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中国科学院新疆天文台研究人员采用GPU并行技术助力脉冲星基带数据处理算法获进展（图）
数据 算法 天体物理学
2024/4/20
2024年3月28日，中国科学院新疆天文台计算机技术应用研究室博士研究生张亚州在导师张海龙正高级工程师指导下，基于GPU并行计算技术设计并实现了脉冲星基带数据处理算法（PSRDP），相关成果发表在《天文和天体物理学研究》（RAA, 2024, 24(01): 015025）。PSRDP可在GPU集群中实现对基带数据的解包，分通道，相干消色散，Stokes检测，相位、折叠周期预测以及折叠积分等操作，...
中国科学院科学家研发出单细胞和空间转录组中环形RNA深度学习算法（图）
细胞 空间 学习算法
2024/2/22
环形RNA是一类广泛表达的非编码RNA，有较高的细胞类型及组织表达特异性，在器官发育及肿瘤发生等过程中起着重要调控作用。环形RNA由3‘端的受体位点和5’端的供体位点共价连接形成，这一过程被称为反向剪接，然而由于缺少poly(A)尾，环形RNA无法被经过polyA富集等转录组建库方式有效捕获。因此，环形RNA的表达信息在绝大部分单细胞以及空间转录组数据中缺失。为了获得丰富的单细胞及空间水平的环形R...
中国农科院蔬菜花卉所开发异交物种基因高效定位的新算法工具OcBSA（图）
基因 分子育种 解析
2024/3/1
2024年2月18日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜分子设计育种创新团队程锋研究员联合马铃薯遗传育种与栽培创新团队李广存研究员，基于深入解析异交（异花授粉）物种或长世代物种的F1分离群体的遗传特点，开发了一套专用的BSA 新算法工具OcBSA，以高效促进其基因挖掘，从而推进该类物种的分子育种。研究成果以“OcBSA: an NGS-based Bulk Segregant Analysis To...
为了实现对氮化镓高电子迁移率晶体管GaN HEMT（gallium nitride high electron mobility transistor）高速开关带来的开通过压、误导通、开关振荡和EMI噪声等问题展开定量的仿真分析,提出了一种基于建模数据和最优化算法的门极增强型GaN HEMT电热行为模型建模方法。相比较于常规GaN HEMT行为模型,所提出的建模方法采用2个简单的建模公式实现了对G...
本发明涉及一种结合二级质谱强度和机器学习算法的蛋白质组无标记定量方法，用于蛋白质组水平的绝对和相对定量分析。该方法首先需要在液相色谱-串级质谱系统上分析用于建立训练数据集的蛋白质组实际样品的酶解肽段混合物以及待分析的蛋白质组样品的酶解肽段混合物。样品总量可以通过细胞计数或测定蛋白浓度得知，根据上一步算得的百分比和样品总量即可以计算每一个蛋白的绝对量。将同一个蛋白在不同样品中的绝对量进行比较即可以获...
This article studies input design of kernel-based regularization methods for linear dynamical systems, which has been formulated as a nonconvex optimization problem with the criterion being a scalar m...
库仑费用多边际最优输运问题的全局优化算法
库仑费用 多边际 最优输运 全局优化算法
2023/12/13
In this work, we construct a novel numerical method for solving the multimarginal optimal transport problems with Coulomb cost. This type of optimal transport problem arises in quantum physics and pla...
Academy of Mathematics and Systems Science, CAS Colloquia & Seminars：基于stPCA降维算法的ICU病人出院策略法
stPCA降维算法 ICU病人 出院策略法
2023/12/11
许多复杂生物系统可以由高维非线性动力系统描述，对原始数据进行降维有助于对这些系统进行有效分析。然而以一种可解释的方式进行极致低尺度的降维仍然是一个具有挑战性的问题。基于Takens延迟嵌入理论，将高维空间信息转换为低维时间信息，我们开发了极致低降维算法stPCA，并将其应用于重症监护医疗信息管理系统MIMIC-III和MIMIC-IV数据集，提出了ICU病人的出院决策。stPCA基于ICU患者的高...
曲面求交是计算机辅助设计（CAD）的基础操作，求交算法的拓扑稳定性是CAD系统稳定性的重要保障之一。样条曲面间的交线通常无法被准确参数化，这是造成CAD模型水密性问题的根源之一。在曲面求交中，在满足工业环境精度和效率要求的前提下，将交线的多分支、重分支、临近分支、小环、奇点全部正确计算是CAD领域的挑战性难题。
中国科学院北京基因组研究所开发出比较群体基因组学新算法（图）
基因组测序 基因组学 新算法
2023/10/17
随着基因组测序技术的发展，物种和群体水平基因组数据呈指数增长。这些数据为在基因组水平鉴定和解析自然选择机制提供了机遇。然而，目前的分析方法面临着技术瓶颈和挑战。其中，关键问题是如何高效准确地检测作用于非编码区的自然选择效应。同时，能够高效、高性能地分析多物种大样本数据，成为方法学方面的迫切要求。
中国科学院北京基因组所开发出比较群体基因组学新算法（图）
群体基因 高性能地分析
2023/10/23
随着基因组测序技术的发展，物种和群体水平基因组数据呈指数增长。这些数据为在基因组水平鉴定和解析自然选择机制提供了机遇。然而，目前的分析方法面临着技术瓶颈和挑战。其中，关键问题是如何高效准确地检测作用于非编码区的自然选择效应。同时，能够高效、高性能地分析多物种大样本数据，成为方法学方面的迫切要求。
时域波动方程问题的多重散射积分方程算法
时域波动方程 多重散射 积分方程算法
2023/12/13
This paper proposes a frequency-time hybrid solver for the time-dependent wave equation in two-dimensional interior spatial domains. The approach relies on four main elements, namely, (1) A multiple s...
新算法揭示蛋白质进化秘密（图）
阿尔法折 蛋白质 自然
2023/9/27
一个国际科研团队在2023年9月13日出版的《自然》杂志上刊发论文称，他们开发出一种新算法，来比较“阿尔法折叠”数据库中所有已预测蛋白质的结构，揭示了不同物种蛋白质之间的相似性。最新研究结果有助科学家理解蛋白质的进化历程，并为人类免疫蛋白质的起源提供了新见解。
Academy of Mathematics and Systems Science, CAS Colloquia & Seminars：近可积哈密尔顿系统辛算法的KAM定理
近可积 哈密尔顿系统 辛算法 KAM定理
2023/11/6
本报告讨论Hamilton系统辛算法的KAM稳定性，给出辛算法应用于近可积系统时不变环面的存在性证明和数值逼近结果。具体地，近可积系统用辛算法离散化，假设系统的可积部分满足Ruessmann非退化条件，当时间步长足够小且Hamilton函数足够光滑时，离散系统存在不变环面，它们在相应空间中占据一个大测度Cantor集。进而假设系统的可积部分满足Kolmogorov非退化条件，则在Hausdorff...
中国科学院动物研究所提出空间细胞类型组分解析新算法（图）
空间细胞 组分解析 新算法
2023/8/14
2023年8月7日，中国科学院动物研究所翟巍巍/马亮团队在《自然-通讯》（Nature Communications）上，发表了题为SONAR enables cell type deconvolution with spatially weighted Poisson-Gamma model for spatial transcriptomics的研究论文，提出了新颖的基于空间转录组数据解析空间...