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一引言分布式能源DER的激增正在导致电力系统运行的范式转变。出于经济原因，房屋所有者越来越多地投资于住宅太阳能光伏PV和电池存储。然而太阳能光伏发电和居民用能需求的不确定性对配电系统的安全运行提出了挑战。利用分布式能源的灵活性来缓解潜在的拥
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机器知识指的是人工智能所蕴含的知识。本文讨论了如何获取机器知识，特别是获取机器知识中的因果知识，而后者是解读机器知识的过程。通过对物理学和人工智能领域的一些研究方法进行分析，我们提出了解读机器知识的一些原则和模式，同时对一些具体方法，如解读
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一 前言京津冀地区既是我国人口密集且经济发达的区域，也是水资源短缺水污染严重水生态退化显著资源环境支撑力与发展矛盾尖锐的地区，相应的水安全保障形势十分严峻。当前，京津冀协同发展雄安新区建设永定河生态修复华北地下水超采综合治理等一系列重大国家
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一 前言改善农村人居环境是建设社会主义新农村的重要内容。农村生活污水治理作为农村人居环境改善的主要任务，是实现乡村振兴的重要举措新时期深入开展农业农村污染治理的关键所在。然而多年来，农村水污染防治进程明显滞后于工业和城镇水污染防治，农村人居
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一 前言大力实施水污染防治改善水环境质量，既是满足人们日益增长的美好生活需要的重要方面，也是以实际行动响应习近平生态文明思想和联合国面向2030年的可持续发展目标。为打好污染防治攻坚战，2017年6月全国人大新修订了中华人民共和国水污染防治
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一 前言自工业革命以来，大气中的二氧化碳浓度显著升高，2021年的二氧化碳年平均浓度为414.7 ppm，相较2020年升高约2.3 ppm，是现代仪器观测记录的最高值。二氧化碳等温室气体的持续排放已导致全球平均气温显著升高，增加了全球出现
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一 前言2018年，国务院印发的积极牵头组织国际大科学计划和大科学工程方案提出要全面提升我国科技创新实力，提升我国在全球科技创新领域的核心竞争力和话语权。大科学工程作为科学技术突破和科技成果产出的重要载体，其建设布局对前沿科技创新重大技术革
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一 前言调水工程是解决水资源空间分配不均满足居民用水需求的重要手段，目前世界上大规模长距离的调水工程已有160多项。美国1959年建设的加州调水工程，旨在解决加利福尼亚中部南部地区干旱缺水及城市发展需要，输水干线长度为1086 km，年调水
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一 前言农业微生物是农业生产含种植业和养殖业农产品加工农业生物技术农业生态环境保护等有关应用微生物的总称，覆盖种植业养殖业农业环境等领域，涉及与农业有关微生物的特性生命活动规律作用过程调控等研究，也是促进农业生产发展的新兴方向。农业微生物产
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一 前言科学开展国土空间规划，优化国土开发利用和保护格局，需要因水制宜量水而行。在实现国土空间规划生态修复生态体系建设的水资源供需平衡总目标下，梳理国土空间开发利用现状及存在问题，提出适应水土资源条件的国土空间利用策略具有重要意义。华北地区
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一前言水生态环境安全是我国实现2035年生态环境质量根本好转和生态文明建设国家目标的重要保障，也是长江大保护黄河流域生态保护京津冀协同发展等国家战略的重大需求。我国不断统筹推进五位一体总体布局，将生态环境保护摆在了更加重要的战略位置；自20
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一 前言长三角地处长江下游，是我国经济发展最活跃开放程度最高创新能力最强的区域之一，在国家现代化建设大局和全方位开放格局中具有举足轻重的战略地位。改革开放以来，随着长三角地区经济的快速发展和人口的高度集聚，流域污染负荷不断增加，各种已知和未
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一引言土壤微生物多样性能够调节自然和农田生态系统中的养分循环作物产量和生态系统可持续性，进而维持生态功能。施肥是人类改造自然的大规模活动，影响陆地生态系统并引发全球变化，同样会对土壤微生物多样性产生重大影响。过量施肥会造成多种负面影响，甚至
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一引言近几十年来，儿童健康保健中忧虑问题的流行和发病率持续增加，包括与代谢过敏性疾病和自身免疫疾病相关的疾病。然而，对这些疾病仍然缺乏有效的治疗手段。同时，抗生素等现代医学技术是一把双刃剑，对提高儿童疾病的存活率和降低发病率有很大的帮助，但
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一引言人工智能AI是一个快速发展的技术领域，它将使惰性物体充满活力，就像一个多世纪前的电力一样。通过人工智能，我们将对过去电气化的产品重新认知。人工智能的进步正在不断推动机器的发展，使机器能够做很多前沿的事情。近年来，商业投资者国防战略家和
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近二三十年来，学术界和工业界对自主无人系统的研发投入了越来越多的人力和物力。简单地说，自主无人载具系统是一种配备了必要的数据处理单元精密的传感器环境感知系统自动控制系统运动规划系统任务规划和管理以及通信系统等的机器，是包含诸多领域，如人工智
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一前言网络空间是继陆权海权空权天权之后的第五大主权领域空间，与国家安全社会稳定信息主权休戚相关。作为网络空间的主要载体，互联网已经广泛渗透到人类社会的政治经济国防外交教育医疗社交等方方面面，成为人类活动不可或缺的重要基础设施。然而，以支持端
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一前言当前，世界能源行业顺应数字化时代趋势演进发展，我国电力体制改革深入推进，加快能源转型成为国内外共识。我国积极实施碳达峰碳中和目标计划，体现了推动世界绿色低碳转型的决心与担当。构建以新能源为主体的新型电力系统，是国家重大部署电力工业发展
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一引言自20世纪90年代中期以来，互补金属氧化物半导体CMOS已经成为无线革命的技术驱动力，实现了蓝牙无线电60 GHz无线电和79 GHz雷达的系统级芯片SoC集成。事实上，CMOS目前在第五代5G新无线电NR半导体技术中占据主导地位。封
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一引言自1873年推导出衍射极限以来，光学显微镜的分辨率在接下来的一个多世纪中未能取得根本性突破。然而，对于高分辨率的追求从来就没有停止。最终，经过不懈努力，科学家在20世纪90年代取得突破。由于衍射极限的存在，可见光波段范围内的显微镜分辨
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一前言改革开放以来，随着经济稳步增长和经济金融体制改革的深入，金融业在我国国民经济中的地位愈加重要。截至2021年年底，我国金融业总资产达381.95万亿元，同比增长了8.1。其中银行业机构总资产为344.76万亿元，同比增长7.8，在各类
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一前言深空探测指对月球及以远的天体或空间开展的探测活动，相关技术水平事关国家战略利益保障能力，也是国家科技竞争力的重要标志。有研究表明，月球上可能存在氦3等稀缺物质资源，在火星木星轨道之间的小行星带可能富含大量的贵重金属矿物资源。开发利用深
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一前言重大基础设施与国家现代化建设和运行密切相关，若遭到破坏将对社会安全经济安全国防安全产生重大影响，因而基础设施安全问题成为国家安全的核心要素之一。当前，重大基础设施的信息化网络化水平不断提升，总体架构变化明显；传感通信控制数据存储等低压
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一引言在过去的几十年中，供水公司面临着新污染物越来越多或水源中污染物愈发令人担忧的问题。这一事实，加上实验室设备的不断改进，能够以越来越低的检测限检测更多的化合物，以及公众对饮用水中添加药物这一概念的高度敏感和直观排斥，导致了现有水净化技术
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一前言通信产业是引领科技创新驱动经济社会转型发展的核心力量，也是建设科技强国网络强国的核心支撑。发展通信产业对于促进现代化工业化发展，培育和壮大战略性新兴产业，提高国家通信安全保障能力及国际竞争力都具有重要意义。随着互联网承载的服务类型快速
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一前言自古以来，信息交流便是人们日常生活中不可或缺的一部分。信息传递的安全性是很多通信场景下的基本需求，在外交军事经济等保密性较高的领域中更显重要。密码学是保障网络与信息安全的理论基础，各类密码算法和协议在确保消息的机密性完整性不可否认性以
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一引言多年来，移动终端的天线设计已经变得越来越困难。这主要是由于这类设备的空间有限，无法容纳具有宽频带和多频带要求的多根天线。即将到来的第五代5G无线通信使这个问题对移动终端天线设计者来说更具挑战性，因为它需要在低于6 GHz的频段上使用大
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一引言众多类型的天线已经被研究人员开发测试并用于医疗领域，如诊断治疗数据传输和无线电力传输WPT。最近，为了实现植入式和可穿戴式无线设备的医疗应用，例如，从植入胶囊输送药物刺激神经系统和监测生理数据，需要紧凑而坚固的天线。由于医疗应用的天线
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一前言航空发动机是极为复杂涉及多学科集成诸多尖端技术的工程机械系统，其研制水平是国家科技实力工业基础综合国力的集中体现。在中国航空发动机集团有限公司简称中国航发成立航空发动机与燃气轮机国家科技重大专项实施之后，我国航空发动机自主研制能力取得
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一引言近十年以来，随着深度学习的广泛应用，人工智能AI在机器视觉自动驾驶棋类游戏以及临床诊断等很多领域取得了举世瞩目的成功。AI在理论和应用方面都有了快速的发展，对国际前沿AI模型的训练和执行所需要的算力远比由著名的摩尔定律刻画的集成电路的
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一引言含能材料是一类能够在一定外界刺激下，通过剧烈氧化还原反应释放出巨大能量的特殊反应性物质。自2000多年前中国发明黑火药以来，含能材料为人类的进步和繁荣做出了重大贡献。先进含能材料的能量感度和热稳定性是最受关注的三个性能。然而，能量感度
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一前言数字经济成为重要的新经济形态。随着经济社会数字化转型智能化升级步伐加快，物联网已是数字经济中新型基础设施的重要组成部分，成为新一轮产业革命的重要方向和推动力量，对于培育数字经济增长点支撑产业转型升级具有重要意义。物联网概念在2005年
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一前言种业是农业的芯片，在农业发展中的基础性战略性先导性核心性和引领性地位日益突出，引领农业高质量发展培育农业发展新动能赢得农业竞争优势迫切需要种业优先发展率先突破。美国以色列欧盟等在21世纪初已初步实现了大数据人工智能云计算物联网等新一代
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一引言湿地作为地球之肾，在自然生态环境中具有污染净化作用。受自然湿地的启发，在水处理工程中，可通过人工构建湿地系统有效降解转化以及去除废水中的污染物。人工湿地constructed wetland, CW与传统污水处理厂相比具有优越的性能，
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一前言西南地区包含四川省重庆市云南省贵州省西藏自治区，面积人口国内生产总值GDP分别占全国的 261411，是我国七大自然地理分区之一；经济社会发展水平较发达地区有明显差距，人均收入偏低脱贫攻坚任务较重。此外，西南地区单位 GDP 废水排放
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一引言器官移植是治疗各种晚期器官功能衰竭的最有效方法，然而移植排斥反应仍然是限制临床同种异基因器官移植以下称为器官移植长期疗效的最主要因素。一般而言，在同种异基因器官植入受体后，天然免疫细胞即开始介导天然免疫反应和炎症，其后启动适应性免疫介
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一引言人类的消化系统主要由口腔食道胃肠道，以及唾液腺肝脏胰腺等辅助器官组成。起源于消化道和辅助器官的消化系统肿瘤是目前最常见的癌症类型，包括食管癌胃癌结直肠癌CRC肝癌和胰腺癌。其中，食管癌胃癌结直肠癌的发病率在全球恶性肿瘤中分别排在第八第
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一引言近些年来，随着社会需求的不断提高，机器人已成为现代社会不可或缺的一部分，并且在不同的领域扮演着重要的角色。在20世纪50年代，第一代以液压驱动系统为主体的工业机器人问世。而后，随着机电技术与信息技术的发展，以机电系统为主体的工业机器人
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一前言硫酸镍是镍矿冶炼加工后的一种初级产品，是制备三元动力电池电镀镍镍氢电池等产品的重要原材料。近年来，受益于新能源汽车领域的高速发展，2021年我国硫酸镍消费量约为4105t，其中新能源汽车动力电池领域硫酸镍消费量约占60。新能源汽车动力
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一引言根据抗体协会Antibody Society的名单，截至2021年9月，有127种抗体在美国和欧盟上市。其中，超过一半77127以膜蛋白为靶标。然而，这些抗体中的大多数都是靶向具有简单跨膜区和较长胞外区ECD的膜蛋白，如酪氨酸激酶受体
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一前言交通发展先后经历了畜力煤炭石油等时代，每次交通方式的升级都离不开能源转型：生物质能源与畜力交通的融合成就了农业文明；蒸汽机与化石能源的融合拉开了工业文明的序幕，形成了第一次工业革命；电动机与电力的融合，推动了第二次工业革命的发展。目前
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一前言当前，航运业迅猛发展，柴油机动力船舶伴生的能耗与环境问题日益显现，如2020年我国航运业的CO2排放量达到1.2108t，约占交通运输领域排放量的12.6。水路交通载运工具绿色化是水运行业的技术前沿和未来趋势，也是航运业实现碳达峰碳中
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一引言自第二次世界大战首次使用塑料以来，其因价格低廉高性能低密度和易加工等优点得到广泛应用，极大地改变了现代生活。然而，最近情况发生了改变，曾经高值的塑料不再被认为是金属基材料的轻质化替代。相反，由于良好的化学稳定性导致了严重的后处理问题，
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一引言骨性关节炎OA是一种以关节软骨进行性病变和关节疼痛为特征的慢性疾病，是世界范围内最常见的关节炎。OA是一种复杂的疾病，其病变累及包括关节软骨滑膜和软骨下骨在内的整个滑膜关节。该病发病后，促炎因子的释放导致关节结构紊乱图1。重要的是，O
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一引言联合国气候变化框架公约UNFCCC，以下简称公约确立的最终目标是：将大气中温室气体的浓度稳定在防止气候系统受到危险的人为干扰的水平上。这一水平应当在足以使生态系统能够自然地适应气候变化确保粮食生产免受威胁并使经济发展能够可持续地进行的
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一前言世界碳减排压力凸显，锂电池作为重要的减碳装备得到了快速发展。受新能源汽车行业的发展带动，近年来我国锂消费保持了高速增长态势年均增速为24，2020年的锂消费量为2.29105t按碳酸锂当量计，下同车载动力电池出货量为80 GWh。目前
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一引言世界各地都依赖复杂的系统来运输基本商品，提供包括水食物能源以及健康交通和通信等相关的服务。这些商品和服务的全球需求量惊人，并且预期需求还会增长。例如，2017年全球约有90的人口至少享有基本饮用水服务，但是，预计到2050年将有近60
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一熵及其对人类疾病和衰老的影响熵，是德国物理学家于1865年所提出的一个物理量，即热力学系统的状态函数，也是四大热力学定律中的第二定律的另外一种表达形式。热力学第一和第二定律即能量守恒与转换定律并称为放之四海皆准的物理学定律和自然规律。最初
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一背景信息通信和运营技术的深度融合正在推动工业自动化的重大变革。其中，工业无线控制网络industrial wireless control network, IWCN由于可以帮助提高生产效率降低成本增强安全性，并最终实现智能制造，成为工业
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一前言随着人类社会进步与国民经济发展，向地下要资源要空间成为改善人类生存环境支撑人类可持续发展的有效途径。世界各国相继制定了地下能源资源与地下空间开发利用领域的工业化数字化智能化发展战略。我国在能源矿业领域以及水电铁路城市建设等行业快速发展
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