Искусственный интеллект на службе микросхем: новый тест на прочность
Исследователи представили ChipBench — комплексный инструмент для оценки возможностей больших языковых моделей в автоматизации проектирования микросхем.
Квантовая физика
Умное образование: на пути к надежности и этике
В статье представлен всесторонний анализ перспектив, проблем и будущих направлений развития надежных систем искусственного интеллекта в сфере образования.
Нейросети нового поколения: точное соответствие между искусственным и импульсным интеллектом
![Иерархическая архитектура нейроморфных схем, основанная на прямой передаче сигнала и исключающая необходимость в суррогатных функциях обратного распространения, позволяет реализовать точные вычисления с плавающей точкой (FP32) посредством каскадного построения логических примитивов и арифметических конвейеров, при этом математическая эквивалентность вычислений с искусственными нейронными сетями обеспечивает прямое распространение градиентов без приближений, поскольку производная суррогатной функции равна единице [latex]\frac{\partial S}{\partial x}=1[/latex].](https://arxiv.org/html/2601.21279v1/figures/Structure.jpeg)
Исследователи представили фреймворк NEXUS, позволяющий создавать импульсные нейронные сети, полностью эквивалентные традиционным искусственным, без потери точности и с минимальным энергопотреблением.
Гармоники нового поколения: как XUV-излучение расширяет спектральные границы
![В ходе исследования спектра дипольного излучения криптона было установлено, что воздействие резонантного экстремального ультрафиолетового (XUV) поля с длительностью импульса 11 фс, пиковой интенсивностью [latex]2 \times 10^{12} \mathrm{Wcm}^{-2}[/latex] и центральной частотой 89,78 эВ, соответствующей разнице энергий орбиталей 4p и 3d нейтрального криптона, в сочетании с инфракрасным полем длительностью 88 фс, центральной частотой 1,0332 эВ (1,2 мкм) и пиковой интенсивностью [latex]2 \times 10^{14} \mathrm{Wcm}^{-2}[/latex], приводит к возникновению высокочастотных гармоник за пределами обычной области отсечки, что свидетельствует о специфической динамике заряда, индуцированной XUV-излучением.](https://arxiv.org/html/2601.21825v1/x1.png)
Новое теоретическое исследование раскрывает механизмы усиления генерации высоких гармоник с помощью экстремального ультрафиолетового излучения, открывая путь к созданию более ярких и когерентных источников.
Геометрия тензорных разложений: новый взгляд на оптимизацию
В статье представлена геометрическая интерпретация разложения тензорных колец, открывающая новые возможности для анализа и оптимизации тензорных форматов.
Магнитные волны нового типа: к спиновому транспорту без потерь
![В двуслойном [latex]V_{2}WS_{4}[/latex] обнаружена нетривиальная магнонная топология, проявляющаяся в ненулевом спиновом числе Черна [latex]C_{s}=1[/latex], что приводит к возникновению магнонных краевых состояний с гелицитной структурой и определяемой распределением магнонной кривизны [latex]\kappa^{M}_{xy}(200,\boldsymbol{k})[/latex] в зоне Бриллиуэна, а также к спиновому расщеплению энергии [latex]E_{(L,k)}-E_{(R,k)}[/latex] и противоположным магнонным хиральностям.](https://arxiv.org/html/2601.21172v1/material_band.jpg)
В новом исследовании предложен способ создания топологического спинового изолятора на основе альтермагнитных материалов, открывающий перспективы для энергоэффективной спинтроники.
Snowball: Быстрый поиск решений сложных задач
![Архитектура Snowball использует внечиповую память для хранения входной матрицы [latex]J[/latex] в виде битовых плоскостей со знаком, где двухбитное представление величины соответствует [latex]B=2[/latex] битовым плоскостям величины; при этом, для инициализации локальных полей [latex]u\_{i}^{\scriptscriptstyle(J)}=\sum\_{j}J\_{ij}s\_{j}[/latex], обусловленных связями, биты связи упаковываются в 64-битные слова и передаются в буферы плиток на чипе (BRAM), а сами локальные поля [latex]u\_{i}^{\scriptscriptstyle(J)}[/latex] и внешние смещения [latex]h\_{i}[/latex] хранятся в небольшой памяти на чипе, формируя полное локальное поле [latex]u\_{i}=u\_{i}^{\scriptscriptstyle(J)}+h\_{i}[/latex], используемое MCMC-движком, который, используя LUT-аппроксимацию экспоненты и генератор случайных чисел, оценивает вероятности переворота спина [latex]s\_{j}[/latex] при температуре [latex]T[/latex], а после каждого принятого переворота спина локальные поля инкрементально обновляются путем потоковой передачи столбцов битовых плоскостей и применения операции read-modify-write к памяти локальных полей: [latex]u\_{i}^{\scriptscriptstyle(J)}\leftarrow u\_{i}^{\scriptscriptstyle(J)}-2J\_{ij}s\_{j}^{\text{old}}[/latex].](https://arxiv.org/html/2601.21058v1/x9.png)
Новая цифровая Ising-машина, реализованная на FPGA, значительно ускоряет решение комбинаторных задач оптимизации.
Интегрируемость WZNW-модели: новый взгляд на цилиндре
Исследование раскрывает скрытую интегрируемую структуру SU(2) WZNW-модели на цилиндре, предлагая новые инструменты для её анализа.
Двойной Граф Рассуждений: Новый Подход к Ответам на Вопросы по Документам
![Предложенная архитектура G2G^{2}-Reader объединяет оффлайн-индексацию документов с онлайн-выводами посредством дуальной графовой структуры, где контент-граф [latex]\mathcal{G}_{C}[/latex] обеспечивает структурированное мультимодальное представление документов с развивающимися атрибутами узлов, а граф планирования [latex]\mathcal{G}_{P}[/latex] служит явным, динамическим состоянием рассуждения, итеративно оркестрируя декомпозицию подвопросов и сбор доказательств.](https://arxiv.org/html/2601.22055v1/x1.png)
Исследователи представили систему, использующую структурированное представление данных и планирование для повышения точности ответов на сложные вопросы, основанные на больших объемах текста и мультимедийных данных.
Нейросети на грани: как перевести ИИ в логику для умных устройств
Новое исследование демонстрирует, как преобразовать нейронные сети в логические потоки для повышения эффективности работы на CPU в устройствах граничных вычислений.