从达尔文动力学涌现的随机动力学等式和稳态热力学

主要困难在于,达尔文动力学中通常不满足细致平衡条件,即不能表示为标量函数的梯度,[21,25,28,34,35]这在引言中已经提到过。在我们研究生物体中遗传开关的稳健性[63,64]的过程中,发现了一种克服这些困难的建设性方法:方程(1)可以转化为以下随机微分方程,其中噪声ξ与方程(1)中的噪声来自相同的来源。参数...

全新升级!北太天元科学计算与系统仿真软件v4.0功能亮点一览

统计工具箱新增机器学习的相关算法,并更名为统计与机器学习工具箱,新增函数88个,更新的算法覆盖分类、聚类、降维等多种机器学习任务,包括kNN、k均值聚类、k中心值聚类、层次聚类、DBSCAN、主成分分析等多种算法,另外还有一系列的模型评估、解释与可视化工具,用于评估和观察模型或算法的效果。图像处理工具箱支持2D和3D...

心智的热力学:理解大脑层级结构的新框架

最新发表在TrendinCognitiveScience上的一篇综述性论文,提出了“心智的热力学”这一概念,旨在通过热力学的视角探讨大脑状态的多层级变化,并深入分析在非平衡状态下大脑是如何在其结构和功能上进行调配,以高效应对复杂的认知任务。研究着眼于如何利用熵的概念及其衍生指标——例如“时间之箭”——来定量分析信息流的...

从热力学第二定律到第四定律:关于物理、生命、信息、认知的大统一...

发表于TheRoyalSocienty的综述文章介绍了一种扩展的物理学观点:通过加入热力学第四定律或最大熵产生定律(lawofmaximumentropyproduction,LMEP),加上第一定律时间平移对称性及自催化系统的关系本体的自指循环性,为统一物理、生命、信息和认知(心智)的大统一理论奠定了基础。这消解了“两条河流”的错误见...

关于热力学的几点新视角下的思考

一般表述为当温度趋于0K时，同任何凝聚体进行的可逆等温过程相联系的熵变为0，即T→0；(??S)T=0。也有干脆写成T→0；S=0的。后来，又有了Nernst—Simon表述：“任何过程，不管多么理想，都不可能通过有限步骤把系统的熵减少到0。”还有观点认为，热力学第三定律意味着绝对温度0不能达到。其实，当绝对温度...

热力学与量子力学在21世纪重新相遇

曾经,苏联在热力学的研究中走在世界前列(www.e993.com)2024年11月14日。在朗道的唯象理论中,自由能是热力学的核心物理量,所有系统都要向自由能最小的状态演化,正如力学系统总会选择作用量最小的运动路径一样。而自由能是温度的函数,只要能准确测量自由能,温度的确定就是题中应有之义。自由能是刻画热平衡状态的特性函数,按照导出经典涨落—耗散定...

心智的热力学:理解大脑层级结构的新框架 | 追问观察

然而,这种转移熵框架计算成本高,需要大量(通常数百个)参与者的长期功能性磁共振成像(fMRI)数据。大多数数据集往往达不到这个数量级,包括来自神经精神病患者的数据集。因此,研究的重点是开发和使用更自然的热力学框架,这样的框架不仅可以为健康和疾病中的小数据集提供稳健的层级组织量化,还可以发现其潜在的生成机制。

华东理工大学2025研究生考试大纲:无机化学

2、化学热力学基础掌握热力学基本概念,热力学第一定律,化学反应的热效应,盖斯定律,生成热与燃烧热,从键能估算反应热,状态函数熵和吉布斯自由能及其应用,化学反应方向判断。了解可逆途径。3、化学反应速率掌握反应速率方程,浓度对化学反应速率的影响及相关计算,温度对化学反应速率的影响及相关计算,催化剂对化学反应速...

从物理学角度阐述:为什么诺贝尔物理学奖颁给Hinton,没有错

其中,S是熵,kB是玻尔兹曼常数,W是对应于系统能量的微观状态数(Boltzmann,1877)。这一公式至今仍是统计物理学的核心内容。值得注意的是,熵的概念后来被引入信息论,成为重要的计算工具。1948年,美国数学家和密码学家克劳德·香农(ClaudeShannon)在其论文《通信的数学理论》中首次将热力学中的熵引入信息论...

曹则贤:热力学——一个简单原理的传奇(下) | 中国科学院2024跨年...

热力学第二个层次表示说热力学系统还必须有熵这个广延量,它是别的这些广延量的一个凹函数,懂这个道理的时候,凹函数就知道熵对内能对体积的微分应该是个负值,是这样表达式,懂这个道理的时候很轻松的就从黑体辐射就能得出黑体辐射的热力学,得出量子力学,而当初我们为什么学热力学学量子学都看不懂,因为这中间环节他...