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我国学者首次利用AI方法准确模拟蛋白质“光学指纹”（图）
AI方法 光学指纹 分子动力学
2024/1/8
记者2024年1月8日从安徽大学获悉，该校人工智能学院叶盛教授、孙长银教授与中国科学技术大学江俊教授等合作，在国际上首次成功利用人工智能、分子动力学模拟和量子化学理论计算方法，高效准确地模拟了完整真实蛋白质的Amide Ⅱ区域红外光谱，为蛋白质的氢键动态学研究提供了坚实的理论和技术支持。相关研究成果日前发表在国际学术期刊《美国化学会志》上。
中国科学技术大学等利用人工智能预测蛋白质“光学指纹”（图）
中国科学技术大学 人工智能 蛋白质 光学指纹
2019/6/11
最近，中国科学技术大学微尺度物质科学国家研究中心教授江俊，与中国科大教授罗毅和美国加州大学尔湾分校教授Shaul Mukamel合作，通过利用人工智能机器学习中的神经网络技术，模拟了蛋白质肽键结构与性质之间的构效关系，将计算量一下降低了上万倍。最后他们成功地预测了肽键紫外光谱，还用随机森林的办法揭示了具有化学内涵的结构描述子和构效关系。人工智能与量子化学理论计算的结合，为预测蛋白质的光学特性提供了...
蛋白质是生命的基石，生物的功能依赖于既稳定而又灵活可变的蛋白质结构。蛋白质的光谱响应信号，尤其是紫外光谱，可以称之为蛋白质骨架的“指纹”。这个“光学指纹”，经过理论模拟的解读，可以揭示出精确的蛋白质结构，为生命科学和医学诊断提供极其重要的信息。然而，蛋白质的结构极其复杂多变，需要做大量的高精度的量子化学理论计算。由于计算量太大，即使是最厉害的超级计算机轻易也“吃不消”。所以蛋白质的光谱的理论解读是...
近日，《科技日报》刊文盘点 2018 年中国十大科技突破，清华大学环境学院吴静课题组自主研发的水污染预警溯源仪，即水质“指纹”识别器入榜。吴静课题组自主研发的这款水质“指纹”识别器，可依靠水纹揪出污染“嫌疑犯”。每家企业的废水中，都包含自身独特信息，主要是残留污染物，这就是废水的水纹。每种物质发出的荧光都不一样，物质浓度越高，在图谱中就越突出，而采集水质“指纹”就是采集废水的荧光图谱。废水水纹库，...
近期，美国国家标准技术研究院（NIST）和密歇根大学合作研究，开发出一种算法，突破指纹自动识别的关键步骤。该算法主要是减少人的主观性，使指纹分析更加可靠和高效，避免一旦有效信息不足时，分析将因人而异，形成不同的结论。如犯罪现场获取的指纹质量较高，可简单匹配，而采取该自动识别技术，可以使匹配结果更加持续，研究误差缩小，还可修复指纹，使探员更加高效处理证据，减少积压，花费更少的时间应对指纹证据搜集的挑...
大库容量指纹自动识别系统中的优化模型与算法
大库容量 指纹 自动识别系统 优化模型
2017/8/27
生物学研究表明, 指纹在胎儿时期发育形成, 并且其脊线结构在人的一生中从不改变, 除非当指尖处深度擦伤之类的事故发生而导致指纹损伤. 指纹的这种特性使得指纹作为生物特征进行身份认证非常有吸引力. 指纹自动识别系统包括指纹图像的获取和存储、指纹图像数据的再表达和特征提取、指纹分类和索引、指纹匹配等模块. 针对大库容量指纹自动识别系统各个模块中的一些关键技术, 建立了最优化模型, 设计了快速准确的求解...
基于改进克里金插值的室内定位位置指纹库构建方法
室内定位 位置指纹 克里金插值 模拟退火算法
2017/6/11
当今社会对基于位置服务尤其是室内位置服务的需求日益迫切。位置指纹法利用室内无线信号强度来进
行定位，具有方便快捷、低成本等优势，但构建一个细粒度的位置指纹库需要耗费大量的人力和时间。为提高位置
指纹库的构建效率，提出一种基于改进克里金插值的位置指纹库构建方法。通过部分测量数据结合克里金插值法
进行插值，并利用模拟退火算法提高理论变异函数拟合精度，进而估计出未测量点处的信号强度，提高插值精度和...
基于纹理指纹的恶意代码变种检测方法研究
网络安全 恶意代码变种检测 纹理指纹 空间相似性检索
2014/3/10
提出一种基于纹理指纹的恶意代码特征提取及检测方法，通过结合图像分析技术与恶意代码变种检测技术，将恶意代码映射为无压缩灰阶图片，基于纹理分割算法对图片进行分块，使用灰阶共生矩阵算法提取各个分块的纹理特征，并将这些纹理特征作为恶意代码的纹理指纹；然后，根据样本的纹理指纹，建立纹理指纹索引结构；检测阶段通过恶意代码纹理指纹块生成策略，采用加权综合多分段纹理指纹相似性匹配方法检测恶意代码变种和未知恶意代码...
提出一个用于指纹图像修复的新的偏微分方程(PDE)模型,该模型对指纹图像的缺损区域能进行有效的修补。通过分析比较现有的技术方案对指纹图像修补的不足:一般常见的图像修复模型由于缺乏方向场的几何信息,对于指纹图像,这些模型不能给出满意的修补结果;或者虽然引入了方向场的几何信息,但在具体修补时会出现将不同的脊线连到一起不同的错误结果。该模型采用方向场作为扩散方向,在扩散过程中灰度信息沿着表征脊线方向的局...
生物系统的精确盲识别是生物科学研究的核心问题之一。采用生物相似样品统计判别规则Ｐ≥珔 Ｐ＋ｘＳ，确定每个样品个性化特征序列；建立Ｎ个相似生物体系准确盲识别的通用判别标准Ｍｉｃｊ＞ｍｌ，ｌ≠ｊ，并确定每个样品的核心特征序列。每类样品核心特征序列中的样品构成独立的集合，构建了Ｎ生物系统双指标等级序列个性化模式识别法，从而对多种生物复杂系统进行精确盲分类识别。采用该法分析了３种组成相似的复杂生物体系左...
针对开放网络中指纹认证的隐私保护问题，利用智能卡设计通用可组合安全的隐秘双方交集计算协议。该协议使用对称加密算法实现双方交集计算，具有较高的计算和通信效率。在此基础上，提出一种隐私保护型身份认证方案，使服务器能安全地比较现场指纹细节点集合与注册模板集合的匹配程度，确认用户身份。分析结果表明，该方案在认证过程中可保证双方私有数据的保密性。
针对标准遗传算法(GA)存在收敛速度慢且容易早熟的现象，提出一种快速GA算法，将其应用于全局点模式指纹匹配中。该算法通过在迭代过程中逐步缩小种群规模与优秀个体数目，降低突变概率，并尽量选择适应值高的个体，使匹配过程快速收敛于全局最优解。实验结果表明，该算法能提高指纹匹配的速度和准确率。
基于二进制哈希的音频指纹匹配方法鲁棒性较差。为此，提出一种帕尔森高斯核量化哈希方法，将2个音频中间哈希值的差异度通过概率密度函数量化编码到一个合适的整数范围内，以刻画失真的概率分布，实现音频指纹的提取。实验结果表明，与二值哈希法相比，该方法对多种失真具有更高的鲁棒性。
建立一种新的中药HPLC指纹图谱模式识别方法-指纹图谱相对峰面积差（ΔSr）等级序列模式识别法，可以综合利用指纹峰峰位定性信息及成分含量信息实现中药复方黑箱体系的鉴别及定量质量评价。测定了中药复方补中益气丸和十全大补丸无水乙醇提取物HPLC指纹图谱，建立ΔSr序列。根据正态分布定义不同相似度等级ΔSr≤ΔSr+xSv,-3≤x≤+3, 确定各样品的特征样品组,构成每个样品的分类信息。该法无须对照样...