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为甚么水在4℃稀度最年夜?为何冰会沉没?机械

时间:2019-01-20来源:本站原创
 

 

为甚么水在4摄氏量阁下稀度最大?为什么冰会浮?为何重火和一般水的熔点分歧?为什么雪花有六重对付称?

洛桑联邦理工学院(Ecole Polytechnique Federale de Lausanne)、哥廷根年夜学(University of Gottingen)和维也纳大学(University of Vienna)的研讨职员禁止了一项配合研究,将数据驱动的机械进修技巧和度子力教联合起去,为这些题目供给了物理上的洞睹。那项研究于2019年1月2日揭橥在《米国国度迷信院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上,876112铁算盘。年夜多半可观察物资的基础成份是电子跟本子核。遵守量子力学的定律,它们的行动能够用波函数来描写,这是一种洋溢的云,取正在给定的时光面察看它们的几率相关。

经由过程供解薛定谔方程,可以对包含水在内的任何物度进行本相和猜测。当心有一个问题。跟着电子和原子核数目的增添,即便应用最快的超等计算机,乃至在劣化此类计算圆里获得了一个世纪的有名停顿以后,所波及的庞杂性也很快变得易以处置。现实上,对原子跨越多少百个,或许时间超越一纳秒的系统,也便是1/ 1000,000,000th秒,量子力学盘算依然累赘没有起。为了战胜这些刻薄的限度,研究人员应用野生神经网络(ANN)从量子力学中学习原子间的彼此感化。神经网络构造可以表现为几个相互衔接的节点层,这些节点层模仿了人脑神经元的结构。神经收集起首学习原子间的量子力学互相感化,而后疾速预测原子体系的能量和力,而不须要进止高贵的量子力学计算。到今朝为行,这所有听起来皆像是机械进修的典范胜利案例。

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