麻省理工学院研究人员开发出对图像质量影响最小的超快速图像生成方法

麻省理工学院研究人员开发出对图像质量影响最小的超快速图像生成方法图像生成人工智能通常采用一种称为扩散的过程,通过几个采样步骤来完善视觉输出,以达到最终希望"逼真"的结果。研究人员表示,扩散模型可以生成高质量的图像,但需要数十次前向传递。Adobe研究中心和麻省理工学院的专家们正在引入一种名为"分布匹配蒸馏"(DMD)的技术。这一程序将多步扩散模型简化为一步图像生成解决方案。由此产生的模型可以生成与StableDiffusion1.5等"传统"扩散模型相当的图像,但速度要快上几个数量级。"我们的核心理念是训练两个扩散模型,不仅能估计目标真实分布的得分函数,还能估计假分布的得分函数。"研究人员称,他们的模型可以在现代GPU硬件上每秒生成20幅图像。上面的视频短片重点介绍了DMD与StableDiffusion1.5相比的图像生成能力。标清每幅图像需要1.4秒,而DMD只需几分之一秒就能生成类似的图像。虽然在质量和性能之间有所权衡,但最终结果仍在普通用户可接受的范围之内。该团队发表的关于新渲染方法的文章展示了使用DMD生成图像结果的更多示例。它比较了稳定扩散和DMD,同时提供了生成图像的重要文字提示。主题包括通过虚拟数码单反相机镜头取景的一只狗、多洛米蒂山脉、森林中一只神奇的鹿、一只鹦鹉宝宝的3D渲染、独角兽、胡须、汽车、猫,甚至更多的狗。分布匹配蒸馏法并不是第一种用于生成人工智能图像的单步方法。StabilityAI公司开发了一种被称为逆向扩散蒸馏(ADD)的技术,用于实时生成100万像素的图像。该公司通过ADD训练其SDXLTurbo模型,在单个NVIDIAA100AIGPU加速器上实现了仅207毫秒的图像生成速度。Stability的ADD采用了与麻省理工学院的DMD类似的方法。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425166.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1425166.htm

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麻省理工学院开发“面具”来保护图像免遭人工智能操纵

麻省理工学院开发“面具”来保护图像免遭人工智能操纵麻省理工学院的科学家们创造了一种本质上是防护罩的东西,能够防止这些模型操纵图像。这些遮罩对于人眼来说是不可见的,当与生成人工智能图像模型交互时,会导致输出出现扭曲。研究人员在一篇论文中写道:“通过在对手访问原始图像之前对其进行免疫,我们破坏了他们成功执行此类编辑的能力。”PhotoGuard可以在MIT许可下通过GitHub访问——这意味着它可以用于商业用途,但需要保留版权和许可声明。图片来源:麻省理工学院据了解,PhotoGuard的目的是改进Deepfake检测。其背后的团队认为,虽然水印方法确实有效,但它们并不能保护图像免遭“首先被操纵”。PhotoGuard旨在补充水印保护,以“破坏人工智能扩散模型的内部运作”。随着DALL-E和稳定扩散等人工智能图像模型的使用变得越来越普遍,滥用的情况似乎也越来越多,尤其是在社交媒体中。罗恩·德桑蒂斯的选举团队使用人工智能处理的前总统特朗普拥抱福奇博士的图像的案例显示了可能出现问题的早期迹象。检测人工智能生成的作品的需求正在不断增加——虽然对于那些受过训练的人来说,人工智能生成的图像很容易被发现,但一些研究团队正在努力让它变得更容易。以DALL-E和ChatGPT制造商OpenAI为例,该公司本周承诺继续研究确定一段音频或视频内容是否由人工智能生成的方法,尽管该承诺是在其因性能不佳而关闭其文本检测工具后做出的。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1373793.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1373793.htm

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麻省理工学院揭幕"质子之舞": 开拓能源新时代

麻省理工学院揭幕"质子之舞":开拓能源新时代麻省理工学院的化学家们首次详细描绘了这些质子耦合电子转移是如何在电极表面发生的。他们的研究成果可以帮助研究人员设计出更高效的燃料电池、电池或其他能源技术。麻省理工学院化学和化学工程教授、该研究的资深作者YogeshSurendranath说:"我们在这篇论文中取得的进展是研究和理解了这些电子和质子如何在表面部位耦合的性质,这与催化反应有关,而催化反应在能量转换装置或催化反应中非常重要。"在他们的研究成果中,研究人员能够准确追踪电极周围电解质溶液pH值的变化如何影响电极内质子运动和电子流动的速度。麻省理工学院研究生诺亚-刘易斯(NoahLewis)是这篇论文的第一作者,论文最近发表在《自然-化学》上。麻省理工学院前博士后RyanBisbey、麻省理工学院研究生KarlWestendorff和耶鲁大学研究科学家AlexanderSoudackov也是这篇论文的作者。质子传递质子耦合电子转移是指一种分子(通常是水或酸)将质子转移到另一种分子或电极表面,从而刺激质子接受者也接受一个电子。这种反应已被广泛应用于能源领域。"这些质子耦合电子转移反应无处不在。它们通常是催化机制中的关键步骤,对于制氢或燃料电池催化等能量转换过程尤为重要,"Surendranath说。在制氢电解槽中,这种方法用于从水中去除质子,并在质子上添加电子以形成氢气。在燃料电池中,当质子和电子从氢气中移出并加入氧气形成水时,就会产生电能。施加电势会导致质子从氢离子(右图)转移到电极表面。利用具有分子定义质子结合位点的电极,麻省理工学院的研究人员为这些界面质子耦合电子转移反应建立了一个通用模型。图片来源:研究人员提供质子耦合电子转移在许多其他类型的化学反应中都很常见,例如二氧化碳还原(通过添加电子和质子将二氧化碳转化为化学燃料)。当质子接受体是分子时,科学家们可以精确控制每个分子的结构,并观察电子和质子如何在分子间传递,因此他们已经对这些反应的发生过程有了很多了解。然而,当质子耦合电子转移发生在电极表面时,这一过程就更难研究了,因为电极表面通常非常异质,质子有可能与许多不同的位点结合。为了克服这一障碍,麻省理工学院的研究小组开发出一种设计电极表面的方法,使他们能够更精确地控制电极表面的组成。他们的电极由石墨烯薄片组成,表面附着有机含环化合物。每个有机分子的末端都有一个带负电荷的氧离子,它可以接受周围溶液中的质子,从而使电子从电路流入石墨表面。Surendranath说:"我们可以创造出一种电极,它不是由各种各样的位点组成,而是由单一类型的非常明确的位点组成的统一阵列,每个位点都能以相同的亲和力结合质子。由于我们拥有这些非常明确的位点,这让我们能够真正揭示这些过程的动力学"。利用这个系统,研究人员能够测量流向电极的电流,从而计算出平衡状态下质子向表面氧离子转移的速率--质子向表面捐赠的速率和质子从表面转移回溶液的速率相等的状态。他们发现,周围溶液的pH值对这一速率有显著影响:最高速率出现在pH值的两端--酸性最强的pH值为0,碱性最强的pH值为14。为了解释这些结果,研究人员根据电极可能发生的两种反应建立了一个模型。在第一种反应中,强酸性溶液中高浓度的氢离子(H3O+)将质子传递给表面的氧离子,生成水。在第二种情况下,水将质子传递给表面氧离子,生成氢氧根离子(OH-),氢氧根离子在强碱性溶液中浓度较高。不过,pH值为0时的速度比pH值为14时的速度快四倍,部分原因是氢离子释放质子的速度比水快。需要重新考虑的反应研究人员还惊奇地发现,这两个反应的速率并不是在中性pH值为7(氢铵和氢氧根的浓度相等)时相等,而是在pH值为10(氢氧根离子的浓度是氢铵的100万倍)时相等。该模型表明,这是因为涉及氢𬭩或水提供质子的前向反应比涉及水或氢氧化物去除质子的后向反应对总速率的贡献更大。研究人员说,关于这些反应如何在电极表面发生的现有模型假定,前向反应和后向反应对总速率的贡献相同,因此新发现表明,可能需要重新考虑这些模型。Surendranath说:"这是默认的假设,即正向和逆向反应对反应速率的贡献相同。我们的发现确实令人大开眼界,因为这意味着人们用来分析从燃料电池催化到氢进化等一切问题的假设可能是我们需要重新审视的。"研究人员目前正在利用他们的实验装置研究向电极周围的电解质溶液中添加不同类型的离子会如何加快或减慢质子耦合电子流的速度。刘易斯说:"通过我们的系统,我们知道我们的位点是恒定的,不会相互影响,因此我们可以读出溶液的变化对表面反应的影响。"编译自//scitechdaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1424095.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1424095.htm

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麻省理工学院AI图像生成系统让《DALL-E2》等模型散发出创意随着DALL-E的问世,互联网迎来了一个集体感觉良好的时刻。这个基于人工智能的图像生成器的灵感来自于艺术家萨尔瓦多-DALL-E和动画电影中可爱的机器人瓦力,它使用自然语言来生成你心中想要的任何神秘而美丽的图像。看到打出的输入信息,如"拿着冰激凌甜筒的微笑地鼠",机器的灵感瞬间涌现出来,这种生动的人工智能生成的图像显然得到了世界的共鸣。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1320411.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1320411.htm

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麻省理工学院首次控制量子随机性

麻省理工学院首次控制量子随机性想象一下,平静的海面突然起了波浪--这与量子层面的真空中发生的情况类似。在此之前,科学家们已经利用这些波动生成了随机数。它们也是量子科学家在过去一百年中发现的许多迷人现象的原因。利用真空波动生成可调谐随机数的实验装置。图片来源:CharlesRoques-Carmes、YannickSalamin麻省理工学院博士后CharlesRoques-Carmes和YannickSalamin、麻省理工学院教授MarinSoljačić和JohnJoannopoulos及其同事最近在《科学》(Science)杂志上发表了一篇论文,对上述发现进行了描述。传统上,计算机以确定性的方式运行,按照一系列预定义的规则和算法逐步执行指令。在这种模式下,如果多次运行相同的操作,总会得到完全相同的结果。这种确定性方法为我们的数字时代打下了基础,但也有其局限性,尤其是在模拟物理世界或优化复杂系统时,这些任务往往涉及大量的不确定性和随机性。从量子真空中生成可调随机数的艺术插图。图片来源:陈磊这就是概率计算概念发挥作用的地方。概率计算系统利用某些过程的内在随机性来执行计算。它们不会只提供一个"正确"的答案,而是提供一系列可能的结果,每个结果都有其相关的概率。这使它们非常适合模拟物理现象和解决优化问题,因为在这些问题中可能存在多种解决方案,而对各种可能性的探索可以找到更好的解决方案。工作的主要作者之一CharlesRoques-Carmes博士正在操作实验系统。图片来源:AnthonyTulliani然而,概率计算的实际应用在历史上一直受到一个重大障碍的阻碍:缺乏对量子随机性相关概率分布的控制。不过,麻省理工学院团队开展的研究揭示了一种可能的解决方案。具体来说,研究人员已经证明,向光学参量振荡器(一种自然生成随机数的光学系统)注入微弱的激光"偏压",可以作为"偏压"量子随机性的可控源。"尽管对这些量子系统进行了广泛的研究,但非常微弱的偏置场的影响尚未得到探索,"该研究的研究员CharlesRoques-Carmes说。"我们发现的可控量子随机性不仅让我们能够重新审视量子光学中已有几十年历史的概念,而且还为概率计算和超精确场传感开辟了潜力。"该团队成功展示了操纵与光参量振荡器输出状态相关的概率的能力,从而创造了有史以来第一个可控光子概率位(p-bit)。此外,该系统还显示出对偏置场脉冲时间振荡的敏感性,甚至远低于单光子水平。工作的主要作者之一YannickSalamin博士正在操作实验系统。资料来源:AllysonMacBasino团队另一位成员YannickSalamin说:"我们的光子p比特生成系统目前可以每秒生成10,000个比特,每个比特都可以遵循任意的二项分布。我们预计,这项技术将在未来几年不断发展,从而产生更高速率的光子p位,并实现更广泛的应用。"麻省理工学院的MarinSoljačić教授强调了这项工作的广泛意义:"通过使真空波动成为可控元素,我们正在推动量子增强概率计算的发展。在组合优化和晶格量子色动力学模拟等领域模拟复杂动力学的前景非常令人兴奋"。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1382749.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1382749.htm

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麻省理工学院发明一种兆瓦级电机有望彻底改变航空旅行现在,麻省理工学院的研究人员可能终于找到了一种方法,可以用来制造一个混合系统,利用电气元件和燃气轮机航空发动机。这些麻省理工学院的研究人员正在研究的100万千瓦的电机可能是一个非常重要的垫脚石,以便在未来的某个地方创造一架全电动的飞机。到目前为止,该团队已经设计并测试了电机的主要部件,通过详细的计算表明,这些部件可以作为一个整体产生一兆瓦的功率,同时在重量和尺寸上仍然可以与目前较小的航空发动机竞争。该团队认为,兆瓦级电机将需要与一个电力来源配对,如电池或燃料电池,使其能够将电能转化为机械功,为飞机上的螺旋桨提供动力。此外,它还能够与传统的涡扇喷气发动机配对,以创建一个混合系统,在飞行的某些部分使用电力推进。该团队由GTL和麻省理工学院电磁和电子系统实验室的教员、学生和研究人员组成。试图创造一个更环保的电机已经变得很重要,特别是当我们正朝着可能是破坏性气候"厄运循环"的开始前进时。能够利用电力进行飞行将很容易帮助彻底改变航空业。"无论我们使用什么作为能源载体--电池、氢气、氨气或可持续航空燃料--独立于所有这些,兆瓦级电机将是绿色航空的关键推动因素,"领导该项目的麻省理工学院T.Wilson航空学教授和燃气涡轮机实验室(GTL)主任ZoltanSpakovszky说。Spakovszky和他的团队成员,以及行业合作者,将在6月的航空会议上的美国航空航天学会-电动飞机技术研讨会(EATS)特别会议上介绍他们的工作。麻省理工学院的团队由GTL和麻省理工学院电磁和电子系统实验室的教员、学生和研究人员组成:HenryAndersenYuankangChen、ZacharyCordero、DavidCuadrado、EdwardGreitzer、CharlotteGump、JamesKirtley,Jr.、JeffreyLang、DavidOtten、DavidPerreault和MohammadQasim,以及Innova-LogicLLC的MarcAmato。该项目由三菱重工(MHI)赞助。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1369047.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1369047.htm

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麻省理工学院研究人员在细菌上显示运行《毁灭战士》据外媒消息,麻省理工学院生物工程研究员LaurenRamlan在完全由大肠杆菌制成的细胞壁内创建了一个显示器,并用它运行了《毁灭战士》。Ramlan将细菌细胞排列在一个网格阵列中,形成1位32x48分辨率的显示器。细胞中荧光阻断基因的激活和停用会导致屏幕点亮并产生游戏帧,该显示器每天能够以略低于三帧的速度显示游戏。由于完全荧光需要70分钟,等待细胞恢复需要8个小时,Ramlan估计使用这种方法完全通关需要600年。投稿:@TNSubmbot频道:@TestFlightCN

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