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Sharpening Neural Implicit Functions with Frequency Consolidation Priors

요약본 (Summary):

The paper proposes a method called “Frequency Consolidation Priors” (FCP) to improve the representation of high-frequency components in neural implicit functions, which struggle with representing sharp structures. FCP learns a mapping from low frequency observations to full frequency coverage and introduces embeddings for frequency components, allowing for sharper and more complete surfaces through self-reconstruction during testing. The method is evaluated on widely used benchmarks and real scenes, showing superior accuracy and generalization compared to latest methods.

이 논문은 신경 함정 기능에서 고주파 성분의 표현을 개선하기 위해 “주파수 통합 사전”(FCP)이라는 방법을 제안하며, 이는 날카로운 구조를 나타내는 데 어려움을 겪고있다. FCP는 저주파 관측에서 전체 주파수 커버리지로의 매핑을 배우고 주파수 구성 요소에 대한 임베딩을 도입하여 테스트 중에 자체 재구성을 통해 더 선명하고 완전한 표면을 허용합니다. 이 방법은 널리 사용되는 벤치 마크 및 실제 장면에서 평가되며 최신 방법에 비해 우수한 정확도와 일반화를 보여줍니다.

Excerpt from PDF:

Sharpening Neural Implicit Functions with Frequency Consolidation Priors Chao Chen1, Yu-Shen Liu1*, Zhizhong Han2 1School of Software, Tsinghua University, Beijing, China 2Department of Computer Science, Wayne State University, Detroit, USA chenchao19@tsinghua.org.cn, liuyushen@tsinghua.edu.cn, h312h@wayne.edu Abstract Signed Distance Functions (SDFs) are vital implicit represen- tations to represent high fidelity 3D surfaces. Current meth- ods mainly leverage a neural network to learn an SDF from various supervisions including signed distances, 3D point clouds, or multi-view images. However, due to various rea- sons including the bias of neural network on low frequency content, 3D unaware sampling, sparsity in point clouds, or low resolutions of images, neural implicit representations still struggle to represent geometries with high frequency com- ponents like sharp structures, especially for the ones learned from images or point clouds. To overcome this challenge, we introduce a method to sharpen a low frequency SDF observa- tion by recovering its high frequency components, pursuing a sharper and more complete surface. Our key idea is to learn a mapping from a low frequency observation to a full frequency coverage in a data-driven manner, leading to a prior knowl- edge of shape consolidation in the frequency domain, dubbed frequency consolidation priors. To better generalize a learned prior to unseen shapes, we introduce to represent frequency components as embeddings and disentangle the embedding of the low frequency component from the embedding of the full frequency component. This disentanglement allows the prior to generalize on an unseen low frequency observation by sim- ply recovering its full frequency embedding through a test- time self-reconstruction. Our evaluations under widely used benchmarks or real scenes show that our method can recover high frequency component and produce more accurate sur- faces than the latest methods. The code, data, and pre-trained models are available at https://github.com/chenchao15/FCP. Introduction Singed distance Functions (SDFs) can represent high fidelity 3D surfaces with arbitrary topology. An SDF is an implicit function that can predict signed distances at arbitrary 3D query locations. It describes a distance field in the 3D space hosting a surface, where we have iso-surfaces or level sets, each of which has the same signed distance values. One can *The corresponding author is Yu-Shen Liu. This work was supported by National Key R&D Program of China (2022YFC3800600), the National Natural Science Foundation of China (62272263, 62072268), and in part by Tsinghua-Kuaishou Institute of Future Media Data. Copyright © 2025, Association for the Advancement of Artificial Intelligence (www.aaai.org). All rights reserved. Input Ours GT Frequency Frequency Frequency Frequency Frequency Frequency Figure 1: The concept of frequency consolidation priors. We also show averaged frequency weights across a band. extract the surface as the zero level set of the SDF using the marching cubes algorithm (Lorensen and Cline 1987). Recent methods (Mildenhall et al. 2020; Oechsle, Peng, and Geiger 2021; Takikawa et al. 2021,?) use a neural net- work to learn an SDF from 3D supervision (Jiang et al. 2020a; Park et al. 2019; Ouasfi and Boukhayma 2022; Takikawa et al. 2021; Liu et al. 2021), 3D point clouds …더보기

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번역 (Translation):

주파수 통합을 가진 신경 암시 적 기능을 선명하게하는 chao chen1, yu-shen liu1*, Zhizhong Han2 1S Software, Tsinghua University, Beijing, Beijing, Computer Science, Wayne State University, USA Chenchao19/Tsinghua.org.cn, 웨인 스테이트 대학교 컴퓨터 과학의 소프트웨어 1S. liuyushen@tsinghua.edu.cn, h312h@wayne.edu 초록 서명 된 거리 함수 (SDFS)는 높은 충실도 3D 표면을 나타내는 데 중요한 암시 적 표현입니다. 현재의 방법은 주로 신경망을 활용하여 서명 된 거리, 3D 포인트 클라우드 또는 멀티 뷰 이미지를 포함한 다양한 감독에서 SDF를 학습합니다. 그러나 저주파 콘텐츠에 대한 신경망의 편향, 3D 인식 샘플링, 포인트 구름의 희소성 또는 낮은 해상도의 이미지에 대한 신경 암시 적 표현은 여전히 이미지 또는 포인트 클라우드에서 배운 것들에 대해 날카로운 구조와 같은 고주파수의 기하학을 나타내는 데 어려움을 겪고 있습니다. 이 도전을 극복하기 위해, 우리는 고주파수 구성 요소를 복구하고 더 선명하고 완전한 표면을 추구함으로써 저주파 SDF 관측치를 선명하게하는 방법을 소개합니다. 우리의 주요 아이디어는 저주파 관측에서 데이터 중심 방식으로 전체 주파수 커버리지로의 매핑을 배우는 것입니다. 주파수 도메인에서 주파수 도메인의 사전 지식이 주파수 통합 영역으로 표시됩니다. 보이지 않는 모양 이전에 배운 것을 더 잘 일반화하기 위해, 우리는 주파수 성분을 내장으로 표현하고 전체 주파수 성분의 내장으로부터 저주파 성분의 임베딩을 풀기 위해 소개합니다. 이 분리는 이전에 시험 시간 자체 재구성을 통해 전체 주파수 임베딩을 회복함으로써 보이지 않는 저주파 관측을 일반화 할 수있게한다. 널리 사용되는 벤치 마크 또는 실제 장면에서 우리의 평가에 따르면 우리의 방법은 고주파 구성 요소를 복구하고 최신 방법보다 더 정확한 표면을 생성 할 수 있음을 보여줍니다. 코드, 데이터 및 미리 훈련 된 모델은 https://github.com/chenchao15/fcp에서 제공됩니다. 소개 노래하는 거리 함수 (SDF)는 임의의 토폴로지를 가진 높은 충실도 3D 표면을 나타낼 수 있습니다. SDF는 임의의 3D 쿼리 위치에서 서명 된 거리를 예측할 수있는 암시 적 함수입니다. 표면을 호스팅하는 3D 공간의 거리 필드를 설명하며, 여기서 ISO 수면 또는 레벨 세트가 있으며 각각은 동일한 서명 된 거리 값을 갖습니다. 해당 저자는 Yu-Shen Liu입니다. 이 작업은 중국의 국가 키 R & D 프로그램 (20222YFC3800600), 중국 국립 자연 과학 재단 (62272263, 62072268) 및 미래 미디어 데이터의 Tsinghua-kuaishou 연구소에 의해 지원되었습니다. Copyright © 2025, 인공 지능 발전 협회 (www.aaai.org). 모든 권리 보유. 입력 GT 주파수 주파수 주파수 주파수 주파수 주파수 그림 1 : 주파수 통합 사전의 개념. 우리는 또한 밴드에서 평균 주파수 가중치를 보여줍니다. 마칭 큐브 알고리즘을 사용하여 SDF의 제로 레벨 세트로 표면을 추출하십시오 (Lorensen and Cline 1987). 최근의 방법 (Mildenhall et al. 2020; Oechsle, Peng 및 Geiger 2021; Takikawa et al. 2021,?)는 신경망을 사용하여 3D 감독에서 SDF를 배우고 있습니다 (Jiang et al. 2020a; Park et al. 2019; Ouasfi and Boukhayma 2022; 2021; 2021; 2021; 3d 포인트 구름 … 더보기

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On the wake generated by a planet in a disc

요약본 (Summary):

The paper discusses the interaction between a planet and a gaseous disc, focusing on the formation of a one-armed spiral wake due to low-mass planets orbiting in the disc. The authors explain this phenomenon as the result of constructive interference between wave modes in the disc, similar to the Kelvin wedge produced in the wake of a ship. This wake is not expected in three-dimensional discs with thermal stratification.

Linear theory and numerical simulations are used to study the planet-disc interaction. It is shown that for planets of lower mass, linear theory provides an accurate description of the response of the disc. The authors explain how the one-armed spiral wake is formed by superposing individual Fourier modes and discuss the differences expected in three-dimensional simulations.

The paper also derives the dispersion relation for tightly wound hydrodynamic waves in a two-dimensional gaseous disc, which states that the angular frequency difference between the planet’s gravitational potential and the wave’s azimuthal wavenumber must be greater than or equal to the other terms for constructive interference to occur. The authors assume a Keplerian disc with the sound speed given by the square root of twice the product of the star’s mass, radius, and gravitational acceleration, and they consider only non-axisymmetric waves.

이 논문은 행성과 기체 디스크 사이의 상호 작용에 대해 논의하며, 디스크에서 공전하는 저 질량 행성으로 인해 1 개의 무장 나선형 깨우기의 형성에 중점을 둡니다. 저자들은이 현상을 디스크의 파도 모드 사이의 건설적인 간섭의 결과로, 선박을 시작했을 때 생산 된 켈빈 웨지와 유사하게 설명합니다. 이 깨우기는 열계가있는 3 차원 디스크에서는 예상되지 않습니다.

선형 이론과 수치 시뮬레이션은 행성 디스크 상호 작용을 연구하는 데 사용됩니다. 질량이 낮은 행성의 경우, 선형 이론은 디스크의 응답에 대한 정확한 설명을 제공하는 것으로 나타났습니다. 저자는 개별 푸리에 모드를 멈추고 3 차원 시뮬레이션에서 예상되는 차이점을 논의함으로써 한 무기 나선형 깨우기가 어떻게 형성되는지 설명합니다.

이 논문은 또한 2 차원 기체 디스크에서 단단히 상처 유체 역학파에 대한 분산 관계를 도출하는데, 이는 행성의 중력 전위와 웨이브의 방위성 파수 사이의 각 주파수 차이가 건설 간섭이 발생하기위한 다른 용어보다 크거나 동일해야한다고 명시한다. 저자는 별의 질량, 반경 및 중력 가속도의 두 배의 제곱근에 의해 주어진 사운드 속도의 Keplerian 디스크를 가정하며 비 축염 파도 만 고려합니다.

Excerpt from PDF:

arXiv:astro-ph/0111265v1 14 Nov 2001 Mon. Not. R. Astron. Soc. 000, 000–000 (0000) Printed 27 October 2018 (MN LATEX style ﬁle v2.2) On the wake generated by a planet in a disc G. I. Ogilvie1 and S. H. Lubow1,2 1Institute of Astronomy, University of Cambridge, Madingley Road, Cambridge CB3 0HA 2Space Telescope Science Institute, 3700 San Martin Drive, Baltimore, MD 21218, USA Accepted 2001 November 12. Submitted 2001 August 14 ABSTRACT A planet of low mass orbiting in a two-dimensional gaseous disc generates a one-armed spiral wake. We explain this phenomenon as the result of constructive interference between wave modes in the disc, somewhat similar to the Kelvin wedge produced in the wake of a ship. The same feature is not expected in a three-dimensional disc with thermal stratiﬁcation. Key words: accretion, accretion discs – hydrodynamics – planets and satellites: general – waves. 1 INTRODUCTION The dynamical interaction between a planet and the disc in which it forms has important consequences for the evo- lution of the orbital elements of the planet. In particular, any imbalance between the torques exerted on the planet by the parts of the disc interior and exterior to its orbit causes the planet to migrate radially through the disc (e.g. Ward 1986). The planet–disc interaction has been studied using linear theory and, more recently, non-linear numerical simulations. Most of this work uses a two-dimensional de- scription that ignores the vertical structure and motion of the disc. In the linear theory (Goldreich & Tremaine 1979) the planetary potential is analysed into Fourier components, each having a deﬁnite azimuthal wavenumber and angu- lar pattern speed. For each Fourier mode, the response of the disc is determined by an inhomogeneous linear wave equation that includes resonances at various radii. Angu- lar momentum is exchanged between the planet and the disc mainly in the vicinity of Lindblad resonances (at which waves are launched) and the corotation resonance (where angular momentum is deposited). Goldreich & Tremaine (1979) provided analytical formulae for these torques, while Korycansky & Pollack (1993) determined them by solving the linear wave equations numerically. Neither of these studies was concerned with the form of the disturbance generated in the disc, which is obscured in the Fourier representation. In contrast, numerical simula- tions of the planet–disc interaction (e.g. Bryden et al. 1999; Kley 1999; Lubow, Seibert & Artymowicz 1999) aim to solve the non-linear ﬂuid dynamical equations in real space. Most such simulations have treated the case of a Jovian planet, for which the planet–disc interaction is highly non-linear, especially close to the planet where a gap is opened in the disc. Further away, spiral shock waves are distinctly seen. A detailed comparison between linear and non-linear theory has been made by Miyoshi et al. (1999), who com- pared the torques generated in a local, three-dimensional simulation (an isothermal, shearing-sheet model) with those derived by solving the linear wave equations. They did not compare the form of the disturbance in real space, however. For planets of lower mass, a …더보기

번역 (Translation):

ARXIV : Astro-PH/0111265V1 14 2001 년 11 월 Mon. 아니다. R. Astron. 사회 000, 000–000 (0000) 2018 년 10 월 27 일 (MN 라텍스 스타일 파일 v2.2) 디스크 G. I. Ogilvie1 및 S. H. Lubow1,2 1 1 천문학, Cambridge University, Cambridge CB3 0HA 2space Science Institution, 3700 San Martin Drive, ad, ad, ad, ad, Madingley Road, Madingley Road, Cambridge University, Astronomy of Astronomy에서 인쇄. 2001 년 11 월 12 일 미국 수락. 2001 년 8 월 14 일 초록 2 차원 가스 디스크에서 저 질량 궤도의 행성은 한 무기의 나선형 깨우기를 생성합니다. 우리는이 현상을 디스크의 웨이브 모드 사이의 건설적인 간섭의 결과로 설명하며, 선박 이후에 생산 된 켈빈 웨지와 다소 유사합니다. 열 계층화가있는 3 차원 디스크에서는 동일한 기능이 예상되지 않습니다. 키워드 : accretion, accretion discs – 유체 역학 – 행성 및 위성 : 일반 – 파도. 1 소개 행성과 디스크가 형성되는 디스크 사이의 역동적 인 상호 작용은 행성의 궤도 요소의 발전에 중요한 결과를 초래합니다. 특히, 디스크 내부의 일부와 궤도의 외부에 의해 지구에 가해지는 토크 사이의 불균형은 행성이 디스크를 통해 방사형 적으로 이동하게한다 (예 : Ward 1986). Planet-Disc 상호 작용은 선형 이론 및보다 최근에는 비선형 수치 시뮬레이션을 사용하여 연구되었습니다. 이 작업의 대부분은 디스크의 수직 구조와 움직임을 무시하는 2 차원 분해를 사용합니다. 선형 이론 (Goldreich & Tremaine 1979)에서 행성 전위는 푸리에 성분으로 분석되며, 각각의 유해한 방위성 파수 및 고생 패턴 속도를 갖는다. 각각의 푸리에 모드에 대해, 디스크의 응답은 다양한 반경에서의 공명을 포함하는 불균일 한 선형파 방정식에 의해 결정된다. 지구 모멘텀은 행성과 디스크 사이에서 주로 Lindblad 공명 근처 (파도가 발사되는)와 코로테이션 공명 (각도 운동량이 퇴적 된) 근처에서 교환됩니다. Goldreich & Tremaine (1979)은 이러한 토크에 대한 분석 공식을 제공했으며 Korycansky & Pollack (1993)은 선형 파동 방정식을 수치 적으로 해결하여 결정했습니다. 이들 연구 중 어느 것도 디스크에서 생성 된 교란의 형태와 관련이 없었으며, 이는 푸리에 표현에 가려진다. 대조적으로, 행성- 디스크 상호 작용의 수치 시뮬레이션 (예 : Bryden et al. 1999; Kley 1999; Lubow, Seibert & Artymowicz 1999)은 실제 공간에서 비선형 유체 역학 방정식을 해결하는 것을 목표로합니다. 이러한 시뮬레이션은 대부분의 이러한 시뮬레이션이 요 전세 행성의 경우를 취급했습니다.이 행성은 지구-디스크 상호 작용이 매우 비선형, 특히 디스크에 틈이 열리는 행성에 가깝습니다. 더 멀리, 나선형 충격파가 뚜렷하게 보입니다. 선형과 비선형 이론의 상세한 비교는 Miyoshi et al. (1999), (1999), 선형 파동 방정식을 해결함으로써 유래 된 국부적, 3 차원 시뮬레이션 (등온선, 전단 시트 모델)에서 생성 된 토크를 통합 한 (1999). 그러나 그들은 실제 공간에서의 교란의 형태를 비교하지 않았다. 질량이 낮은 행성의 경우 a … 더보기

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Non-Minimum-Phase Resonant Controller

요약본 (Summary):

This paper presents a Non-Minimum-Phase Resonant Controller (NRC) for active damping control in nanopositioning systems using piezo-actuated stages. These systems are used in high-resolution positioning tasks, such as scanning probe microscopy and atomic force microscopy. The NRC aims to address the limitations of lightly damped resonance behavior in these systems, which can result in reduced control bandwidth.

The controller is designed to work within dual closed-loop architectures, combining a constant-gain design with tunable phase variation. It utilizes non-minimum-phase characteristics to achieve complete damping and bifurcate double resonant poles at the primary resonance peak. The NRC demonstrates robustness against frequency variations of the resonance due to load changes and can also damp higher-order flexural modes simultaneously.

The performance of the NRC is confirmed through an experimental setup using an industrial nanopositioning system, with dual closed-loop bandwidths exceeding the first resonance frequency. The controller significantly reduces the impact of low-frequency reference signals on real feedback errors while effectively rejecting disturbances near the resonance frequency.

Overall, this paper outlines the contributions made in developing a Non-Minimum-Phase Resonant Controller for active damping control in nanopositioning systems, addressing challenges related to system dynamics and control bandwidth limitations.

이 논문은 piezo-actuated 스테이지를 사용하여 나노화 시스템에서 활성 댐핑 제어를위한 비상 위상 공진 제어기 (NRC)를 제시한다. 이 시스템은 스캐닝 프로브 현미경 및 원자력 현미경과 같은 고해상도 포지셔닝 작업에 사용됩니다. NRC는이 시스템에서 가볍게 감쇠 된 공명 동작의 한계를 해결하여 제어 대역폭을 줄일 수 있습니다.

컨트롤러는 듀얼 폐쇄 루프 아키텍처 내에서 작동하도록 설계되어 일정한 이득 디자인과 조정 가능한 위상 변화를 결합합니다. 1 차 공명 피크에서 완전한 댐핑을 달성하고 이중 공명 극을 확대하고 이중 공명 극을 달성하기 위해 비상 위상 특성을 사용합니다. NRC는 하중 변화로 인한 공명의 주파수 변화에 대한 견고성을 보여 주며 동시에 고차 굴곡 모드를 축축 할 수도 있습니다.

NRC의 성능은 산업 나노 가로지는 시스템을 사용한 실험 설정을 통해 확인되며, 이중 폐쇄 루프 대역폭이 첫 번째 공명 주파수를 초과합니다. 컨트롤러는 저주파 참조 신호가 실제 피드백 오류에 미치는 영향을 크게 줄이고 공명 주파수 근처의 교란을 효과적으로 거부합니다.

전반적으로,이 논문은 나노 가로지는 시스템에서 활성 감쇠 제어를위한 비상 위상 공명 컨트롤러를 개발하는 데있어 기여한 것을 간략하게 설명하며, 시스템 역학 및 제어 대역폭 제한과 관련된 과제를 해결합니다.

Excerpt from PDF:

NON-MINIMUM-PHASE RESONANT CONTROLLER (NRC) 1 Non-Minimum-Phase Resonant Controller for Active Damping Control: Application to Piezo-Actuated Nanopositioning System Aditya M. Natu, Student Member, IEEE, S. Hassan HosseinNia, Senior Member, IEEE Abstract—Nanopositioning systems frequently encounter lim- itations in control bandwidth due to their lightly damped res- onance behavior. This paper presents a novel Non-Minimum- Phase Resonant Controller (NRC) aimed at active damping control within dual closed-loop architectures, specifically applied to piezo-actuated nanopositioning systems. The control strategy is structured around formulated objectives for shaping sensitivity functions to meet predetermined system performance criteria. Leveraging non-minimum-phase characteristics, the proposed NRC accomplishes complete damping and the bifurcation of double resonant poles at the primary resonance peak through a constant-gain design accompanied by tunable phase variation. The NRC demonstrates robustness against frequency variations of the resonance arising from load changes and is also ca- pable of damping higher-order flexural modes simultaneously. Furthermore, by establishing high gains at low frequencies within the inner closed-loop and integrating it with a con- ventional PI tracking controller, the NRC achieves substantial dual closed-loop bandwidths that can exceed the first resonance frequency. Moreover, the NRC significantly diminishes the effect of low-frequency reference signals on real feedback errors while effectively rejecting disturbances proximate to the resonance frequency. All contributions are thoroughly formulated and exemplified mathematically, with the controller’s performance confirmed through an experimental setup utilizing an industrial nanopositioning system. The experimental results indicate dual closed-loop bandwidths of 895 Hz and 845 Hz, characterized by ±3 dB and ±1 dB bounds, respectively, that surpass the resonance frequency of 739 Hz. Index Terms—Nanopositioning, Piezo-Actuated, Active Damp- ing Control, Non-Minimum-Phase, Resonant Control, Dual Closed-Loop. I. INTRODUCTION N ANOPOSITIONING stages are employed for high- resolution positioning tasks, ranging from subnanometers to a few hundred micrometers [1]. These systems find appli- cations in various fields, including scanning probe microscopy (SPM) [2]–[4], imaging using atomic force microscopy (AFM) [5]–[7], wafer and mask alignment in lithography [8], [9], and even micro/nano-manipulation in biological processes such as DNA sequencing [10]. This work was financed by Physik Instrumente (PI) SE & Co. KG and co-financed by Holland High Tech with PPS Project supplement for research and development in the field of High Tech Systems and Materials. Aditya M. Natu, and S. Hassan HosseinNia are with the Department of Precision and Microsystems Engineering, Delft University of Technology, Mekelweg 2, 2628 CD Delft, The Netherlands (e-mail: a.m.natu@tudelft.nl; s.h.hosseinniakani@tudelft.nl) Fig. 1. A system design schematic of piezo-actuated nanopositioners. Depending on the specific task within an application, nanopositioning systems are required to track various types of references, such as periodic or arbitrary signals. However, all require a fast response to the controlled inputs. To ensure accurate reference tracking, these systems typically employ sensor-based feedback control architectures that mitigate errors arising from excited system dynamics or external distur- bances [11]. In response to the growing demands for higher throughput and resolution, often exceeding the sub-nanometer level, considerable emphasis has been placed over the past two decades on designing optimized systems and closed-loop control architectures to maximize control …더보기

번역 (Translation):

비소 위상 공진 컨트롤러 (NRC) 1 활성 댐핑 제어를위한 비 미니 니움 공진 제어기 : Piezo-Actuated Nanopositing System Aditya M. Natu, IEEE, IEEE, S. Hassseinnia, S. Hassseinnia, IEEE, IEEE 초록-제어 시스템에 대한 논란의 여지가있는 밴드 밴드에 대한 논쟁의 여지가 있습니다. 온난스 행동. 이 논문은 듀얼 폐쇄 루프 아키텍처 내에서 활성 감쇠 제어를 목표로하는 새로운 비 미니 니율 공진 제어기 (NRC)를 제시한다. 제어 전략은 미리 정해진 시스템 성능 기준을 충족시키기 위해 감도 기능을 형성하기위한 공식화 된 목표를 중심으로 구성됩니다. 비상 위상 특성을 활용하여 제안 된 NRC는 조정 가능한 위상 변화와 함께 일정한 이득 설계를 통해 1 차 공명 피크에서 이중 공명 기둥의 완전한 댐핑 및 분기를 달성합니다. NRC는 하중 변화로 인한 공명의 주파수 변화에 대한 견고성을 보여 주며 동시에 고차 굴곡 모드를 감쇠시키는 것도 가능합니다. 또한 내부 폐쇄 루프 내의 저주파에서 높은 이득을 확립하고이를 전통적인 PI 추적 컨트롤러와 통합함으로써 NRC는 첫 번째 공명 주파수를 초과 할 수있는 실질적인 듀얼 폐쇄 루프 대역폭을 달성합니다. 더욱이, NRC는 실제 피드백 오류에 대한 저주파 기준 신호의 효과를 크게 감소시키면서 공명 주파수에 근접한 교란을 효과적으로 거부합니다. 모든 기여는 수학적으로 철저하게 공식화되고 예시되며, 컨트롤러의 성능은 산업 나노 가로지는 시스템을 사용하는 실험 설정을 통해 확인됩니다. 실험 결과는 각각 ± 3 dB 및 ± 1 dB 경계를 특징으로하는 895Hz 및 845Hz의 이중 폐쇄 루프 대역폭을 나타내며, 이는 739Hz의 공명 주파수를 능가합니다. 인덱스 용어-신경화, piezo-actuatuated, 활성 댐핑 제어, 비-위상, 공진 제어, 듀얼 폐쇄 루프. I. 서론 n- 혐오 단계에서 수백 마이크로 미터에서 수백 마이크로 미터에 이르는 고해상도 포지셔닝 작업에 사용됩니다 [1]. 이 시스템은 스캐닝 프로브 현미경 (SPM) [2]- [4], 원자력 현미경 (AFM) [5]- [7], 리소그래피에서의 웨이퍼 및 마스크 정렬을 포함한 이미징 [8], [9], 심지어 DNA 시퀀싱과 같은 생물학적 과정에서 미세/나노 수동화 [10]를 포함하여 다양한 분야에서 적용을 발견한다. 이 작업은 Physik Instrumente (PI) SE & Co. KG에 의해 자금을 조달했으며 Holland High Tech가 첨단 기술 시스템 및 자료 분야의 연구 및 개발을위한 PPS 프로젝트 보충제와 공동 자금을 조달했습니다. Aditya M. Natu, and S. Hassan HosseinNia are with the Department of Precision and Microsystems Engineering, Delft University of Technology, Mekelweg 2, 2628 CD Delft, The Netherlands (e-mail: a.m.natu@tudelft.nl; s.h.hosseinniakani@tudelft.nl) Fig. 1. A system design schematic of piezo-actuated 나노 의식자. 애플리케이션 내의 특정 작업에 따라 나노 처리 시스템은 주기적 또는 임의의 신호와 같은 다양한 유형의 참조를 추적해야합니다. 그러나 모두 제어 된 입력에 대한 빠른 응답이 필요합니다. 정확한 참조 추적을 보장하기 위해,이 시스템은 일반적으로 흥분된 시스템 역학 또는 외부 지배 금전으로 인해 발생하는 오류를 완화하는 센서 기반 피드백 제어 아키텍처를 사용합니다 [11]. 더 높은 처리량 및 해상도에 대한 수요가 증가함에 따라, 하위 나노 미터 수준을 초과하는 경우가 많았을 때, 지난 20 년 동안 최적화 된 시스템 설계 및 폐쇄 루프 제어 아키텍처를 제어를 극대화하는 데 상당한 강조가 이루어졌습니다.

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Inflationary observables in F(R) gravity

요약본 (Summary):

This paper explores inflationary observables in F(R) gravity by constructing a modified gravity model with linear, quadratic, cubic, and quartic terms. The presented model satisfies current observational bounds from PLANCK and BICEP3, offering lower values for the tensor-to-scalar ratio compared to existing models. The authors transform the f(R) model into an Einstein frame theory and calculate key inflationary observables such as the spectral index and tensor-to-scalar ratio, which are then compared to experimental bounds. This study contributes to the development of new inflationary models in the context of F(R) gravity.

이 논문은 선형, 2 차, 입방 및 쿼 트릭 용어로 변형 된 중력 모델을 구성함으로써 F (R) 중력의 인플레이션 관찰 가능성을 탐구합니다. 제시된 모델은 Planck 및 BICEP3의 현재 관측 경계를 충족 시키며 기존 모델에 비해 텐서 대 스칼라 비율에 대한 낮은 값을 제공합니다. 저자는 F (R) 모델을 아인슈타인 프레임 이론으로 변환하고 스펙트럼 지수 및 텐서 대 스칼라 비율과 같은 주요 인플레이션 관찰 가능성을 계산 한 다음 실험 경계와 비교됩니다. 이 연구는 F (r) 중력의 맥락에서 새로운 인플레이션 모델의 개발에 기여합니다.

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Inflationary observables in F(R) gravity E. D´ıaz, O. Meza-Aldama Sibatel Communications 303 W Lincoln Ave No.140, Anaheim, CA 92805 (Dated: December 30, 2024) We present phenomenological signatures for a modified gravity model f(R), constructed with linear, quadratic, cubic and quartic terms. The obtained signatures satisfy current phenomenological bounds reported by PLANCK and BICEP3. Furthermore, two of the model solutions σ1 and σ2 seem to favor a much lower value for the tensor-to-scalar ratio 0.0005 < rσ1 < 0.0015 and rσ2 < 0.00015 than the current reported experimental bounds. The results we obtained are quantitatively similar to those presented in previous studies for R3 models. PACS numbers: 98.80.Cq I. INTRODUCTION Inflationary cosmology [1, 3] offers an explanation for the observed flatness, homogeneity, and isotropy of the universe. The way in which one may construct an inflationary model can be accomplished in a myriad of ways, one could add higher-order terms to the inflationary potential V (ϕ) [4], some of which might be coupled to the Higgs model, others might have an origin from SUGRA [5]. In this work, we explore an F(R) theory [2] in which we added higher-order Ricci scalar terms as opposed to just having the linear R term given in Einstein gravity. Several f(R) models, such as the Starobinsky model f(R) = R + αR2, have been extensively studied and are known to produce predictions consistent with the latest observational data from the Planck satellite, particularly the spectral index and tensor-to-scalar ratio r [3], [7]. These models can also be recast in the Einstein frame, where they are equivalent to scalar-tensor theories, further elucidating their connection to traditional scalar field inflationary scenarios [8]. In recent years, higher order polynomial functions have been put forward and their implications uncovered [12], [13]. The observational measurements of the spectral index of curvature perturbations reported by PLANCK ns = 0.9649 ± 0.0042, as well as the upper bound on the tensor-to-scalar ratio r < 0.072 [7], have been instrumental in the process of building new inflationary models. Continuing with this process, the BICEP/Keck2021 upper bound on r < 0.036 at 95% C.L. [9], offers a great opportunity to see what implications this has on new models. This is why we set about and looked at a modified gravity f(R) model. This formalism offers one of the simplest ways upon which new inflationary models can be constructed. In this work we study some of the implications of a quartic polynomial function f(R), namely f(R) = R + 1 2αR2 + 1 3βR3+ 1 4γR4. The paper is structured as follows: In the next section we present a brief summary of generic inflationary f(R) models, how to transform them into a regular Einstein frame theory and how to perform the calculation of the main inflationary observables in that frame. In section 3, we give the specific expressions for our quartic model. In section 4 we obtain the slow roll parameters and from them we calculate the spectral index and the tensor-to-scalar ratio, which are ...더보기

번역 (Translation):

인플레이션 관측 가능 F (r) 중력 E. D´ıaz, O. Meza-Aldama Sibatel Communications 303 W Lincoln Ave No.140, Anaheim, CA 92805 (날짜 : 2024 년 12 월 30 일) 우리는 수정 된 중력 모델 F (r)에 대한 현상 학적 서명을 제시하며, 이는 선형, 입방 및 사각형으로 구성됩니다. 획득 된 시그니처는 Planck 및 BICEP3에 의해보고 된 전류 현상 학적 범위를 충족시킨다. 또한, 모델 솔루션 σ1 및 σ2 중 2 개는 현재보고 된 실험 범위보다 텐서 대 스칼라 비율 0.0005

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Nonlinear trident using WKB and worldline instantons

요약본 (Summary):

This paper discusses the nonlinear trident process in electric fields, where electrons can produce multiple particles. The authors focus on studying trident for non-plane-wave backgrounds using weak-field approximations and WKB treatment of time-dependent electric fields. They also introduce worldline instantons as a method to study more general space-time dependent fields. Both methods give the same result in the leading order of a weak-field approximation. The authors aim to understand what is neglected when approximating the background field as a plane wave and explore if these methods can provide a more accurate model for realistic laser fields.

이 논문은 전자가 여러 입자를 생산할 수있는 전기장의 비선형 삼지창 공정에 대해 논의합니다. 저자는 약한 필드 근사 및 시간 의존적 전기장의 WKB 처리를 사용하여 평면파 배경에 대한 Trident를 연구하는 데 중점을 둡니다. 또한보다 일반적인 시공간 의존 분야를 연구하는 방법으로 Worldline Instantons를 소개합니다. 두 방법 모두 약한 필드 근사의 주요 순서에서 동일한 결과를 제공합니다. 저자는 배경 필드를 평면파로 근사화 할 때 무시되는 것을 이해하고 이러한 방법이 현실적인 레이저 필드에보다 정확한 모델을 제공 할 수 있는지 탐색하는 것을 목표로합니다.

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Nonlinear trident using WKB and worldline instantons Gianluca Degli Esposti1, 2, ∗and Greger Torgrimsson3, † 1Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Bautzner Landstraße 400, 01328 Dresden, Germany 2Institut für Theoretische Physik, Technische Universität Dresden, 01062 Dresden, Germany 3Department of Physics, Umeå University, SE-901 87 Umeå, Sweden We consider nonlinear trident, e−→e−e−e+, in various electric background fields. This process has so far been studied for plane-wave backgrounds, using Volkov solutions. Here we first use WKB for trident in time-dependent electric fields, and then for fields which vary slowly in space. Then we show how to use worldline instantons for more general fields which depend on both time and space. I. INTRODUCTION There continues to be growing progress in strong-field- QED processes, especially those occurring when elec- trons or photons collide with high-intensity laser fields [1– 3]. One process is the nonlinear trident process, e−→ e−e−e+. Many particles can be produced by a single elec- tron, because factors of α = 1/137, which would other- wise suppress higher-order processes, are compensated for by large factors due to the high intensity or extended pulse length of the background field. To theoretically model such higher-order processes, one needs to employ various approximations. One approximation, in particu- lar, is to treat higher-order processes as incoherent prod- uct of first-order processes. One reason that we are inter- ested in studying trident is that it is the first nontrivial step in the production of more particles while still being sufficiently “simple” so that one can calculate and check the corrections to the incoherent-product approximation. The calculations of these corrections are actually quite nontrivial. In fact, while the simplest part of the correc- tion (the direct part) was calculated already in the 70’s by [4, 5], it was not until [6, 7] that the rest of the cor- rection (the exchange part) was calculated. It turned out that this previously omitted exchange term is in fact on the same order of magnitude as the simpler direct term. Here we should mention that there have also been fully numerical computations of the trident spectrum which did not worry about separating the probability into an incoherent product and corrections to it. A not complete list of papers studying trident is [4–18]. All these previous studies of trident have in common that they considered the background field to be a plane wave, i.e. with a gauge field given by1 Aµ(kx), where kµ = ω(1, 0, 0, 1) is the wave vector and kA = 0. There are good reasons for this. One is the fact that an elec- tron with sufficiently high energy tends to see a quite general background as if it were a plane wave. However, if the electron’s momentum is (approximately) parallel ∗g.degli-esposti@hzdr.de † greger.torgrimsson@umu.se 1 We absorb the charge into the definition of the background field, eF µν →F µν, and set c = ℏ= m = 1, where m is the electron mass. an electric field, then the electron will not see that field as a plane wave. And if …더보기

번역 (Translation):

WKB 및 Worldline Instantons gianluca degli esposti1, 2, * 및 greger torgrimsson3, † 1Helmhholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Bautzner Landstraße 400, 01328 Dresden, Germany 2institat theretische, The The Technische threstische, Technische threstische, Technische threstische, Technische throuetsche, The Technische whertraße 400, 01328 Dresden, Bautzner Landstraße 01062 DRESDEN, 독일 UMEå University, SE-901 87 Umeå, Se-901 87 Umeå, 우리는 다양한 전기 백그라운드 필드에서 비선형 삼지 인 E- → E-E-E+를 고려합니다. 이 과정은 지금까지 Volkov 솔루션을 사용하여 평면파 배경에 대해 연구되었습니다. 여기서 먼저 시간 의존 전기장에서 Trident의 경우 WKB를 사용한 다음 공간에서 천천히 변하는 필드에는 WKB를 사용합니다. 그런 다음 시간과 공간 모두에 의존하는 더 일반적인 분야에 Worldline Instantons를 사용하는 방법을 보여줍니다. I. 소개 강력한 필드 프로세스, 특히 전기 또는 광자가 고강도 레이저 필드와 충돌 할 때 발생하는 강력한 과정에서 계속 발전하고있다 [1-3]. 하나의 프로세스는 비선형 트라이던트 프로세스, e- → e -e -e+입니다. 다른 입자는 단일 전자에 의해 생성 될 수있다. 왜냐하면 다른 고차 공정을 억제 할 α = 1/137의 요인은 배경 필드의 높은 강도 또는 확장 펄스 길이로 인해 큰 요인에 의해 보상되기 때문이다. 이론적으로 이러한 고차 프로세스를 모델링하려면 다양한 근사치를 사용해야합니다. 이는 특히 고차 프로세스를 1 차 프로세스의 일관되지 않은 전용으로 취급하는 것입니다. 우리가 Trident를 연구하는 데 상호 작용하는 한 가지 이유는 더 많은 입자 생산에서 최초의 사소한 단계이면서도 여전히 “간단한”상태가되어서 일관성이있는 제품 근사치에 대한 수정을 계산하고 확인할 수 있기 때문입니다. 이러한 수정의 계산은 실제로 매우 사소하지 않습니다. 실제로, 보정의 가장 간단한 부분 (직접 부분)은 70 년대에 이미 [4, 5]에 의해 계산되었지만 [6, 7] 나머지 상기 (교환 부분)가 계산되기 전까지는 아니었다. 이 이전에 생략 된 교환 항은 실제로 더 간단한 직접 항과 동일한 순서입니다. 여기서 우리는 또한 트라이던트 스펙트럼의 완전히 수치 계산이 있었으며, 이는 불일치 한 제품으로 확률을 분리하고 이에 대한 수정에 대해 걱정하지 않는다는 것을 언급해야한다. Trident를 연구하는 논문의 전체 목록은 [4–18]입니다. Trident에 대한 이전의 모든 연구는 공통적으로 배경 필드가 평면파로 간주되었다고 공통점, 즉 1 aµ (kx)로 제공되는 게이지 필드는 kµ = ω (1, 0, 0, 1)가 웨이브 벡터이고 Ka = 0입니다. 그 이유는 그 이유가 있습니다. 하나는 에너지가 충분히 높은 전자가 마치 평면파 인 것처럼 상당히 일반적인 배경을 보는 경향이 있다는 사실입니다. 그러나 전자의 운동량이 (대략) 평행 한 경우 료 * g.degli-esposti@hzdr.de † greger.torgrimsson@umu.se 1 인 경우 배경 필드의 정의 EF µν → F µν의 정의로 전하를 흡수하고 c = ℏ = m = 1을 설정합니다. 여기서 m은 전자 질량입니다. 전기장, 그러면 전자는 해당 필드를 평면파로 보지 않습니다. 그리고 만약 … 더보기

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GFG – Gender-Fair Generation:

요약본 (Summary):

The Gender-Fair Generation challenge aims to address gender-unfair language in Italian, focusing on both monolingual and cross-lingual scenarios (English-Italian). The challenge consists of three tasks: detection of gendered expressions, reformulation into gender-fair alternatives, and generation of gender-fair language in automatic translation. Three datasets are used for this purpose: the GFL-it corpus extracted from Italian texts provided by the University of Brescia; GeNTE, a bilingual test set built upon a subset of the Europarl dataset; and Neo-GATE, a bilingual test set designed to evaluate the use of non-binary neomorphemes. The challenge evaluates each task with specific metrics such as F1-score, accuracy, and coverage-weighted accuracy. Gender-fair language is crucial in heavily gender-marked languages like Italian to address the negative effects of masculine generics and promote inclusivity.

젠더 페어 세대 챌린지는 단일 언어 및 교차 시나리오 (영어-이탈리아어)에 중점을 둔 이탈리아어로 된 성별 언어를 다루는 것을 목표로합니다. 도전은 세 가지 과제로 구성되어 있으며, 성별 표현 탐지, 성별 대안으로의 개혁, 자동 번역에서 성별-대중 언어 생성의 세 가지 작업으로 구성됩니다. 이 목적을 위해 세 가지 데이터 세트가 사용됩니다 : Brescia 대학이 제공 한 이탈리아 텍스트에서 추출한 GFL-IT 코퍼스; Gente, Europarl 데이터 세트의 하위 집합에 구축 된 이중 언어 테스트 세트; 및 이진이 이진 신 네 모피의 사용을 평가하도록 설계된 이중 언어 테스트 세트 인 Neo-Gate. 이 문제는 F1- 점수, 정확도 및 적용 범위 가중 정확도와 같은 특정 메트릭으로 각 작업을 평가합니다. 젠더-페어 언어는 남성 제네릭의 부정적인 영향을 해결하고 포괄 성을 촉진하기 위해 이탈리아어와 같은 성별 표시 된 언어에서 중요합니다.

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GFG – Gender-Fair Generation: A CALAMITA Challenge Simona Frenda1,2,*,†, Andrea Piergentili3,4,*,†, Beatrice Savoldi3, Marco Madeddu5, Martina Rosola6, Silvia Casola7, Chiara Ferrando5, Viviana Patti5, Matteo Negri3 and Luisa Bentivogli3 1Interaction Lab, Heriot-Watt University, Edinburgh, Scotland 2aequa-tech, Turin, Italy 3Fondazione Bruno Kessler, Trento, Italy 4University of Trento, Trento, Italy 5Computer Science Department, University of Turin, Turin, Italy 6Universitat de Barcelona, Barcelona, Spain 7MaiNLP & MCML, LMU Munich, Germany Abstract Gender-fair language aims at promoting gender equality by using terms and expressions that include all identities and avoid reinforcing gender stereotypes. Implementing gender-fair strategies is particularly challenging in heavily gender-marked languages, such as Italian. To address this, the Gender-Fair Generation challenge intends to help shift toward gender-fair language in written communication. The challenge, designed to assess and monitor the recognition and generation of gender-fair language in both mono- and cross-lingual scenarios, includes three tasks: (1) the detection of gendered expressions in Italian sentences, (2) the reformulation of gendered expressions into gender-fair alternatives, and (3) the generation of gender-fair language in automatic translation from English to Italian. The challenge relies on three different annotated datasets: the GFL-it corpus, which contains Italian texts extracted from administrative documents provided by the University of Brescia; GeNTE, a bilingual test set for gender-neutral rewriting and translation built upon a subset of the Europarl dataset; and Neo-GATE, a bilingual test set designed to assess the use of non-binary neomorphemes in Italian for both fair formulation and translation tasks. Finally, each task is evaluated with specific metrics: average of F1-score obtained by means of BERTScore computed on each entry of the datasets for task 1, an accuracy measured with a gender-neutral classifier, and a coverage-weighted accuracy for tasks 2 and 3. Keywords Gender-fair language, Inclusive language, Unfairness detection, Machine translation, Generation, Neomorphemes 1. Challenge: Introduction and Motivation Gender-fair language, also known as inclusive language, consists in using linguistic expressions that promote gen- der equality, inclusion of non-binary identities, and avoid CLiC-it 2024: Tenth Italian Conference on Computational Linguistics, Dec 04 — 06, 2024, Pisa, Italy *Corresponding authors. †These authors contributed equally. $ s.frenda@hw.ac.uk (S. Frenda); apiergentili@fbk.eu (A. Piergentili); bsavoldi@fbk.eu (B. Savoldi); marco.madeddu@unito.it (M. Madeddu); martina.rosola@gmail.com (M. Rosola); s.casola@lmu.de (S. Casola); chiara.ferrando@unito.it (C. Ferrando); viviana.patti@unito.it (V. Patti); negri@fbk.eu (M. Negri); bentivo@fbk.eu (L. Bentivogli) 0000-0002-6215-3374 (S. Frenda); 0000-0003-2117-1338 (A. Piergentili); 0000-0002-3061-8317 (B. Savoldi); 0009-0004-5620-0631 (M. Madeddu); 0000-0002-8891-352X (M. Rosola); 0000-0002-0017-2975 (S. Casola); 0000-0001-5991-370X (V. Patti); 0000-0002-8811-4330 (M. Negri); 0000-0001-7480-2231 (L. Bentivogli) © 2024 Copyright for this paper by its authors. Use permitted under Creative Commons License Attribution 4.0 International (CC BY 4.0). reinforcing gender stereotypes [1]. In order to pursue the goals of fairness and inclusive- ness, measures that take into account the importance of the correlation between language and gender become central. Especially in heavily gender-marked languages such as Italian, the use and application of gender-fair strategies is an urgent and yet difficult challenge. In- deed, in these languages, several are the elements one has to take into account to ensure a gender-fair use of language. However, adopting a gender-fair …더보기

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GFG -Gender -Fair Generation : Calamita 챌린지 Simona Frenda1,2,*, †, Andrea Piergentili3,4,*, †, Beatrice Savoldi3, Marco Madeddu5, Martina Rosola6, Silvia Casola7, Chiara Ferrando5, Viviana Patti5, Matteo Negri3 실험실, Heriot-Watt University, Edinburgh, Scotland 2aequa-Tech, Turin, Turin, Italy 3fondazione Bruno Kessler, Trento, Trento 4 University of Trento, Trento, Italy 5computer Science Department, Turin, Turin, Italy 6Universitat De Barcelona, Barcelona, Spain 7mainlp & McMlp & McMlp & McMlp & McMainlp. 젠더-페어 언어는 모든 정체성을 포함하고 성 고정 관념을 강화하지 않는 용어와 표현을 사용하여 성 평등을 촉진하는 것을 목표로합니다. 젠더 페어 전략을 구현하는 것은 이탈리아와 같은 성별 표시 언어에서 특히 어려운 일입니다. 이를 해결하기 위해 젠더 페어 세대 과제는 서면 의사 소통에서 젠더 페어 언어로 전환하는 데 도움이됩니다. 단일 및 교차-언어 시나리오에서 젠더 페어 언어의 인식 및 생성을 평가하고 모니터링하기 위해 고안된 도전에는 세 가지 작업이 포함됩니다. (1) 이탈리아 문장에서 성별 표현의 탐지, (2) 성별 표현을 성별 대안으로 개혁하고 (3) 영어로부터 이탈리아어로의 성별에 대한 언어의 생성 생성. 도전은 세 가지 주석이 달린 데이터 세트에 의존합니다. GFL-IT 코퍼스는 브레시아 대학교에서 제공 한 행정 문서에서 추출한 이탈리아 텍스트를 포함합니다. Gente, Europarl 데이터 세트의 하위 집합에 구축 된 성 중립 재 작성 및 번역에 대한 이중 언어 테스트 세트; 및 공정한 공식화 및 번역 작업 모두에 대해 이탈리아어로 이진 신 네모 렘미의 사용을 평가하도록 설계된 이중 언어 테스트 세트 인 Neo-Gate. 마지막으로, 각 작업은 특정 메트릭으로 평가됩니다. F1- 점수의 평균은 성별 중립 분류기로 측정 된 데이터 세트의 각 항목에 대해 계산 된 Bertscore의 평균 및 성별 중립 분류기로 측정 된 정확도 및 작업 2 및 3에 대한 적용 범위 가중 정확도. 키워드 Gender-Fair Language, Contraction, Unompuremes, Neomorphes, Neomophes, Neomorphes, Neomorphes, Neomorphes, Neomorphes. 그리고 포괄적 인 언어로도 알려진 동기 부여 성별 언어는 일반 평등을 촉진하고, 이진의 정체성을 포함시키고, CLIC-IT 2024를 피하는 언어 적 표현을 사용하는 것으로 구성되어 있습니다. †이 저자들은 똑같이 기여했습니다. $ s.frenda@hw.ac.uk (S. Frenda); apiergentili@fbk.eu (A. Piergentili); bsavoldi@fbk.eu (B. Savoldi); marco.madeddu@unito.it (M. Madeddu); Martina.rosola@gmail.com (M. Rosola); s.casola@lmu.de (S. Casola); chiara.ferrando@unito.it (C. Ferrando); viviana.patti@unito.it (V. patti); negri@fbk.eu (M. Negri); bentivo@fbk.eu (L. bentivogli) 0000-0002-6215-3374 (S. Frenda); 0000-0003-2117-1338 (A. Piergentili); 0000-0002-3061-8317 (B. Savoldi); 0009-0004-5620-0631 (M. Madeddu); 0000-0002-8891-352X (M. Rosola); 0000-0002-0017-2975 (S. Casola); 0000-0001-5991-370X (V. patti); 0000-0002-8811-4330 (M. Negri); 0000-0001-7480-2231 (L. Bentivogli) © 2024 저자에 의한이 백서의 저작권. Creative Commons License Attribution 4.0 International (CC By 4.0)에 따라 허용됩니다. 성별 고정 관념 강화 [1]. 공정성과 포용성의 목표를 추구하기 위해 언어와 성별 사이의 상관 관계의 중요성을 고려하는 조치는 중심이된다. 특히 이탈리아어와 같은 성별 표시 된 언어에서 성별 전략의 사용 및 적용은 시급하지만 어려운 도전입니다. 이 언어에서, 몇몇은 언어의 성별을 사용하기 위해 고려해야 할 요소입니다. 그러나 젠더 페어를 채택하는 … 더보기

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Spatio-Temporal Diﬀerences in Bike Sharing

요약본 (Summary):

This paper investigates the spatio-temporal patterns of Bike Sharing System (BSS) usage in six major cities: New York, London, Tokyo, Boston, Chicago, and Washington D.C., using data from a 30-day period with comparable climate and average temperatures. The authors used Jensen-Shannon divergence (JSD) and rank distribution analysis to explore differences in BSS usage between weekdays and weekends in these cities. Their findings reveal significant temporal differences in BSS usage that were commonly observed across all cities, with weekday patterns dominated by commute peaks and weekend patterns reflecting recreational activities. Friday was found to be a transitional day sharing characteristics of both weekdays and weekends. Docking station usage rank distributions showed remarkable consistency between weekdays and weekends for most cities, with London being an anomaly. The study highlights the potential of BSS data to uncover urban mobility patterns and the underlying structures of cities, suggesting that BSS usage reflects both intrinsic user behavior and external influences such as urban planning.

이 논문은 뉴욕, 런던, 도쿄, 보스턴, 시카고 및 워싱턴 D.C.의 6 개 주요 도시에서 시공간 자전거 공유 시스템 (BSS) 사용을 조사하여 30 일 기간의 기후 및 평균 온도를 가진 데이터를 사용하여 조사합니다. 저자는 Jensen-Shannon Divergence (JSD)와 Rank Distribution Analysis를 사용 하여이 도시의 주중과 주말 사이의 BSS 사용의 차이를 탐색했습니다. 그들의 연구 결과는 모든 도시에서 일반적으로 관찰 된 BSS 사용에서 상당한 시간적 차이를 보여 주며, 레크리에이션 활동을 반영하는 통근 피크와 주말 패턴에 의해 주중 패턴이 지배적입니다. 금요일은 주중과 주말의 과도기 공유 특성으로 밝혀졌습니다. 도킹 스테이션 사용 순위 분배는 대부분의 도시에서 주중과 주말 사이에 놀라운 일관성을 보여 주었으며 런던은 변칙적입니다. 이 연구는 도시의 이동성 패턴과 도시의 기본 구조를 발견 할 수있는 BSS 데이터의 잠재력을 강조하며, BSS 사용법은 본질적인 사용자 행동과 도시 계획과 같은 외부 영향을 모두 반영 함을 시사합니다.

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arXiv:2412.19294v1 [stat.AP] 26 Dec 2024 Spatio-Temporal Diﬀerences in Bike Sharing Usage: A Tale of Six Cities Shu-ichi Kinoshita1,2*, Yuya Bando1 and Hiroki Sayama2,3 1*Department of Mathematical Engineering, Musashino University, 3-3-3 Ariake, Koto-ku, 135-8181, Tokyo, Japan. 2Binghamton Center of Complex Systems, Binghamton University, 4400 Vestal Parkway East, Vestal, 13902, New York, United States. 3Waseda Innovation Lab, Waseda University, 1-104 Totsukamachi, Shinjuku-ku, 169-8050, Tokyo, Japan. *Corresponding author(s). E-mail(s): s kino@musashino-u.ac.jp; Contributing authors: nkoa99072@gmail.com; sayama@binghamton.edu; Abstract This study investigates the spatio-temporal patterns of Bike Sharing System (BSS) usage in six major cities: New York, London, Tokyo, Boston, Chicago and Washington D.C. By analyzing data over a 30-day period with comparable cli- mate and average temperatures, we explored diﬀerences in BSS usage between weekdays and weekends in those cities using Jensen-Shannon divergence (JSD) and rank distribution analysis. Our ﬁndings reveal signiﬁcant temporal diﬀer- ences in BSS usage that were commonly observed in all cities, with weekday patterns dominated by commute peaks and weekend patterns reﬂecting recre- ational activities. Friday emerges as a transitional day, sharing the characteristics of both weekdays and weekends. Meanwhile, docking station usage rank distri- butions show remarkable consistency between weekdays and weekends for most cities, with London being a unique anomaly. This study highlights the potential of BSS data to uncover urban mobility patterns and the underlying structures of cities. The results suggest that BSS usage reﬂects both intrinsic user behavior and external inﬂuences such as urban planning. Keywords: Bike Sharing Systems, Urban Mobility, Spatio-temporal Patterns, Jensen-Shannon Divergence, Correlated Rankings 1 1 Introduction Cities represent one of the greatest inventions of humanity, serving as hubs where a large number of people communicate, exchange information and services, maintain complex socio-economic ecosystems and promote innovation [1]. The deﬁning charac- teristics of cities lie in their high population density and the proximity of individuals. To support eﬃcient communication and smooth social activities, the physical trans- portation infrastructure within cities is indispensable. As urban areas expand and population density increases, the provision of a variety of mobility options becomes increasingly crucial for the maintenance of eﬃcient economic and social activities. Moreover, a diverse set of transport modes within a city not only enhances movement eﬃciency, but also builds resilience in city transportation networks, thus contributing to long-term sustainability of the city [2, 3]. It is well known that human activities in urban areas display diﬀerent spatial pat- terns and temporal rhythms [4–7]. Temporal rhythms emerge on multiple scales, such as seasonal, weekly, and daily, while spatial patterns are shaped by the geographic form of the city and the relative locations of commercial areas, entertainment facilities, and residential districts. Consequently, transportation systems must be implemented in ways that reﬂect these temporal and spatial patterns, and in turn, such systems reinforce and promote urban activities, creating a feedback loop that sustains city life. Reﬂecting the importance of transportation systems, numerous studies have investi- gated a wide range of public transportation infrastructures, including airports [8, 9], maritime transport [10], railways and subways [11–16], and buses [17]. From …더보기

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ARXIV : 2412.19294V1 [STAT.AP] 2024 년 12 월 26 일 자전거 공유 사용에 대한 시공간의 시공간 차이 : 6 개 도시 Shu-ichi Kinoshita1,2*, Yuya Bando1 및 Hiroki Sayama2,3 1*Mathematical Engineering, Mushatical University, 3-3-3-3-3-3-3-3-3- 135-8181, 일본 도쿄. 2Binghamton Complex Systems, Binghamton University, 4400 Vestal Parkway East, Vestal, 13902, 뉴욕, 미국. 3 Waseda University, 1-104 Totsukamachi, Shinjuku-Ku, 169-8050, 일본 도쿄. *해당 저자. 이메일 : s kino@musashino-u.ac.jp; 기고자 : nkoa99072@gmail.com; sayama@binghamton.edu; 초록이 연구는 뉴욕, 런던, 도쿄, 보스턴, 시카고, 시카고, 시카고 및 워싱턴 D.C의 6 개 주요 도시에서 자전거 공유 시스템 (BSS) 사용의 시공간 패턴을 조사합니다. 30 일 동안 비슷한 클리 메이트와 평균 온도로 데이터를 분석하여 주중과 주말을 사용하여 Jensennon의 차이를 탐색했습니다. (JSD) 및 순위 분배 분석. 우리의 발견은 모든 도시에서 일반적으로 관찰 된 BSS 사용에서 중요한 시간적 차이를 보여 주며, 주중 패턴은 통근 피크와 주말 패턴이 반영되는 활동을 반영합니다. 금요일은 과도기적 인 날로 등장하여 평일과 주말의 특성을 공유합니다. 한편, 도킹 스테이션 사용 순위 분배는 대부분의 도시에서 주중과 주말 사이에 놀라운 일관성을 보여 주며 런던은 독특한 변칙입니다. 이 연구는 도시의 이동성 패턴과 도시의 기본 구조를 발견 할 수있는 BSS 데이터의 잠재력을 강조합니다. 결과는 BSS 사용이 본질적인 사용자 행동과 도시 계획과 같은 외부 영향을 모두 반사한다는 것을 시사합니다. 키워드 : 자전거 공유 시스템, 도시 이동성, 시공간 패턴, Jensen-Shannon Divergence, 상관 순위 1 1 소개 도시는 인류의 가장 큰 발명품 중 하나를 나타냅니다. 도시의 정의 특성은 높은 인구 밀도와 개인의 근접성에 있습니다. 효율적인 의사 소통과 원활한 사회 활동을 지원하기 위해 도시 내의 물리적 전환 인프라는 필수적입니다. 도시 지역이 확대되고 인구 밀도가 증가함에 따라 효율적인 경제 및 사회 활동의 유지에 다양한 이동성 옵션의 제공이 점점 중요 해지고 있습니다. 더욱이, 도시 내의 다양한 운송 모드 세트는 운동 효율성을 향상시킬뿐만 아니라 도시 교통 네트워크에서 탄력성을 구축하여 도시의 장기 지속 가능성에 기여합니다 [2, 3]. 도시 지역의 인간 활동은 다른 공간 패턴과 시간적 리듬을 나타내는 것으로 잘 알려져 있습니다 [4-7]. 시간적 리듬은 계절, 매주 및 매일 여러 규모로 나타나는 반면, 공간 패턴은 도시의 지리적 형태와 상업 지역, 엔터테인먼트 시설 및 주거 지역의 상대적 위치에 의해 형성됩니다. 결과적으로, 운송 시스템은 이러한 시간적, 공간적 패턴을 반영하는 방식으로 구현되어야하며, 그러한 시스템은 도시 활동을 강화하고 홍보하여 도시 생활을 유지하는 피드백 루프를 만듭니다. 교통 시스템의 중요성을 반영하면서, 수많은 연구에서 공항 [8, 9], 해상 운송 [10], 철도 및 지하철 [11-16] 및 버스 [17]를 포함한 광범위한 대중 교통 인프라를 조사했습니다. …에서 … 더보기

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Africanus I. Scalable, distributed and e

요약본 (Summary):

This paper discusses the challenges in developing software for new radio interferometers such as MeerKAT, SKA, ngVLA, and DSA-2000 due to their increased sensitivity and data volume. The authors propose a framework that favors flexibility and ease of development over performance while addressing these challenges. They describe two Python libraries, Dask-MS and Codex Africanus, which enable the development of distributed high-performance radio astronomy code with Dask. These libraries seamlessly integrate with the PyData ecosystem to shard data across multiple processors and compute nodes, making them suitable for handling large datasets in radio astronomy. The authors emphasize that a fundamental shift in writing radio astronomy algorithms and storing data is necessary due to the breakdown of Moore’s Law and the growth of multi-core and distributed computing.

이 논문은 민감도 및 데이터 볼륨 증가로 인해 Meerkat, Ska, NGVLA 및 DSA-2000과 같은 새로운 라디오 간섭계를위한 소프트웨어 개발의 과제에 대해 논의합니다. 저자는 이러한 과제를 해결하면서 성능보다 유연성과 개발의 용이성을 선호하는 프레임 워크를 제안합니다. 그들은 두 개의 파이썬 라이브러리 인 Dask-MS 및 Code Africanus를 설명하여 Dask와 함께 분산 된 고성능 라디오 천문학 코드를 개발할 수 있습니다. 이 라이브러리는 Pydata 생태계와 완벽하게 통합하여 여러 프로세서 및 컴퓨팅 노드에서 데이터를 샤드하기 위해 라디오 천문학에서 대규모 데이터 세트를 처리하는 데 적합합니다. 저자는 무어의 법칙과 멀티 코어 및 분산 컴퓨팅의 성장으로 인해 라디오 천문학 알고리즘을 작성하고 데이터 저장 데이터를 작성하는 데 근본적인 변화가 필요하다고 강조합니다.

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Africanus I. Scalable, distributed and efficient radio data processing with Dask-MS and Codex Africanus S. J. Perkinsa, J. S. Kenyonb, L. A. L. Andatib, H. L. Bestera,b, O. M. Smirnovb,a,c, B. V. Hugoa,b aSouth African radio astronomy Observatory (SARAO), Cape Town, WC, South Africa bCentre for radio astronomy Techniques & Technologies (RATT), Department of Physics and Electronics, Rhodes University, Makhanda, EC, South Africa cInstitute for Radioastronomy, National Institute of Astrophysics (INAF IRA), Bologna, Italy Abstract The physical configuration of new radio interferometers such as MeerKAT, SKA, ngVLA and DSA-2000 informs the development of software in two important areas. Firstly, tractably processing the sheer quantity of data produced by new instruments necessitates subdivision and processing on multiple nodes. Secondly, the sensitivity inherent in modern instruments due to improved engineering practices and greater data quantities necessitates the development of new techniques to capitalise on the enhanced sensitivity of modern interferometers. This produces a critical tension in radio astronomy software development: a fully optimised pipeline is desirable for producing science products in a tractable amount of time, but the design requirements for such a pipeline are unlikely to be understood upfront in the context of artefacts unveiled by greater instrument sensitivity. Therefore, new techniques must continuously be developed to address these artefacts and integrated into a full pipeline. As Knuth reminds us, “Premature optimisation is the root of all evil”. This necessitates a fundamental trade-off between a trifecta of (1) performant code (2) flexibility and (3) ease-of-development. At one end of the spectrum, rigid design requirements are unlikely to capture the full scope of the problem, while throw-away research code is unsuitable for production use. This work proposes a framework for the development of radio astronomy techniques within the above trifecta. In doing so, we favour flexibility and ease-of-development over performance, but this does not necessarily mean that the software developed within this framework is slow. Practically this translates to using data formats and software from the Open Source Community. For example, by using NumPy arrays and/or Pandas dataframes, a plethora of algorithms immediately become available to the scientific developer. Focusing on performance, the breakdown of Moore’s Law in the 2010s and the resultant growth of both multi-core and distributed (including cloud) computing, a fundamental shift in the writing of radio astronomy algorithms and the storage of data is required: It is necessary to shard data over multiple processors and compute nodes, and to write algorithms that operate on these shards in parallel. The growth in data volumes compounds this requirement. Given the fundamental shift in compute architecture we believe this is central to the performance of any framework going forward, and is given especial emphasis in this one. This paper describes two Python libraries, Dask-MS and codex africanus which enable the development of distributed High- Performance radio astronomy code with Dask. Dask is a lightweight Python parallelisation and distribution framework that seam- lessly integrates with the PyData ecosystem to address radio astronomy “Big Data“ challenges. Keywords: standards, techniques, interferometric, Computer systems organization, …더보기

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Africanus I. Scalable, distributed and efficient radio data processing with Dask-MS and Codex Africanus S. J. Perkinsa, J. S. Kenyonb, L. A. L. Andatib, H. L. Bestera,b, O. M. Smirnovb,a,c, B. V. Hugoa,b aSouth African radio astronomy Observatory (SARAO), Cape Town, WC, South Africa bCentre for radio astronomy Techniques & Technologies (RATT), Rhodes University, Makhanda, EC, EC, South Africa, Radiastronomy of Astrophysics (INAF IRA), Bologna, Italy Abstract는 Meerkat, Ska, Ngvla 및 DSA-2000과 같은 새로운 라디오 간섭계의 물리적 구성을 추상화합니다. 첫째, 새로운 계측기에 의해 생성 된 수량의 데이터를 트랙하게 처리하려면 여러 노드에서 세분화 및 처리가 필요합니다. 둘째, 개선 된 엔지니어링 관행과 더 큰 데이터 수로 인해 현대 기기에 내재 된 민감도는 현대 간섭계의 향상된 민감도를 활용하기위한 새로운 기술의 개발이 필요합니다. 이는 라디오 천문학 소프트웨어 개발에서 중요한 긴장을 일으 킵니다. 완전히 최적화 된 파이프 라인은 과학 제품을 다루기 쉬운 시간 내에 생산하는 데 바람직하지만, 이러한 파이프 라인의 설계 요구 사항은 더 큰 기기 민감성에 의해 공개 된 Artefacts의 맥락에서 선행에 이해되지 않을 것입니다. 따라서 이러한 유물을 해결하기 위해 새로운 기술을 지속적으로 개발하고 전체 파이프 라인에 통합해야합니다. Knuth는 우리에게“조기 최적화는 모든 악의 근본입니다”라고 상기시켜줍니다. 이를 통해 (1) 수행자 코드 (2) 유연성과 (3) 개발 용이성 사이의 기본 트레이드 오프가 필요합니다. 스펙트럼의 한쪽 끝에서, 강성 설계 요구 사항은 문제의 전체 범위를 캡처 할 가능성이 낮지 만 Throw-Away Research Code는 생산 사용에 적합하지 않습니다. 이 연구는 위의 Trifecta 내에서 무선 천문학 기술의 개발을위한 프레임 워크를 제안합니다. 그렇게함으로써, 우리는 성능에 대한 유연성과 개발 용이성을 선호하지만,이 프레임 워크 내에서 개발 된 소프트웨어가 느리다는 것을 의미하지는 않습니다. 실제로 이것은 오픈 소스 커뮤니티의 데이터 형식과 소프트웨어를 사용하는 것으로 해석됩니다. 예를 들어, Numpy Array 및/또는 Pandas Dataframes를 사용하여 과학적 개발자가 즉시 알고리즘을 사용할 수있게됩니다. 성능, 2010 년대 무어 법칙의 붕괴 및 클라우드 포함 (클라우드 포함) 컴퓨팅의 결과, 라디오 천문학 알고리즘의 쓰기의 근본적인 변화와 데이터 저장이 필요합니다. 여러 프로세서와 계산 노드를 통해 데이터를 보장하고 이들 Shards에서 비슷하게 작동하는 알게리스트를 작성해야합니다. 데이터 볼륨의 성장은이 요구 사항을 복합합니다. Compute Architecture의 근본적인 변화를 감안할 때 우리는 이것이 앞으로의 모든 프레임 워크의 성능의 핵심이라고 생각하며, 이것에 특별한 강조를받습니다. 이 논문은 두 개의 파이썬 라이브러리 인 Dask-MS 및 Code Africanus에 대해 설명하여 Dask와 함께 분산 된 고성능 라디오 천문학 코드를 개발할 수 있습니다. Dask는 Pydata 생태계와 덜 통합하여 라디오 천문학“빅 데이터”도전을 해결하는 가벼운 파이썬 병렬화 및 분포 프레임 워크입니다. 키워드 : 표준, 기술, 간섭계, 컴퓨터 시스템 조직, … 더보기

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Unveiling the nonrelativistic spin current polarization in an

요약본 (Summary):

The paper investigates the nonrelativistic spin current polarization in an altmagnet, focusing on the altermagnetic RuO2 as a representative example. The authors aim to uncover the connection between the Néel vector and the spin current polarization using a technique based on the spin Hall magnetoresistance measurement. They find that the nonrelativistic spin current hosts a polarization very close to the Néel vector, providing evidence for the magnetic origin of the nonrelativistic spin current in altermagnetic RuO2. This work paves a straightforward route to understand unconventional spin currents crucial in spintronics.

이 논문은 대표적인 예로서 Altermagnetic RuO2에 중점을 둔 Altmagnet의 비 종교적 스핀 전류 편광을 조사합니다. 저자는 스핀 홀 자기 저항 측정에 기초한 기술을 사용하여 네일 벡터와 스핀 전류 편광 간의 연결을 밝히는 것을 목표로한다. 그들은 비 종교적 스핀 전류가 네일 벡터에 매우 가까운 편광을 호스팅하여 Altermagnetic RuO2에서 비 종교적 스핀 전류의 자기 기원에 대한 증거를 제공한다는 것을 발견했다. 이 작업은 스피 트로 닉스에서 중요한 스핀 전류를 이해하기위한 간단한 경로를 열어줍니다.

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Unveiling the nonrelativistic spin current polarization in an altermagnet Chang Pan,1,* Shuai Hu,2,* Fanli Yang,3 Dongchao Yang,1 Weijia Fan,1 Zhong Shi,1 Liqing Pan,3,† Shiming Zhou,1,† Xuepeng Qiu1,† 1 School of Physics Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China 2 Institute of Quantum Materials and Devices, School of Electronic and Information Engineering, Tiangong University, Tianjin, 300387, China. 3 Hubei Engineering Research Center of Weak Magnetic-field Detection, College of Science, China Three Gorges University, Yichang, 443002, China *These authors contribute equally to this work †e-mail: lpan@ctgu.edu.cn, shiming@tongji.edu.cn and xpqiu@tongji.edu.cn Abstract Spin current plays a central role in spintronics for driving exotic spin-dependent phenomena and high-performance device applications. Recently, a magnetic spin Hall effect has been discovered in spin-split antiferromagnets including noncollinear antiferromagnets and altermagnets, allowing the efficient generation of unconventional spin currents even in the absence of spin-orbit coupling. However, although such nonrelativistic spin currents are proposed to have a magnetic origin, the direct connection between the Néel vector and the spin current polarization is still missing. Here, using the altermagnetic RuO2 as a representative example, we unveil the spin current polarization by disentangling the conventional and magnetic spin Hall effects using a technique we developed based on the spin Hall magnetoresistance measurement. The results suggest that the nonrelativistic spin current hosts a polarization very close to the Néel vector. Our work offers unambiguous evidence of the magnetic origin of the nonrelativistic spin current in altermagnetic RuO2, and paves a straightforward route to understand the unconventional spin currents that are crucial in spintronics. Spintronics exploits the spin degree of freedoms in electronic devices for information processing and storage [1]. The magnetic order parameters of magnetic materials serve as the state variables in spintronic devices, making the manipulation of magnetic states essential for the write-in operation. “Standard” method for this sake relies on a magnetic field, which suffers a significant energy dissipation. Recently, it was found that the electrically generated spin currents can exert spin torques in magnets [2-10], providing an effective way on manipulating the magnetization in spintronic devices. Conventionally, there are two approaches for generating spin currents and the associated spin torques. The first one utilizes a current perpendicular-to-plane (CPP) device, such as a magnetic tunnel junction (MTJ), where a longitudinal spin current from a ferromagnetic electrode tunnels across the barrier and transfers the spins towards another electrode [11-13]. Such a spin current is polarized by the spin-split Fermi surface of the ferromagnetic electrode, and hence is collinear to the magnetization. The resultant spin-transfer torque (STT) directly competes with the damping of the magnetization, leading to an efficient switching [13]. This approach, however, requires a substantial incubation time to initial the torque dynamics, lowering the switching speed [14,15]. Another approach employs the phenomena associated with spin-orbit coupling (SOC), such as spin Hall effect (SHE) [10,16] and Rashba-Edelstein effect (REE) [9,17,18], generating a transverse spin current from a spin source layer or an interface and exerting the torques on the adjacent magnetic layer. Although such spin- orbit torque (SOT) in the …더보기

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Altermagnet Chang Pan에서 비 릴리스틱 스핀 전류 분극을 공개합니다. 1,* Shuai Hu, 2,* Fanli Yang, 3 Dongchao Yang, 1 Weijia Fan, 1 Zhong Shi, 1 Liqing Pan, 3, † Shiming Zhou, 1, † Xuepeng Qiu1, † gongjahai 및 공학 및 공학 및 공학. 중국 2 양자 재료 및 장치 연구소, Tiangong University, Tianjin, 300387, Tiangong University, 전자 및 정보 공학 학교. 3 중국 과학 대학, 중국 세 조지 대학교, Yichang, 443002, 중국의 Hubei 엔지니어링 연구 센터 *이 저자들은이 작품에 동등하게 기여합니다. 스핀 의존적 현상 및 고성능 장치 애플리케이션. 최근에, 자기 스핀 홀 효과는 비 콜린 아르테로 마그넷 및 altermagnets를 포함한 스핀 스플릿 항 강간 전류에서 발견되었다. 그러나, 이러한 비 종교적 스핀 전류는 자기 기원을 갖는 것이 제안되었지만, 네일 벡터와 스핀 전류 분극 사이의 직접적인 연결은 여전히 누락된다. 여기서, Altermagnetic RUO2를 대표적인 예로 사용하여, 우리는 스핀 홀 자기 저항 측정을 기반으로 개발 한 기술을 사용하여 기존 및 자기 스핀 홀 효과를 분리하여 스핀 전류 분극을 공개합니다. 결과는 비 종교적 스핀 전류가 네일 벡터에 매우 가까운 편광을 호스팅한다는 것을 시사한다. 우리의 연구는 Altermagnetic RUO2에서 비 종교적 스핀 전류의 자기 기원에 대한 명백한 증거를 제공하며, 스피 트로 닉스에서 결정적인 비 전통적인 스핀 전류를 이해하기위한 간단한 경로를 포장합니다. Spintronics는 정보 처리 및 저장을 위해 전자 장치의 스핀 자유도를 이용합니다 [1]. 자기 재료의 자기 순서 매개 변수는 스피 트로닉 장치의 상태 변수로서 작용하여 쓰기 작업에 자기 상태의 조작을 필수적으로 만듭니다. 이 술을위한 “표준”방법은 자기장에 의존하여 상당한 에너지 소산을 겪습니다. 최근에, 전기적으로 생성 된 스핀 전류는 스핀 토크를 자석으로 가질 수 있으며 [2-10], 스핀 트로닉 장치에서 자화를 조작하는 효과적인 방법을 제공한다. 일반적으로 스핀 전류와 관련 스핀 토크를 생성하기위한 두 가지 접근법이 있습니다. 첫 번째는 MTJ (Magnetic Tunnel Junction)와 같은 전류 수직으로 평면 (CPP) 장치를 사용하며, 여기서 강자성 전극 터널로부터의 종 방향 스핀 전류는 방벽을 가로 지르고 다른 전극을 향해 전달합니다 [11-13]. 이러한 스핀 전류는 강자성 전극의 스핀 스플릿 페르미 표면에 의해 편광되고, 따라서 자화에 대한 공모된다. 결과적인 스핀 전송 토크 (STT)는 자화의 감쇠와 직접 경쟁하여 효율적인 스위칭을 초래합니다 [13]. 그러나이 접근법은 토크 역학을 초기화하기 위해 상당한 인큐베이션 시간이 필요하여 스위칭 속도를 낮추고있다 [14,15]. 또 다른 접근법은 스핀 홀 효과 (SHE) [10,16] 및 Rashba-Edelstein Effect (REE) [9,17,18]와 같은 스핀 궤도 커플 링 (SOC)과 관련된 현상을 사용하여 스핀 소스 레이어 또는 인터페이스로부터 횡 스핀 전류를 생성하고 인접한 자석 레이어에서 토크를 발휘합니다. 비록 그러한 스핀 궤도 토크 (SOT)는 … 더보기

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ASTRONOMY

요약본 (Summary):

This paper reports a deep radio survey at 6 cm conducted with the Very Large Array in the Lockman Hole region. The noise level in the central part of the field is approximately 11 µJy. The authors extracted a catalogue of 63 radio sources with peak ﬂux density greater than 4.5 times the local rms noise, and found that the diﬀerential source counts are in good agreement with those obtained by other surveys. Cross correlation with the ROSAT/XMM X-ray sources list yielded 13 reliable radio/X-ray associations, corresponding to about 21% of the radio sample. The majority of these associations are classiﬁed as Type II AGN. The authors also found an optical identiﬁcation for 58 of the 63 radio sources, which corresponds to an identification rate of approximately 92%. They suggest that a population of early-type galaxies hosting active galactic nuclei (AGN) is the dominant population in a 5GHz selected sample with a flux limit as low as 50 µJy. The paper provides insights into the nature of faint radio sources and their optical counterparts, which can be used to study the evolution of the star formation history.

이 논문은 Lockman 홀 지역의 매우 큰 배열로 수행 된 6cm의 깊은 라디오 조사를보고합니다. 필드의 중앙 부분의 노이즈 레벨은 약 11 µjy입니다. 저자는 로컬 RMS 소음의 4.5 배보다 큰 피크 플럭스 밀도를 가진 63 개의 무선 소스 카탈로그를 추출했으며, 다른 소스 수는 다른 조사에서 얻은 것과 잘 일치한다는 것을 발견했습니다. Rosat/XMM X-ray 소스 목록과의 교차 상관 관계는 라디오 샘플의 약 21%에 해당하는 13 개의 신뢰할 수있는 무선/X- 선 연관성을 산출했습니다. 이러한 연관성의 대부분은 II 형 AGN으로 분류됩니다. 저자는 또한 63 개의 무선 소스 중 58 개에 대한 광학 식별을 발견했으며, 이는 약 92%의 식별 속도에 해당합니다. 그들은 활성 은하 핵 (AGN)을 호스팅하는 초기 유형 은하의 집단이 5GHz 선택된 샘플에서 50 µjy의 낮은 플럭스 한계가 지배적 인 집단이라고 제안한다. 이 논문은 희미한 무선 소스의 본질과 광학 대응 물에 대한 통찰력을 제공하며, 이는 별 형성 역사의 진화를 연구하는 데 사용할 수 있습니다.

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arXiv:astro-ph/0211625v1 28 Nov 2002 A&A manuscript no. (will be inserted by hand later) Your thesaurus codes are: 06 (03.11.1; 16.06.1; 19.06.1; 19.37.1; 19.53.1; 19.63.1) ASTRONOMY AND ASTROPHYSICS November 10, 2018 A deep VLA survey at 6 cm in the Lockman Hole P. Ciliegi1, G. Zamorani1,2, G. Hasinger3,4, I. Lehmann3,4, G. Szokoly3,4 , and G. Wilson5,6 1INAF : Osservatorio Astronomico di Bologna, Via Ranzani 1, I-40127 Bologna, Italy 2 Istituto di Radioastronomia, CNR, Via Gobetti 101, I-40129 Bologna, Italy 3Astrophysikalisches Institute Postdam, An der Sternwarte 16, D-14482, Postdam, Germany 4 Max-Planck-Institut f¨ur extraterrestrische Physik Giessenbachstraße, D-85748 Garching, Germany 5 Brown University, Physics Department, Providence, RI 02912, USA 6 SIRTF Science Center, California Institute of Technology, Mail Code 220-6, 1200 East California Boulevard, Pasadena, CA 91125, USA Received 07-05-02; accepted 18-11-02 Abstract. We have obtained a deep radio image with the Very Large Array at 6 cm in the Lockman Hole. The noise level in the central part of the ﬁeld is ∼11µJy. From these data we have extracted a catalogue of 63 radio sources with a maximum distance of 10 arcmin from the ﬁeld center and with peak ﬂux density greater than 4.5 times the local rms noise. The diﬀerential source counts are in good agreement with those obtained by other sur- veys. The analysis of the radio spectral index suggests a ﬂattening of the average radio spectra and an increase of the population of ﬂat spectrum radio sources in the faintest ﬂux bin. Cross correlation with the ROSAT/XMM X-ray sources list yields 13 reliable radio/X-ray associa- tions, corresponding to ∼21% of the radio sample. Most of these associations (8 out of 13) are classiﬁed as Type II AGN. Using optical CCD (V and I) and K′ band data with approximate limits of V∼25.5 mag, I∼24.5 mag and K′ ∼20.2 mag, we found an optical identiﬁcation for 58 of the 63 radio sources. This corresponds to an identiﬁca- tion rate of ∼92%, one of the highest percentages so far available. From the analysis of the colour-colour diagram and of the radio ﬂux – optical magnitude diagram we have been able to select a subsample of radio sources whose optical counterparts are likely to be high redshift (z>0.5) early-type galaxies, hosting an Active Galactic Nucleus re- sponsible of the radio activity. This class of objects, rather than a population of star-forming galaxies, appears to be the dominant population ( > ∼50%) in a 5GHz selected sam- ple with a ﬂux limit as low as 50 µJy. We also ﬁnd evidence that at these faint radio limits a large fraction (∼60%) of the faintest optical counterparts (i.e. sources in the magnitude range 22.54 and combining our radio data with exist- ing ISO data we conclude that these EROs sources are probably associated with high redshift, passively evolving Send oﬀprint requests to: P. Ciliegi; ciliegi@bo.astro.it elliptical galaxies. The six radio selected EROs represent only ∼2% of the optically selected EROs present …더보기

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ARXIV : ASTO-PH/0211625V1 28 NOV 2002 A & A 원고 번호. (나중에 손으로 삽입 될 것입니다) 당신의 동의어러스 코드는 다음과 같습니다. 06 (03.11.1; 16.06.1; 19.06.1; 19.37.1; 19.53.1; 19.63.1) 2018 년 11 월 10 일 천문학 및 천체 물리학은 Lockman 홀 P. ciliegi1, g. g. Hasing3. Lehmann3,4, G. Szokoly3,4 및 G. Wilson5,6 1inaf : Osservatorio Astronomico di Bologna, Ranzani 1, I-40127 Bologna, Italy 2 Istituto di istituto di radioastonomia, cnr, gobetti 101, an post ancocna, antaly 3 throwniches institic institic institic institu Sternwarte 16, D-14482, Postdam, Germany 4 Max-Planck-Institut f¨ur extraterristrische Giessenbachstraße, D-85748 Garching, Germany 5 Brown University, 물리 부서, Providence, RI 02912, USA 6 SIRTF Science Center, 캘리포니아 BOUELER, 1220-6, 1220-6, 1220-6, 1220-6, 1220-6, 캘리포니아 Pasadena, CA 91125, USA는 07-05-02를 받았다. 18-11-02 초록을 허용합니다. 우리는 Lockman 구멍에서 6cm에 매우 큰 배열로 깊은 라디오 이미지를 얻었습니다. 필드의 중앙 부분의 노이즈 레벨은 ~ 11µjy입니다. 이 데이터에서 우리는 필드 센터에서 최대 10 개의 Arcmin의 거리와 로컬 RMS 노이즈의 4.5 배보다 큰 피크 플럭스 밀도가있는 63 개의 무선 소스 카탈로그를 추출했습니다. 다른 소스 수는 다른 소스에 의해 얻은 것과 잘 일치합니다. 무선 스펙트럼 지수의 분석은 평균 무선 스펙트럼의 플레팅과 가장 희미한 플루 렉스 빈에서 플랫 스펙트럼 무선 소스의 모집단의 증가를 시사한다. Rosat/XMM X-ray 소스와의 교차 상관 관계는 무선 샘플의 ~ 21%에 해당하는 13 개의 신뢰할 수있는 무선/X- 레이 협회를 산출합니다. 이러한 연관성의 대부분 (13 개 중 8 개)은 II 형 AGN으로 분류됩니다. v ~ 25.5 mag, i ~ 24.5 mag 및 k ‘~ 20.2 mag의 대략적인 한계를 갖는 광학 CCD (V 및 I) 및 K’대역 데이터를 사용하여 63 개의 무선 소스 중 58 개에 대한 광학 식별을 발견했습니다. 이는 지금까지 가장 높은 비율 중 하나 인 ~ 92%의 식별 속도에 해당합니다. 컬러 컬러 다이어그램과 무선 플럭스- 광학 크기 다이어그램의 분석에서 우리는 광학 대응 물이 높은 적색 편이 (Z> 0.5) 초기 유형 은하가 될 가능성이 높은 무선 소스의 서브 샘플을 선택할 수 있었으며, 무선 활동을 재현 할 수있는 활성 은하 핵을 호스팅 할 수있었습니다. 별 형성 은하의 집단이 아닌이 클래스의 물체는 5GHz 선택된 샘플에서 50 µjy의 낮은 평원에서 지배적 인 집단 (> ~ 50%) 인 것으로 보인다. 우리는 또한이 희미한 라디오에서 가장 희미한 광학 대응 물의 큰 분획 (~ 60%)을 제한한다는 증거 (즉, 무선 소스의 크기 범위 22.5 4와 함께 붉은 물체 (EROS)가 극도로 붉은 물체 (EROS)이며, 우리가 존재하는 ISO 데이터와 결합하여 Eros 소스가 아마도 관련이 있다고 결론을 내립니다. O ﬀ 인쇄 요청에 대한 : P. Ciliegi; ciliegi@bo.astro.it 타원 은하. 6 개의 라디오 선택된 ERO는 선택한 EROS의 ~ 2%를 나타냅니다 … 더보기