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着组织工程领域的发展，生物材料界面与细胞的相互作用及物理机制成为研究热点。生物界面的拓扑形貌可有效调控细胞行为并影响细胞功能。而体内的一些生理过程如胚胎发育、免疫应答以及组织更新与重塑等往往涉及多细胞的集体行为。肿瘤的侵袭和转移也与集体细胞的协调运动有关。细胞球作为一种体外三维细胞培养模型，具有强烈的细胞-细胞相互作用，可在细胞生理学、信号通路、基因和蛋白表达以及气体/营养物质梯度等方面更好地模拟...
中国科学院物理研究所非厄米多带系统中例外简并的非阿贝尔拓扑（图）
非厄米多带系统 非阿贝尔 拓扑
2023/6/28
非厄米体系在过去几年受到理论和实验学家的广泛关注，其相关物理性质的研究仍在蓬勃发展。较于厄米哈密顿量描述的体系，非厄米系统拥有例外点/线（Exceptional point/line）、趋肤效应等独有特征。其中例外点是一种与Dirac点和Weyl点完全不同的能级简并点。在例外点处，简并的本征能量一般呈现分数型色散关系且对应的本征波函数合并（coalescence）。非厄米例外点在很多有趣的现象或功...
拓扑声学研究起源于利用声学人工结构实现凝聚态物理中复杂拓扑物理机制的过程。此后，拓扑声学为实现声场的定向调控提供了前景可观的新思路。然而，已有的研究大多基于凝聚态物理中贝里曲率的概念分析体系的拓扑性质，该方法已不再适用于具有各种复杂晶体对称性的声学拓扑结构。此外，声波作为经典波缺少限制拓扑态频率的对称性，导致大量的声学拓扑态湮灭在体连续谱中，从而无法被实验观测和调控利用。
Academy of Mathematics and Systems Science, CAS Colloquia & Seminars：应用视角下的代数拓扑
应用视角 代数拓扑 复形三角剖分
2023/4/13
本报告从应用的视角对代数拓扑研究领域给予概述性介绍，报告将分三个部分。在第一部分，我们从单纯复形三角剖分入手，介绍代数拓扑在数据科学、复杂网络等研究领域应用的动态。在第二部分，我们将根据代数拓扑的基本问题（有限复形的同伦分类）展开讨论，了解代数拓扑的学科内涵，以及同伦群对代数拓扑的重要性。在报告的最后部分，我们将概述同伦群的一些研究成果。
This is a periodic series learning seminar organized by Koji Shimizu and Shizhang Li on prismatic F-gauges held on each Monday at MCM110. More info can be found on the website.
Academy of Mathematics and Systems Science, CAS Colloquia & Seminars：Unstable homotopy groups of indecomposable A_3^2-complexes
不可分解 A_3^2 配合物 不稳定 同伦群
2023/4/14
In this talk, I will introduce the methods for calculating the unstable homotopy groups of finite CW-complexes which builds on works of the relative James construction initiated by B. Gray in 1973 and...
中国科学院合肥研究院等在拓扑磁结构的转变研究中取得进展（图）
合肥研究院 拓扑磁结构 磁成像技术
2023/5/7
2023年3月29日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场中心研究团队等利用透射电镜定量电子全息磁成像技术，在单轴手性磁体Cr1/3NbS2中发现了磁孤子向磁斯格明子的拓扑相变。相关研究成果发表在Advanced Materials上。
中国科学院精密测量院等实现基于非厄米体系奇异点的拓扑量子热机（图）
精密测量 拓扑 量子热机
2023/5/7
2023年3月23日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院冯芒研究团队与广州工业技术研究院、湖南师范大学、美国宾夕法尼亚州立大学等合作，利用超冷40Ca+离子实验平台（图1），实验实现了国际上首个基于刘维尔奇异点的拓扑量子热机并展现了其动力学行为。该热机的工作物质是一个开放的（非厄米）单比特量子体系.这样的体系中存在本征能量的简并点（即本征态和本征能量塌缩到一点），称“刘维尔奇异点”（LEP）。...
Academy of Mathematics and Systems Science, CAS Colloquia & Seminars：Stable commutator length and linear programming
换向器长度 线性规划 曲面 拓扑优化
2023/4/18
Several topological optimization problems involving surfaces can be turned into linear programming problems. In the case of stable commutator length, this was first discovered by Danny Calegari in the...
Academy of Mathematics and Systems Science, CAS Colloquia & Seminars：Topological optimization and the stable commutator length
拓扑优化 稳定换向器 长度
2023/4/19
It is a relatively recent discovery in geometric topology that optimization problems of certain topological complexity are connected to important geometric and topological information. One example is ...
中国科学院研究揭示视觉白质纤维束的视野功能图谱（图）
视觉白质纤维束 视野功能图谱 神经元轴
2023/2/22
白质是神经元轴突组成的纤维束，通过传递动作电位实现脑区间的信息传递。非侵入式检测白质的功能活动对于探讨人脑的信息交互至关重要。虽然白质的血氧（BOLD）信号微弱，但仍能够通过超高场功能核磁共振成像（fMRI）技术进行检测。目前白质的BOLD fMRI信号与神经活动的关联存在较大争议，且缺乏对白质精细功能图谱的描绘。通过群体感受野模型（pRF）对人脑连接组计划（HCP）的7T高分辨率fMRI数据集进...
Academy of Mathematics and Systems Science, CAS Colloquia & Seminars：Topology optimization via implicit neural representations
隐式 神经表示 拓扑优化
2023/4/24
Along with the rapid development of artificial intelligence (AI) technology, scientific research enters a new era of AI. Topology optimization (TO) and AI technology are recently showing a growing tre...
中科院上海分院脑智卓越中心发现钾离子通道调控的新机制（图）
钾离子 DNA拓扑异构酶
2023/2/14
2023年1月6日，《PNAS》期刊在线发表了题为《DNA topoisomerase 2-associated proteins PATL1 and PATL2 regulate the biogenesis of hERG K+ channels》的研究论文，该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）蔡时青研究组完成。研究人员利用秀丽隐杆线虫的遗传学优势，通过正向遗传学筛...
上海光机所在高拓扑荷数LG激光驱动粒子自准直加速机制方面取得进展（图）
高拓扑荷数 LG激光 驱动粒子
2023/1/5
2023年1月5日，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室在拉盖尔高斯（LG）激光驱动等离子体自准直加速机制方面取得进展，相关成果以“Topological structure effects of Laguerre-Gaussian laser on self-collimation acceleration mechanism”为题，在Frontiers in Physic...
Academy of Mathematics and Systems Science, CAS Colloquia & Seminars：Periodic Phenomena in homotopy theory
同伦理论 周期现象
2023/4/25
Chromatic homotopy theory uses the algebraic geometry of smooth 1-parameter formal groups to separate stable homotopy theory into periodic layers. The 1st layer recovers the image of Adams’ J homomorp...