四维空间真的存在吗?人类是否可以进入四维空间?
数学上的高维空间虽然可以被推导和讨论,但在现实世界中,这些额外的维度似乎并没有留下任何明确的痕迹。我们所观测到的宇宙,似乎完美地契合了三维空间的描述,无论是宏观的星系还是微观的原子。此外,现代物理的两大支柱——相对论和量子力学,在现有的理论框架内,并没有明确预言四维空间的存在。虽然弦理论等一些现代物...
从0维到5维,随着空间维度的升高,我们会看到什么?
三维空间就是我们每个人生活的空间,但是确切来说,三维空间是因为我们只能感知到三个维度,在物理学家们看来,更微观的量子世界有可能蜷缩着更高的维度,只是我们的大脑感觉不到,但就像二维生物能看见三维物体的投影一样,对于我们来说,四维和五维的物体,产生的投影也能被我们观察到。举例来说四维世界中的立方体被称...
基于深度学习的随机微观结构重建及高保真微观力学模拟
近日,《CompositeStructures》期刊发表了一篇由美国亚利桑那州立大学物质、运输和能源工程学院的MohamedH.Hamza和A.Chattopadhyay研究团队完成的关于基于多深度学习的随机微观结构重建和陶瓷基复合材料时间依赖性响应的高保真微观力学模拟的研究成果。该研究开发了一种基于多深度学习的框架,用于高效、自动化的微观结...
人类连四维空间都没弄清楚,为什么说宇宙是十一维度的?
未来的科学研究将继续深入探索高维空间的奥秘。量子力学作为现代物理学的两大支柱之一,其对微观世界的描述可能会揭示高维空间的存在。量子力学中的一些现象,如量子纠缠和超导性,暗示了我们的宇宙可能比传统的三维空间更加复杂。高维空间理论可能为这些现象提供一种解释,这也是当前理论物理研究的热点之一。计算机模拟技术的...
Nature Genetics | BANKSY:革命性算法,重塑空间组学数据分析
数据嵌入与空间关联多维数据融合:BANKSY算法首先将细胞的基因表达数据和空间信息进行融合,通过创建一个多维数据空间,使得每个细胞不仅携带其自身的表达信息,还包含了其在组织中的空间位置。嵌入空间构建:算法利用高级数学模型,如主成分分析(PCA),将这些高维数据映射到一个低维的嵌入空间中,从而使得数据处理更加高效和直...
鄂维南院士:AI落地应更多放在赋能微观层面的工业制造
他给出一个掷地有声的观点,“AI在宏观层面有巨大发展空间,但更基本、更重要的落地应是微观层面的工业制造(www.e993.com)2024年9月18日。”在鄂维南看来,AIforScience以基础设施为支撑,也在赋能工业应用的实际场景,将在材料科学、能源化工、航空航天、药物研发等方向上带来巨大变革。数据驱动与原理模型驱动结合后的AI研究成果将促进宏微观...
人类连四维空间都没有弄明白,为什么会说宇宙是十一维度的?
数学家们对高维空间的研究,特别是黎曼在19世纪提出的几何理论,为后来的物理学家提供了重要的数学工具。这些理论不仅推动了数学领域的发展,也为理解宇宙的宏观结构和微观粒子行为提供了新的视角。由此可见,数学与物理学的结合为高维空间的研究提供了坚实的基础。
人工智能与智能计算的发展
符号计算系统的局限性在于其爆炸的计算时空复杂度,即符号计算系统只能解决线性增长问题,对于高维复杂空间问题是无法求解的,从而限制了能够处理问题的大小。同时因为符号计算系统是基于知识规则建立的,我们又无法对所有的常识用穷举法来进行枚举,它的应用范围就受到了很大的限制。随着第二次AI寒冬的到来,第一代智能计算机逐...
心智的热力学:理解大脑层级结构的新框架
大脑作为一个复杂的信息处理系统,为了维持机体的生存,需要进行快速且高效的分布式计算。这种处理不仅仅局限于某个单一的层级,而是一个涉及多个空间和时间尺度的分布式计算过程。研究大脑如何在这些不同层面上组织和管理其功能,是神经科学研究的核心。最新发表在TrendinCognitiveScience上的一篇综述性论文,提出了“心智...
西安交大量子光学团队在量子科学相关研究领域取得系列重要进展...
高宏教授课题组在矢量结构光场与物质相互作用研究方面取得重要进展,在理论与实验上利用冷原子介质实现了矢量结构光场不可分离度测量的新机制,同时建立了矢量结构光场的偏振空间特性与原子态干涉图案之间的直接联系。量子纠缠是微观粒子之间的一种关联关系,也是量子信息科学的核心。经典光场的不可分离度是可以类比量子纠缠态...