WikiEdge:ArXiv速遞/2025-03-27
摘要
- 原文標題：Behavioral response to mobile phone evacuation alerts
- 中文標題：手機疏散警報的行為響應
- 發布日期：2025-03-27 13:33:56+00:00
- 作者：Erick Elejalde, Timur Naushirvanov, Kyriaki Kalimeri, Elisa Omodei, Márton Karsai, Loreto Bravo, Leo Ferres
- 分類：cs.CY, cs.SI
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21497v1
中文摘要：本研究分析了2024年2月智利瓦爾帕萊索野火期間民眾對手機疏散警報的行為響應。通過58萬台設備的匿名移動網絡數據，我們追蹤了緊急短信通知後的人口流動情況。研究發現三個關鍵模式：(1) 首次警報觸發即時疏散響應，1.5小時內網絡連接率下降80%，而後續警報效果遞減；(2) 未預警區域也出現大規模疏散，暗示可能存在交通擁堵；(3) 疏散時機存在社會經濟差異，高收入區域響應更快，且預警與非預警地點差異較小。統計模型顯示，疏散決策率和恢復模式均存在社會經濟差異。這些發現為氣候災害應急通信策略提供依據，強調需要針對性警報、社會經濟分層信息傳遞和分階段疏散程序，以提升危機期間的公共安全。
摘要
- 原文標題：Resilience and Volatility in Academic Publishing, The Case of the University of Maribor 2004-2023
- 中文標題：學術出版的韌性與波動性：馬里博爾大學2004-2023年案例研究
- 發布日期：2025-03-27 12:10:22+00:00
- 作者：Mojca Tancer Verboten, Dean Korošak
- 分類：cs.DL, cs.SI
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21423v1
中文摘要：本文研究了2004至2023年間斯洛文尼亞馬里博爾大學(UM)學術出版的韌性與波動性動態。該時期以重大經濟壓力和政策轉變為特徵，包括高等教育立法和大學資助的變革。研究通過UM就業數據和OpenAlex出版記錄，考察了在編研究人員數量與以UM署名發表的獨立作者數之間的關係。儘管2009-2013年經濟衰退和緊縮階段研究人員就業大幅減少，但以UM署名發表的獨立作者數量卻意外增長。這種增長源於項目制資助轉型、擴大的博士生群體貢獻以及國際合作增加等因素。作者流動分析揭示顯著對比：短期高波動性（年流失率約40-50%）與中期強穩定性（5年流失率約8-10%）並存。生存分析證實該趨勢，顯示出版作者初期高流失率與核心群體的長期持續性。此外，合著網絡分析表明UM研究網絡隨時間推移更具韌性。關鍵發現是2016年前後網絡結構發生根本轉變——從異配混合轉向同配混合，標誌着合作動態的深刻變化。研究結果對科研政策和大學管理具有啟示意義，強調必須平衡短期績效指標與科研生態長期穩定發展所需的韌性。
摘要
- 原文標題：Efficient Algorithms for Minimizing the Kirchhoff Index via Adding Edges
- 中文標題：通過添加邊最小化基爾霍夫指數的高效算法
- 發布日期：2025-03-27 11:52:24+00:00
- 作者：Xiaotian Zhou, Ahad N. Zehmakan, Zhongzhi Zhang
- 分類：cs.DM
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21409v1
中文摘要：基爾霍夫指數是衡量網絡性能的關鍵指標，定義為網絡中所有節點間電阻距離之和，其數值越低表示性能越優。本文研究通過添加邊來最小化基爾霍夫指數的問題。首先提出一種貪心算法，並通過子模性比率和曲率的邊界分析其質量；隨後引入基於梯度的貪心算法作為新解決方案。為降低計算成本，我們利用幾何特性、凸包近似和節點投影坐標近似技術。進一步採用預剪枝和快速更新技術優化算法，使其特別適用於大規模網絡。所提算法具有近線性時間複雜度。通過在十個真實網絡上的大量實驗驗證，結果表明我們的算法在效率和效果上均優於現有最優方法，且可擴展至含500萬節點和1200萬邊的大型圖結構。
摘要
- 原文標題：Robust DNN Partitioning and Resource Allocation Under Uncertain Inference Time
- 中文標題：不確定推理時間下的魯棒DNN劃分與資源分配
- 發布日期：2025-03-27 13:06:26+00:00
- 作者：Zhaojun Nan, Yunchu Han, Sheng Zhou, Zhisheng Niu
- 分類：cs.DC, cs.IT, cs.LG, math.IT
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21476v1
中文摘要：在邊緣智能系統中，深度神經網絡（DNN）劃分與數據卸載可為資源受限的移動設備提供實時任務推理。然而，DNN的推理時間通常具有不確定性且無法預先精確確定，這對確保任務在截止期限內及時處理提出了重大挑戰。針對推理時間的不確定性，我們提出了一種魯棒優化方案，在滿足任務概率截止期限的同時最小化移動設備的總能耗。該方案僅需推理時間的均值與方差信息，無需任何預測方法或分布函數。該問題被建模為混合整數非線性規劃（MINLP），需聯合優化DNN模型劃分及本地CPU/GPU頻率與上行帶寬分配。為解決該問題，我們首先將原問題分解為兩個子問題：資源分配與DNN模型劃分。隨後，利用機會約束規劃（CCP）方法將具有概率約束的兩個子問題等價轉化為確定性優化問題。最終分別採用凸優化技術和懲罰凸凹過程（PCCP）技術，獲得資源分配子問題的最優解及DNN模型劃分子問題的駐點。所提算法基於主流硬件平台的真實數據，並在廣泛使用的DNN模型上進行評估。大量仿真表明，我們的算法在保證概率截止期限的同時，能有效應對推理時間不確定性並最小化移動設備能耗。
摘要
- 原文標題：First broadband optical fibre with an attenuation lower than 0.1 decibel per kilometre
- 中文標題：首個衰減低於每公里0.1分貝的寬帶光纖
- 發布日期：2025-03-27 12:56:31+00:00
- 作者：Marco Petrovich, Eric Numkam Fokoua, Yong Chen, Hesham Sakr, Abubakar Isa Adamu, Rosdi Hassan, Dong Wu, Ron Fatobene Ando, Athanasios Papadimopoulos, Seyed Reza Sandoghchi, Gregory Jasion, Francesco Poletti
- 分類：physics.optics
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21467v1
中文摘要：摘要：縱觀歷史，長距離通信新技術的開發對社會進步產生了深遠影響。從單線電報的短消息傳輸，到同軸電纜的語音通信，最終到推動互聯網革命的光纖，這些跨越都源於標誌性的科學發現。這些進步的核心在於新型波導的發明，它們能以更低衰減在更寬光譜範圍內傳輸電磁波。過去四十年間，儘管研究廣泛開展，但基於二氧化硅的電信光纖在光譜帶寬和衰減方面始終未有顯著突破。本研究報道了一種具有空前帶寬和衰減特性的光波導，其在1550納米波長處測得損耗低至0.091分貝/公里，並在66太赫茲範圍內保持低於0.2分貝/公里，遠優於現有技術0.14分貝/公里和26太赫茲的水平。我們創新的微結構光纖以空氣取代傳統玻璃纖芯，採用精密設計的管狀玻璃結構導光。該方法不僅降低了衰減和其他信號劣化現象，還將傳輸速度提升50%。理論上，該技術還能進一步降低損耗，並在存在更寬帶寬放大器的波長下工作，可能開啟長距離通信的新紀元。
摘要
- 原文標題：Global analysis of fragmentation functions to light neutral hadrons
- 中文標題：輕中性強子碎裂函數的全局分析
- 發布日期：2025-03-27 09:40:33+00:00
- 作者：Jun Gao, ChongYang Liu, Mengyang Li, XiaoMin Shen, Hongxi Xing, Yuxiang Zhao, Yiyu Zhou
- 分類：hep-ph, hep-ex, nucl-ex, nucl-th
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21311v1
中文摘要：碎裂函數(FFs)是量子色動力學(QCD)中至關重要的非微擾成分，對強子化過程的預測和理解起着關鍵作用。本文在全局QCD分析的框架下，提出了$K_S^0$、$\eta$、$\pi^0$介子以及$\Lambda$重子的碎裂函數。擬合數據來自單舉$e^+ e^-$湮滅(SIA)、半單舉深度非彈性散射(SIDIS)和質子-質子碰撞實驗，通過精心設置運動學截斷以保證共線因子化和微擾QCD展開的有效性。首次將SIDIS數據和SIA中噴注內強子產生數據納入輕味中性強子FFs的提取。分析表明，這些數據對膠子分布的約束以及不同夸克風味的區分具有關鍵作用。通過系統性地從基準擬合中扣除不同數據組進行替代擬合，我們還研究了各數據集的拉力值。就擬合質量而言，大多數數據集獲得了良好的$\chi^2$值，且FFs在動量分數區間$\pqty{0.1,0.5}$內普遍約束良好。提取的$K_S^0$碎裂函數與通過同位旋對稱性由$K^{\pm}$ FFs構建的$K_S^0$ FFs共同用於檢驗kaon碎裂中的同位旋對稱性。雖然尚未得出明確結論，但這些研究指出了在現有實驗設施上可進行的若干潛在測量，可能最終幫助我們獲得確鑿答案。藉助NPC框架下提取的全面FFs種類，我們能夠對輕味帶電與中性強子進行動量求和規則的檢驗。
摘要
- 原文標題：Ultrafast Charge-Transfer and Auger Decay Processes in Aqueous CaCl$_2$ Solution: Insights from Core-Level Spectroscopy
- 中文標題：水溶液CaCl$_2$中的超快電荷轉移與俄歇衰變過程：基於核心能級光譜的洞察
- 發布日期：2025-03-27 14:08:24+00:00
- 作者：Denis Céolin, Tsveta Miteva, Jean-Pascal Rueff, Rémi Dupuy, Thanit Saisopa, Yuttakarn Rattanachai, Gunnar Öhrwall, Stéphane Carniato, Ralph Püttner
- 分類：physics.chem-ph
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21517v1
中文摘要：理解金屬離子與其水環境之間的相互作用是化學、生物學和環境科學眾多領域的基礎。本研究通過結合先進的X射線技術（包括X射線吸收、光電子和俄歇光譜）與高精度量子化學計算，探究了水合鈣離子的電子結構，重點關注水分子如何影響金屬離子的行為。研究發現，除常規俄歇衰變外，鈣離子與周圍水分子之間還存在獨特的超快電荷轉移過程，揭示了金屬-溶劑相互作用的複雜性。我們識別出兩種主要機制：第一種涉及水分子向鈣離子的電子轉移；第二種機制與光子能量相關，初步歸因於光電子衛星的衰變、溶劑化自由電子的捕獲或第二溶劑化層中Cl$^-$離子的電子貢獻。此外，我們觀察到由碰撞後相互作用引起的電子能量顯著位移，並將Ca 1s-1光電子衛星主要解釋為源自非彈性光電子散射（IPES）。這些發現為水合金屬離子的電子特性提供了更深入的認識，對催化和生物化學等依賴金屬離子的領域具有潛在啟示。
摘要
- 原文標題：DemoQuanDT: A Carrier-Grade QKD Network
- 中文標題：DemoQuanDT：運營商級量子密鑰分發網絡
- 發布日期：2025-03-27 06:07:51+00:00
- 作者：P. Horoschenkoff, J. Henrich, R. Böhn, I. Khan, J. Rödiger, M. Gunkel, M. Bauch, J. Benda, P. Bläcker, E. Eichhammer, U. Eismann, G. Frenck, H. Griesser, W. Jontofsohn, N. Kopshoff, S. Röhrich, F. Seidl, N. Schark, E. Sollner, D. von Blanckenburg, A. Heinemann, M. Stiemerling, M. Gärtner
- 分類：quant-ph, cs.NI
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21186v1
中文摘要：量子密鑰分發網絡（QKDN）即使在量子計算機強大的時代也能實現安全通信。當網絡運營商能夠為眾多用戶提供服務時，QKDN的經濟可行性將顯著提升。大規模網絡環境中極具挑戰性的運營商-用戶關係，對確保電信級運營提出了額外要求。針對這一挑戰，本研究提出了一種電信級QKDN架構，將功能性QKDN架構與網絡運營商的運維視角相結合，最終提升QKDN的經濟效益。該架構聚焦QKDN的網絡和密鑰管理層面，同時採用最先進的商用QKD模塊。所提出的架構已在實地驗證系統中部署，通過橫跨德國923公里的鏈路連接柏林與波恩兩座城市。我們證明該網絡架構具備可行性、可集成性和可擴展性，適合在實際網絡中部署。總體而言，這一電信級QKDN架構有望成為運營商向客戶提供QKD服務的藍圖。
摘要
- 原文標題：Limited Diffusion of Silicon in GaN: A DFT Study Supported by Experimental Evidence
- 中文標題：硅在氮化鎵中的有限擴散：基於實驗證據的DFT研究
- 發布日期：2025-03-27 11:23:48+00:00
- 作者：Karol Kawka, Pawel Kempisty, Akira Kusaba, Krzysztof Golyga, Karol Pozyczka, Michal Fijalkowski, Michal Bockowski
- 分類：cond-mat.mtrl-sci, physics.comp-ph
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21382v1
中文摘要：摘要：硅(Si)是氮化鎵(GaN)中主要的施主摻雜劑，通過外延生長或離子注入引入。然而，精確控制硅擴散仍是高性能器件應用的關鍵挑戰。本研究結合第一性原理密度泛函理論(DFT)計算和超高壓退火(UHPA)實驗，探究了塊體GaN中硅的擴散機制。利用SIESTA代碼分析了空位介導的擴散路徑，並通過推彈性能帶(NEB)方法確定了最小能量路徑(MEPs)和激活勢壘。結果表明硅擴散勢壘隨晶體學方向變化，沿[11-20]方向最低勢壘為3.2 eV，而沿[1-100]方向最高勢壘約9.9 eV，使得該方向擴散極難發生。其他擴散機制（包括直接交換和環形遷移）則表現出過高的勢壘(>12 eV)。聲子計算證實溫度引起的有效擴散勢壘降低微乎其微。對經過UHPA處理(1450℃, 1 GPa)的硅注入GaN樣品進行SIMS分析，實驗驗證了這些極端條件下硅擴散可忽略不計。這些發現解決了先前報告的不一致性，證實硅摻雜GaN具有高度穩定性，為先進電子和光電子應用提供了可靠的摻雜分布。
摘要
- 原文標題：The Land$\acute{e}$ $g$ factors for the $6S_{1/2}$ , $5D_{3/2,5/2}$ states of Ba$^{+}$ ions
- 中文標題：Ba$^+$離子$6S_{1/2}$、$5D_{3/2,5/2}$態的朗德$g$因子
- 發布日期：2025-03-27 03:09:28+00:00
- 作者：Bing-Bing Li, Jun Jiang, Lei Wu, Deng-Hong Zhang, Chen-Zhong Dong
- 分類：physics.atom-ph
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21112v1
中文摘要：Ba$^+$離子的[[Land$\acute{e}$ $g$因子]]在高精度測量物理中具有重要意義。本文採用多組態Dirac-Hartree-Fock (MCDHF)方法和Model-QED方法，計算了[[Ba$^{+}$離子]]$6s$ $^{2}S_{1/2}$和$5d$ $^{2}D_{3/2,5/2}$態的波函數、能級及[[Land$\acute{e}$ $g$因子]]。詳細討論了電子關聯效應和量子電動力學(QED)效應的貢獻。計算所得躍遷能量與實驗結果高度吻合，差異約為5 cm$^{-1}$。當前計算得到的$6S_{1/2}$態$g$因子2.0024905(16)與現有實驗及理論結果在10$^{-6}$量級上一致；對於$5D_{3/2,5/2}$態，計算結果0.7993961(126)和1.2003942(190)分別與實驗值0.7993278(3)[\textcolor{blue}{Phys. Rev. A 54, 1199(1996)}]及1.20036739(14)[\textcolor{blue}{Phys. Rev. Lett. 124, 193001 (2020)}]在10$^{-5}$量級上相符。
摘要
- 原文標題：Resilience and Volatility in Academic Publishing, The Case of the University of Maribor 2004-2023
- 中文標題：學術出版的韌性與波動性：馬里博爾大學2004-2023年案例研究
- 發布日期：2025-03-27 12:10:22+00:00
- 作者：Mojca Tancer Verboten, Dean Korošak
- 分類：cs.DL, cs.SI
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21423v1
中文摘要：本文研究了2004至2023年間斯洛文尼亞馬里博爾大學(UM)學術出版的韌性與波動性動態。這一時期以重大經濟壓力和政策轉變為特徵，包括高等教育立法和大學資助的變革。研究通過UM的就業數據和OpenAlex出版記錄，檢驗了在編研究人員數量與以UM署名發表論文的獨立作者數之間的關係。儘管在2009-2013年經濟衰退和緊縮階段研究人員就業大幅減少，但以UM署名發表的獨立作者數量卻意外增長。這種增長源於轉向項目制資助、擴大的博士生群體貢獻以及國際合作增加等因素。作者流動分析揭示了一個顯著對比：較高的短期波動性（年流失率約40-50%）與顯著的中期穩定性（5年流失率約8-10%）並存。生存分析證實了這一趨勢，顯示發表作者初期流失率高，但核心群體具有長期持續性。此外，合著網絡分析表明UM研究網絡隨時間推移更具韌性。關鍵發現是2016年前後網絡結構發生根本轉變，從異配混合轉向同配混合，標誌着合作動態的深刻變化。這些發現對研究政策和大學管理具有啟示意義，強調了平衡短期績效指標與長期穩定性及韌性的必要性，這對繁榮的研究共同體至關重要。
摘要
- 原文標題：Efficient Algorithms for Minimizing the Kirchhoff Index via Adding Edges
- 中文標題：通過添加邊最小化基爾霍夫指數的高效算法
- 發布日期：2025-03-27 11:52:24+00:00
- 作者：Xiaotian Zhou, Ahad N. Zehmakan, Zhongzhi Zhang
- 分類：cs.DM
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.21409v1
中文摘要：基爾霍夫指數是網絡中所有節點間電阻距離之和，作為衡量網絡性能的關鍵指標，其數值越低表明性能越優。本文研究通過添加邊來最小化基爾霍夫指數的問題。首先提出一種貪婪算法，並基於子模率邊界和曲率分析其質量；繼而引入基於梯度的貪婪算法作為新解決方案。為降低計算成本，我們利用幾何特性、凸包近似及節點投影坐標近似技術。進一步採用預剪枝和快速更新技術優化算法，使其特別適用於大規模網絡。所提算法具有近線性時間複雜度，通過在十個真實網絡上的大量實驗驗證，結果表明我們的算法在效率和效果上均優於現有最優方法，且可擴展至含500萬節點和1200萬邊的大型圖結構。