量子力学相位问题研究进展

综述量子力学相位问题的背景、产生及进展.最初由Berry提出的适用于线性系统绝热演化的Berry相位受到了局限,在实际应用中,Berry相位被推广到非绝热演化(AA相)、非循环过程(非对角几何相)及非线性系统(一般量子态的几何相位).指出对于非线性系统非对角几何相的研究是个新的研究课题,并对其研究前景进行展望.     

向量基本定理的几何表示

 以纯向量为工具研究几何问题,将向量基本定理用几何形式表示,可以将几何中的基本元素点、线、面、体用一个公式表示,实现了几何问题与向量问题相互转化,从理论上给出了几何问题和代数问题相互转化的又一方法.这一方法不仅涵盖了笛卡儿的坐标法,而且从非正交的角度推广了笛卡儿的坐标法,并由此引出了许多新的结论、方法和题型,并从几何的角度推广了向量基本定理,给出了其确切的几何解释,形成了相应的向量几何理论.从实体几何的角度看,它解决了几何应用过程中的许多计算、证明和作图问题,并且丰富了欧几里得空间的内涵.     

正定式约束下广义几何规划的一种线性化方法

几何规划是一类具有特殊形式的非线性规划问题,正定式几何规划问题借助于凸规划问题的求解已基本得到解决.但广义几何规划问题作为一种特殊的(DC)规划,至今没有好的求解方法.利用线性化技术,将正定式约束下的一类广义几何规划问题转化为一列凸规划问题进行求解,构造了正定式约束下广义几何规划的一种新算法,并证明了该算法的全局收敛性.     

关于黎曼几何若干问题

总结了完备黎曼流形上完备的无共轭点测地线所隐含的几何性质、完备非紧具非负曲率黎曼流形的几何结构、完备非紧具非负Ricci曲率黎曼流形的几何拓扑性质以及完备非紧黎曼流形上的Busemann函数所隐含的几何拓扑性质,并提出了一些未解决的问题．     

关于非负常曲率空间中度量平均的几个结果

应用度量几何的理论与方法研究了非负常曲率空间中度量平均问题,建立了关于非负常曲率空间中度量平均的几个几何不等式,作为其特例得到关于欧氏空间和球面空间中度量平均的一些重要结果.     

约束力学系统广义Chaplygin方程的现代几何表示

运用现代微分几何方法,研究一般约束力学系统约束嵌入型的动力学方程的整体几何表述问题.首先,构造约束系统相空间上的非完整联络;其次,给出经典d-δ交换关系的几何意义;最后,构造约束流形上的基本2-形式,得到广义Chaplygin方程的整体几何表述.     

基于精确几何-边界元法的二维声场问题分析

基于精确几何的思想,建立考虑边界几何形状,减小单元划分过程中产生几何误差的边界积分方程.积分过程中,积分项的奇异性问题通过采用Cauchy主值积分和Hadamard有限部分积分的方法来进行克服.同时,在边界元法求解声场问题过程中,出现的由非真实频率而引起的结果偏差可以通过Burton-Miller方法来解决.数值算例表明,考虑真实边界的精确几何-边界元方法具有较好的精确度.     

静电场问题的等几何分析方法

等几何分析方法是一种新型的数值方法,它将几何模型和计算模型统一起来,从而消除了传统方法中二次建模的冗余过程,同时也消除了网格离散过程中几何模型和计算模型的非一致性.将此方法扩展到静电场问题,利用几何等参思想构造域内变量场分布,通过加权余量法将控制微分方程弱化为等几何离散方程,对于强制边界条件,通过分组的方式得以施加.将矩形域内静电场问题的计算结果和传统的有限元方法比较,结果表明此方法具有自由度少、精度高、收敛速度快的优点,可以应用其求解椭圆微带线的特征阻抗.     

Banach空间中的超弱紧集合

超自反空间是非常重要的一类Banach空间,它的重要性不仅在理论上,还体现在应用上,例如空间结构理论、再赋范理论、不动点理论、鞅论、调和分析、无穷维非线性几何等领域的应用.随着20世纪末粗几何、非交换几何、非交换空间和非交换群论等新的数学领域兴起,它们对超自反空间及其局部化理论提出了新的课题.超弱紧集是超自反空间的一个局部化概念,本文将对Banach空间中超弱紧集理论研究进行简要的回顾,并列出该领域中亟待解决的问题.     

非平衡环境中具有DM相互作用的XY模型几何相位研究

研究了非均匀外磁场中XY自旋链和温度不同的两个热环境相互耦合时几何相位的演化.在XY自旋链中,最近邻自旋间存在各向异性相互作用和Dzyaloshinski-Moriya(DM)相互作用.研究了温度、外磁场强度、DM相互作用等参数对几何相位的影响.结果表明,在热环境温度不相等的情况下,可以通过施加非均匀外磁场,增大DM相互作用强度,减小各向异性相互作用的方法来保护系统的几何相位.研究结果提供了一种在非平衡环境中保护几何相位的方法.     

非欧几何的发展史及其启示

数学史上,非欧几何占有特殊的地位.以非欧几何的发明过程为基本线索,探讨了其对数学学科本身、人类文化、哲学思想的影响;对数学科研者、数学教育工作者及高校学生的启示.     

三维空间及多维空间画法几何在非线性规划中的应用

本文用画法几何方法较直观地求解非线性规划问题,这样不仅对二个变量的非线性规划问题有确切的几何解释,而且用多维画法几何方法求解多变量的非线性规划问题也有明显的几何解释。     

一类几何规划的Frank-wolfe算法

在对偶理论作用下,将约束正项几何规划转变为线性约束下的非线性规划;利用Frank-wolte算法以及几何规划和约束条件的特点,为有多个变量的几何规划构造出了一种有效的间接算法,而且此方法更适用于困难度大于零的几何规划问题,实验表明此方法是可行的.     

一种基于NFP非凸几何的船舶中间产品堆场布局优化方法

针对现代船舶制造过程中堆场空间资源浪费和布局不合理的现状,提出了一种基于NFP(no-fit polygon)非凸几何的船舶中间产品堆场布局优化方法.该方法以不规则多边形来表示结构件轮廓,将非凸多边形分割处理为简单凸多边形,用遗传算法对结构件在堆场中的排序进行优化.通过计算NFP实现船舶中间产品堆场的布局优化,解决非凸几何结构件在堆场中的布局问题.试验结果表明,该方法可以有效提高船舶中间产品堆场的空间资源利用率.     

古典几何的正弦定理和余弦定理

本主旨在以新的观点讨论非欧几何、球面几何和欧氏几何等三种古典几何体系的正弦定理和余弦定理的统一形式,并阐明它们的相互关系.     

基于ARX的产品特征建模研究

基于面向对象的开发工具ObjectARX对产品的特征建模进行了研究开发,用符号表来存储几何信息,用对象字典和扩展记录来存储非几何的特征信息,通过引入特征标识ID及统一的数据库管理来建立几何信息和非几何的特征信息之间的有机联系.并以齿轮类零件为例进行了分析说明.     

数学形态学梯度算子的钢轨端面几何特征测量

针对传统的接触式钢轨端面几何特征测量误差大且测量结果不稳定的问题,基于数学形态学梯度算子的方法实现钢轨端面几何特征的非接触测量.测量采用工业CCD数码相机采集钢轨端面图像数据,将其灰度处理并得到图像的二值矩阵,用数学形态学运算获得钢轨端面图像的边缘,结合Sobel梯度算子实现钢轨端面几何尺寸的测量.测量数据显示,该方法可获得比较准确的钢轨端面几何特征测量值.     

超导非绝热几何量子计算及其优化控制

为实现量子门的高保真度和强鲁棒性,提出基于超导量子电路体系的非绝热几何量子计算方案.仅通过对超导比特施加含时共振微波驱动的方式,可以在超导比特上实现任意的单比特几何量子门.同时,在2个电容耦合的超导比特体系中,非平庸的2比特几何量子门也可以类似地实现.结果表明:提出的非绝热几何量子计算方案不仅对几何量子操作具有较好的鲁棒性,还可以与优化控制技术兼容,进一步增强量子门的鲁棒性.该方案的提出使容错固态量子计算的研究与发展向前迈出了重要的一步.     

近似保持约束的B样条曲线多分辨率表示

利用双正交非均匀B样条小波,提出一种多分辨率表示B样条曲线并近似保持几何约束的方法.针对曲线小波分解过程中几何约束的保持问题,提出的算法分两步来解决:第一步在小波分解过程中有选择地删除节点;第二步在分解过程中结合能量法控制与几何约束有关部分的变化能量.最后给出实例验证了算法的有效性.     

多光子作用下的几何相位

本文使用含时规范变换方法针对计算单模光场和单个二能级原子相互作用n光子[1]情形下的几何相位,得出:体系非绝热近似的几何相位正比于平均光子数m,而反比于跃迁的光子数n;在特定条件下,非绝热几何相位与绝热几何相位一致,否则出现附加的非平庸相因子.