用的当前最新最大似然技术，包括已知系统不确定性的影响。对于中微子事件分类，与当前的IceCube方法相比，GNN以固定的假阳性速率（FPR）提高了信号效率的18％。另外，GNN在固定信号效率下将FPR的降低超过8（低于半百分比）。对于能源，方向和相互作用顶点的重建，与当前最大似然技术相比，分辨率平均提高了13％-20％。当在GPU上运行时，GNN能够以几乎是2.7 kHz的中位数ICECUBE触发速率的速率处理ICECUBE事件，这打开了在在线搜索瞬态事件中使用低能量中微子的可能性。
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本文研究了红外（IR）成像在乳房疾病检测中的潜在贡献。它比较了使用一些算法检测恶性乳房状况（例如支持向量机（SVM））在应用于公共数据时的一致性的结果。此外，为了利用实际IR成像的能力作为临床试验的补充，并使用高分辨率IR成像促进研究，我们认为使用了由自信训练的乳房医生修订的公共数据库是必不可少的。在我们的工作中，只有静态获取协议才被考虑。我们使用了来自Pro Engenharia（Proeng）公共数据库的LO2 IR单乳房图像（54个正常和48个发现）。这些图像是从联邦De Pernambuco大学（UFPE）大学医院收集的。我们采用了作者提出的相同功能，该功能使用顺序最小优化（SMO）分类器，获得了最佳结果，并获得了61.7％的准确性，而Youden指数为0.24。
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Majorana示威者是一项领先的实验，寻找具有高纯净锗探测器（HPGE）的中性s中性双β衰变。机器学习提供了一种最大化这些检测器提供的信息量的新方法，但是与传统分析相比，数据驱动的性质使其不可解释。一项可解释性研究揭示了机器的决策逻辑，使我们能够从机器中学习以反馈传统分析。在这项工作中，我们介绍了Majorana演示者数据的第一个机器学习分析。这也是对任何锗探测器实验的第一个可解释的机器学习分析。训练了两个梯度增强的决策树模型，以从数据中学习，并进行了基于游戏理论的模型可解释性研究，以了解分类功率的起源。通过从数据中学习，该分析识别重建参数之间的相关性，以进一步增强背景拒绝性能。通过从机器中学习，该分析揭示了新的背景类别对相互利用的标准Majorana分析的重要性。该模型与下一代锗探测器实验（如传说）高度兼容，因为它可以同时在大量探测器上进行训练。
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使能够评估风险和做出风险意识的决策的能力对于将强化学习应用于无人机等安全性机器人至关重要。在本文中，我们调查了一种特定情况，即纳米四轮摩托车机器人学会在部分可观察性下浏览杂乱无章的环境。我们提出了一个分配加强学习框架，以生成适应性的风险趋势政策。具体而言，我们建议将学习回报分布的较低尾巴条件差异作为内在的不确定性估计，并使用指数加权的平均预测（EWAF）根据估计的不确定性调整风险趋势。在模拟和现实世界的经验结果中，我们表明（1）（1）最有效的风险趋势在各州各不相同，（2）具有自适应风险趋势的代理人比风险中性政策或避免风险的政策基准相比，其绩效优于绩效。
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我们真的可以“读眼中的思想”吗？此外，AI可以帮助我们吗？本文通过引入机器学习系统来回答这两个问题，该系统在他们的脸上预测个人的人格特征。通过在观看一系列15个不同类型的短视频的同时跟踪个人面孔的情感响应来跟踪个人面孔的情绪反应。为了校准系统，我们邀请了85人观看了视频，而他们的情绪反应是通过他们的面部表情分析的。与此同时，这些人还采取了四次验证的人格特征和道德价值观调查：修订的新FFI人格库存，海底道德基础测试，施瓦茨个人价值体系以及特定于域特定的风险规模（ Dospert）。我们发现，通过对脸部所示的情绪反应，可以通过它们的情绪反应来预测个人的人格特征和道德价值，使用梯度提升的树木的准确性高达86％。我们还发现，不同的视频更好地预测不同的人格特征，换句话说，没有单个视频将为所有人格特征提供准确的预测，但是它是对允许准确预测的不同视频的混合的响应。
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超越地球轨道的人类空间勘探将涉及大量距离和持续时间的任务。为了有效减轻无数空间健康危害，数据和空间健康系统的范式转移是实现地球独立性的，而不是Earth-Reliance所必需的。有希望在生物学和健康的人工智能和机器学习领域的发展可以解决这些需求。我们提出了一个适当的自主和智能精密空间健康系统，可以监控，汇总和评估生物医学状态;分析和预测个性化不良健康结果;适应并响应新累积的数据;并提供对其船员医务人员的个人深度空间机组人员和迭代决策支持的预防性，可操作和及时的见解。在这里，我们介绍了美国国家航空航天局组织的研讨会的建议摘要，以便在太空生物学和健康中未来的人工智能应用。在未来十年，生物监测技术，生物标志科学，航天器硬件，智能软件和简化的数据管理必须成熟，并编织成精确的空间健康系统，以使人类在深空中茁壮成长。
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空间生物学研究旨在了解太空飞行对生物的根本影响，制定支持深度空间探索的基础知识，最终生物工程航天器和栖息地稳定植物，农作物，微生物，动物和人类的生态系统，为持续的多行星寿命稳定。要提高这些目标，该领域利用了来自星空和地下模拟研究的实验，平台，数据和模型生物。由于研究扩展到低地球轨道之外，实验和平台必须是最大自主，光，敏捷和智能化，以加快知识发现。在这里，我们介绍了由美国国家航空航天局的人工智能，机器学习和建模应用程序组织的研讨会的建议摘要，这些应用程序为这些空间生物学挑战提供了关键解决方案。在未来十年中，将人工智能融入太空生物学领域将深化天空效应的生物学理解，促进预测性建模和分析，支持最大自主和可重复的实验，并有效地管理星载数据和元数据，所有目标使生活能够在深空中茁壮成长。
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在安全关键系统的背景下将模拟缩小到现实差距的动机，我们考虑学习用于未知非线性动力系统的前列鲁棒稳定性证书。符合鲁棒控制的方法，我们考虑添加系统动态的添加剂和Lipschitz有界对手。我们表明，在基础系统上的增量稳定性的合适假设下，学习对抗稳定证明的统计成本相当于持续因素，以学习名义稳定证明。我们的结果铰接在新的导火颤机复杂性的新型界限，这可能是独立的兴趣。据我们所知，这是在对动态系统生成的数据进行对抗性学习时，对样本复杂性限制的第一次表征。我们还提供一种用于近似对抗训练算法的实用算法，并在阻尼摆锤示例上验证我们的发现。
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