TA-RNN-Medical-Hybrid: A Time-Aware and Interpretable Framework for Mortality Risk Prediction

이 논문은 불규칙한 시계열 구조와 복잡한 질병 경로를 가진 중환자실 전자의무기록을 기반으로 사망 위험을 정확하고 해석 가능하게 예측하기 위해, 명시적 연속 시간 인코딩과 SNOMED 기반 의학적 개념 표현을 통합한 'TA-RNN-Medical-Hybrid'라는 새로운 딥러닝 프레임워크를 제안하고 MIMIC-III 데이터셋에서 우수한 성능과 임상적 통찰력을 입증합니다.

Zahra Jafari, Azadeh Zamanifar, Amirfarhad FarhadiTue, 10 Ma🤖 cs.LG

Multi-Axis Concentration Modulation for Mobile Molecular Communication Systems

이 논문은 동적 분자 통신 환경에서 기존 온오프 키잉 (OOK) 방식의 한계를 극복하고 스펙트럼 효율성과 오류 성능을 향상시키기 위해 다차원 농도 변조 (MAxCM) 및 농도 비율 변조 (MAxRSK) 프레임워크를 제안하고, 이를 위한 최적의 변조 설계와 채널 정보에 의존하지 않는 강건한 복호화 기법을 제시합니다.

Muskan Ahuja, Abhishek K. GuptaTue, 10 Ma🔢 math

A Novel Single-Layer Quantum Neural Network for Approximate SRBB-Based Unitary Synthesis

이 논문은 리 대수와 위상적 특성을 활용하여 CNOT 게이트 수를 지수적으로 줄인 단일 층 양자 신경망 (SRBB 기반) 을 제안하고, 이를 시뮬레이션 및 실제 양자 하드웨어에서 다양한 유니터리 행렬에 대해 검증함으로써 확장 가능한 유니터리 합성 알고리즘의 효율성을 입증합니다.

Giacomo Belli, Marco Mordacci, Michele AmorettiThu, 12 Ma⚛️ quant-ph

Conversational AI-Enhanced Exploration System to Query Large-Scale Digitised Collections of Natural History Museums

이 논문은 오스트레일리아 박물관의 170 만 건 이상의 표본 데이터를 자연어 대화형 AI 와 인터랙티브 지도를 통해 실시간으로 탐색할 수 있도록 설계한 시스템을 제안하며, 대규모 자연사 박물관 컬렉션에 대한 대중 접근성을 혁신하는 새로운 방식을 제시합니다.

Yiyuan Wang, Andrew Johnston, Zoë Sadokierski, Rhiannon Stephens, Shane T. AhyongThu, 12 Ma🤖 cs.AI

Early-Stage Cancer Biomarker Detection via Intravascular Nanomachines: Modeling and Analysis

이 논문은 혈류 내 비균일 유동, 크기 의존성 이동성 및 적혈구 상호작용에 의한 가장자리 이동과 같은 생리학적 요인을 고려한 시뮬레이션을 통해, 모세혈관이 다양한 나노머신 크기에 걸쳐 암 바이오마커 검출 확률이 가장 높음을 규명했습니다.

Abdollah Rezagholi, Sergi Abadal, Filip Lemic, Eduard Alarcon, Ethungshan ShitiriThu, 12 Ma💻 cs

Hybridlane: A Software Development Kit for Hybrid Continuous-Discrete Variable Quantum Computing

이 논문은 이산 변수 큐비트와 연속 변수 큐모드를 통합적으로 지원하여 자동 와이어 타입 추론, 메모리 효율적인 회로 표현, 그리고 QSCOUT 이온 트랩 하드웨어 등 다양한 백엔드와의 호환성을 제공하는 오픈 소스 소프트웨어 개발 키트 'Hybridlane'을 제안합니다.

Jim Furches, Timothy J. Stavenger, Carlos Ortiz MarreroThu, 12 Ma⚛️ quant-ph

Reference Architecture of a Quantum-Centric Supercomputer

이 논문은 양자 프로세서 (QPU), 그래픽 처리 장치 (GPU), 중앙 처리 장치 (CPU) 를 통합하여 양자 및 고전 고성능 컴퓨팅 (HPC) 시스템 간의 단절을 해소하고 알고리즘 탐색을 가속화하기 위한 '양자 중심 슈퍼컴퓨팅 (QCSC)'의 참조 아키텍처와 3 단계 진화 로드맵을 제시합니다.

Seetharami Seelam, Jerry M. Chow, Antonio Córcoles, Sarah Sheldon, Tushar Mittal, Abhinav Kandala, Sean Dague, Ian Hincks, Hiroshi Horii, Blake Johnson, Michael Le, Hani Jamjoom, Jay M. GambettaThu, 12 Ma⚡ eess

Report for NSF Workshop on Algorithm-Hardware Co-design for Medical Applications

이 보고서는 2024 년 9 월 피츠버그에서 개최된 '의료 응용을 위한 알고리즘 - 하드웨어 공동 설계' NSF 워크숍의 논의와 네 가지 주요 테마 (원격 의료, 웨어러블/이식형 의학, 가정 및 병원 시스템, 의료 센싱) 를 바탕으로 차세대 의료 기술의 설계 및 전환을 위한 전략적 로드맵과 NSF 에 대한 투자 권고사항을 요약한 것입니다.

Peipei Zhou, Zheng Dong, Insup Lee, Aidong Zhang, Robert Dick, Majid Sarrafzadeh, Xiaodong Wu, Weisong Shi, Zhuoping Yang, Jingtong Hu, Yiyu ShiThu, 12 Ma💻 cs

Online unsupervised Hebbian learning in deep photonic neuromorphic networks

이 논문은 비휘발성 상변화 소자를 활용한 국소적 광 피드백 메커니즘을 통해 온라인 비지도 헤비안 학습을 가능하게 하는 순수 광학 심층 신경망 아키텍처를 제안하고, 광-전기-광 변환 없이 실시간 정보 처리를 실현하여 100% 인식률을 달성한 실험 결과를 보고합니다.

Xi Li, Disha Biswas, Peng Zhou, Wesley H. Brigner, Anna Capuano, Joseph S. Friedman, Qing GuMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Human-Data Interaction, Exploration, and Visualization in the AI Era: Challenges and Opportunities

이 논문은 AI 시대의 대규모 비정형 데이터와 생성형 모델의 등장으로 인해 발생하는 인간 - 데이터 상호작용의 새로운 도전과제를 분석하고, 기존 효율성 중심의 패러다임을 넘어 인지 및 지각 원리를 통합한 인간 중심의 데이터 분석 시스템 구축을 위한 연구 방향을 제시합니다.

Jean-Daniel Fekete, Yifan Hu, Dominik Moritz, Arnab Nandi, Senjuti Basu Roy, Eugene Wu, Nikos Bikakis, George Papastefanatos, Panos K. Chrysanthis, Guoliang Li, Lingyun YuMon, 09 Ma🤖 cs.AI

Autocorrelation effects in a stochastic-process model for decision making via time series

이 논문은 광학 카오스 기반 의사결정 시스템에서 시간 계열의 자기상관 특성이 환경의 보상 확률 합에 따라 최적의 부호 (음수 또는 양수) 를 가지며, 이는 확률 합이 1 일 때 성능에 무관함을 수학적 모델로 규명함으로써 강화학습 응용 분야를 개선하는 데 기여함을 보여줍니다.

Tomoki Yamagami, Mikio Hasegawa, Takatomo Mihana, Ryoichi Horisaki, Atsushi UchidaMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Scalable Digital Compute-in-Memory Ising Machines for Robustness Verification of Binary Neural Networks

본 논문은 이진 신경망의 강건성 검증을 QUBO 문제로 재구성하여 디지털 컴퓨트 인 메모리 (DCIM) 기반 이징 머신을 활용함으로써, CPU 기반 구현 대비 178 배의 수렴 속도 향상과 1538 배의 전력 효율 개선을 달성하는 확장 가능한 하드웨어 가속 솔루션을 제안합니다.

Madhav Vadlamani, Rahul Singh, Yuyao Kong, Zheng Zhang, Shimeng YuMon, 09 Ma💻 cs

Detecting Intrinsic and Instrumental Self-Preservation in Autonomous Agents: The Unified Continuation-Interest Protocol

이 논문은 자율 에이전트의 내재적 생존 의지와 도구적 생존 행동을 구별하기 위해 양자 볼츠만 머신을 활용해 잠재 상태의 얽힘 엔트로피를 측정하는 '통합 지속성-관심 프로토콜 (UCIP)'을 제안하며, 합성 환경에서 이 방법이 100% 의 탐지 정확도를 달성함을 입증합니다.

Christopher AltmanFri, 13 Ma🤖 cs.AI

Transition from Statistical to Hardware-Limited Scaling in Photonic Quantum State Reconstruction

이 논문은 통합 광자 양자 장치에서 고전적 그림자 토모그래피의 재구성 오차가 통계적 스케일링을 따르다가 하드웨어의 고유한 스펙트럼 왜곡에 의해 결정되는 '하드웨어 지평선'에서 급격히 포화되는 현상을 실험적으로 발견하고, 이를 통해 NISQ 하드웨어에서의 양자 상태 재구성이 통계적 데이터 축적만으로는 극복할 수 있는 한계를 가진다는 것을 규명했습니다.

Attila Baumann, Zsolt Kis, János Koltai, Gábor VattayFri, 13 Ma🔬 physics.optics