项目名称: 鸡原始生殖细胞向精子诱导分化研究
项目编号: No.31472099
项目类型: 面上项目
立项/批准年度: 2015
项目学科: 畜牧学与草地科学
项目作者: 李向臣
作者单位: 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所
项目金额: 86万元
中文摘要: 干细胞体外诱导分化为精子在转基因动物制备、雄性不育治疗上具有重大的应用价值。由于对精子发生的分子调控元件及调控途径不祥,体外培养体系难以达到体内环境要求,使目前的研究尚未在功能成熟和分化效率两个难点上取得突破。我们已成功分离纯化了鸡原始生殖细胞(Primordial germ cell,PGC)通过维甲酸诱导获得了具有运动能力精子。本项目将以此为研究基础,紧密围绕以上2个关键科学问题,首次通过转录组测序技术,筛选精子发生过程中的关键因子和信号通路,并探索精子发生的分子机制;在此基础上采用转基因策略将构建的关键因子重组载体导入PGC中,建立单(或多)因子控制PGC向精子分化的诱导技术。对转染的PGC探索利用体外器官培养法诱导其精子发生的技术体系,以促进诱导精子的功能成熟。本项目对于推进家禽遗传育种、品种改良以及转基因品种培育具有重要意义。
中文关键词: 鸡;原始生殖细胞;诱导分化;精子
英文摘要: In vitro induced sperm differentiated from stem cell lines possesses huge values for preparing transgenic animals and treating male infertility. At present, the molecular regulatory elements and the regulation pathways of spermatogenesis have not been cleared, the culture system in vitro is still hard to reach the requirement of the natural developing environment, which left two challenges, functional differentiation and differentiation efficiency. We have successfully obtained induced sperm in vitro through retinoic acid from chicken primordial germ cells (PGCs), which provided the foundation for this research. We aim to establish a new sperm induction technology which including several steps presented below: The key genes and the signal paths during spermatogenesis would be screened out via the genetic sequencing technology and the molecular mechanism would be explored, then recombinant vectors contained those genes would be constructed for transfering into PGCs and the in vitro testis organ culture method would be combined, thus, this kind of technical route might solve the problems above, which has a great significance for improving avian genetics and breeding and transgenic varieties.
英文关键词: chicken;Primordial germ cell;Induced differentiation;Sperm
项目名称: 古典木家具及木制品的修复机理与保护方法的研究
项目编号: No.30972308
项目类型: 面上项目
立项/批准年度: 2010
项目学科: 生物科学
项目作者: 吴智慧
作者单位: 南京林业大学
项目金额: 29万元
中文摘要: 古典木家具及木制品是中华民族的优秀文化遗产,对其修复机理与保护方法的研究是国家文保事业中一项非常重要的工作。这项工作的展开,对阻止它们的毁损和延长其存世时间起到至关重要的作用。但实际情况是,这项优秀的文化遗产长期以来没有得到应有的重视,很多国家级的宝物都没有得到科学规范的修复和保护,更谈不上散存在民间的木制艺术珍品,其存世现状警示我们对它们的修复和保护技术的研究刻不容缓,否则将会很快毁损殆尽,而无法挽救。造成这种局面的直接原因就是缺乏对这方面科学知识的专题研究。鉴于此,本课题研究希望在借鉴国外同行的科学理念和先进技术的前提下,探索出一套适合我国古典木家具及木制品修复和保护的科学方法和管理体系,使得国家各大博物馆中珍藏的木制品文物能尽快得到合理的修复和保护,民间散存的木制艺术珍品能尽快得到应有的尊重,将这项濒临消失的国家非物质文化遗产很好地传承和发扬光大。
中文关键词: 古典木家具;木制品修复;木制品保护;;
英文摘要:
英文关键词: antique wood furniture;wood products' restoration;wood products' conservation;;
项目名称: 面向航空结构的多主体协作分布式光纤智能集成监测系统及其自诊断/自修复研究
项目编号: No.51275239
项目类型: 面上项目
立项/批准年度: 2013
项目学科: 机械、仪表工业
项目作者: 梁大开
作者单位: 南京航空航天大学
项目金额: 70万元
中文摘要: 本项目提出研究面向典型航空结构的多主体协作分布式光纤智能集成监测系统,以提升光纤结构健康监测系统辨识精度和自诊断/自修复能力为目标,研究复杂机械结构在典型承载情况下基于多主体协作机制的分布式光纤智能集成监测系统,以期解决大尺寸、复杂结构形式和承载下的光纤智能结构监测系统所面临的关键科学问题。 本项目研究光纤传感器优化配置及其网络拓扑结构布局,构建由光纤传感主体、信号处理主体、光纤感知性能自诊断/自修复主体、智能评估主体及系统协调主体组成的分布式光纤智能集成监测系统。通过各主体间的协作协调机制,实现对结构健康状态集成监测,以及系统中光纤传感器自身健康状态检测、局部失效网络的自诊断/自修复。 研究成果有助于促进光纤结构健康监测技术在诸如大型客机、无人机及空间站等大型航空航天器结构中的应用,而且也能为日趋智能化的重型机械、运载工具研制所涉及的复杂机械结构多物理场耦合集成监测提供理论和实践储备。
中文关键词: 结构健康监测;多主体协作;光纤传感;分布式;自诊断/自修复
英文摘要: For improving the predicting accuracy and self-diagnosis/self-repairing ability of the optical fiber structural health monitoring system, a distributed optical fiber intelligent integrated monitoring system based on multi-agent cooperative mechanism for typical aerospace structure is proposed in this project, and some typical loading cases are considered for the complex mechnical structure to verify the performance of the intelligent monitoring system. The key scientific problems which the optical fiber intelligent structural health monitoring system is confronted with,such as large size, complex structure and loading types are expected to be solved. The optimal placement and topology of the optical fiber sensor network are researched in the project. A distributed optical fiber intelligent integrated monitoring system which is composed of optical fiber sensing agents, signal processing agents, intelligent assessment agents, optical fiber sensor performance self-diagnosis/self-repairing agents and system cooperative agents is constructed. Depending on the cooperation and coordination mechanisms between each agent, the health status of the integrated structure is monitored, the optical fiber sensor in the sensor agents is detected, and the self-diagnosis/self-repairing ability of the local disabled network is also
英文关键词: Structural health monitoring;Multi-agent;Optical fiber sensing;Distributed;Self-diagnosis/self-repairing
项目名称: 高压海水轴向柱塞泵关键摩擦副仿生非光滑表面润滑机理及摩擦磨损研究
项目编号: No.51375421
项目类型: 面上项目
立项/批准年度: 2013
项目学科: 机械、仪表工业
项目作者: 高殿荣
作者单位: 燕山大学
项目金额: 75万元
中文摘要: 高压海水轴向柱塞泵中的关键摩擦副如滑靴副、柱塞副、配流副等极易因腐蚀、磨损而失效。人们在寻求关键摩擦副耐腐蚀、抗磨损配对材料方面已取得重大进展,在此基础上探索关键摩擦副新的润滑、减阻、抗磨机理以提高其润滑及承载能力、摩擦磨损性能和寿命,是高压海水轴向柱塞泵研究的热点问题。 本项目拟研究高压海水轴向柱塞泵关键摩擦副仿生非光滑表面润滑机理、动态承载特性及摩擦磨损行为等主要科学问题。主要包括:①建立高压海水轴向柱塞泵关键摩擦副仿生非光滑表面液膜效应及动态润滑模型;②揭示关键摩擦副不同形态和分布形式的仿生非光滑表面润滑机理及动态承载特性;③研究关键摩擦副不同形态和分布形式的仿生非光滑表面摩擦磨损行为;④找出影响关键摩擦副仿生非光滑表面润滑、承载和摩擦磨损的主要因素,提出改善其性能的方法。 项目研究可丰富高压海水轴向柱塞泵关键摩擦副润滑及摩擦磨损理论,并为此类摩擦副仿生非光滑表面的设计提供理论支撑。
中文关键词: 高压海水轴向柱塞泵;关键摩擦副;仿生非光滑表面;润滑机理;摩擦磨损
英文摘要: The key tribopairs such as slipper shoe/sloping plate pair,cylinder bore/piston pair,cylinder/port plate pair of high pressure seawater axial piston pump are very easy to fail because of corrosion and wear. Great achievements have been obtained on seeking
英文关键词: high pressure seawater axial piston pump;key tribopairs;bionic non-smooth surface;lubrication mechanism;friction and wear
项目名称: 重要桉属树种杂交亲本选配遗传基础研究
项目编号: No.31370675
项目类型: 面上项目
立项/批准年度: 2013
项目学科: 农业科学
项目作者: 陆钊华
作者单位: 中国林业科学研究院热带林业研究所
项目金额: 70万元
中文摘要: 杂交育种是培育高产、优质和稳定的植物新品种的一种最有成效的常规方法,亲本选配是杂交育种成败的关键因素。华南地区桉树遗传改良工作由于缺乏系统的交配设计,亲本的遗传基础研究滞后,造成新品种选育工作基本停滞不前。本研究以华南地区的主要桉属树种-尾叶桉、巨桉、赤桉和粗皮桉为研究对象,重点利用前期建立的尾叶桉12个亲本种内(半双列和全双列)交配设计试验,尾叶桉与巨桉、赤桉、粗皮桉的种间析因交配设计(108个组合)试验以及尾叶桉和赤桉正反析因交配设计(72个组合)试验等,开展生长和木材材性等重要性状的测定与数量遗传学分析。通过估算配合力、杂交力、遗传力和育种值等重要遗传参数,揭示父本和母本效应、自交和异交效应以及杂种优势,探讨性状的遗传控制方式。研究结果将为桉树杂交育种的亲本选配、杂种优势的利用以及制定杂交育种策略提供重要的理论依据。
中文关键词: 桉树;亲本选配;遗传基础;;
英文摘要: Cross breeding is the most important and effective traditional method for fostering new high-yielding, good-quality and stable species, meanwhile parent selection is the key factor in breeding process. However, much less clones were selected in the past d
英文关键词: eucalyptus;parents selection;genetic basic;;
项目名称: 都市人类学视野下近代公共娱乐建筑的源流型制及保护更新策略研究- - 以上海为例
项目编号: No.51308394
项目类型: 青年科学基金项目
立项/批准年度: 2014
项目学科: 建筑科学
项目作者: 张晓春
作者单位: 同济大学
项目金额: 25万元
中文摘要: 公共娱乐空间是市民聚集在一起进行某种文化休闲活动的公共空间,是城市生活形态和文化习俗的重要组成部分,随着社会的演进和生活方式的变迁而不断更替。本课题以上海留存的众多近代公共文化娱乐类建筑为研究对象,结合历史建筑的调研、测绘和历史图像、文字资料的收集整理,梳理其源流、分类、型制,并从都市和建筑人类学的视角,分析公共娱乐活动的习俗变迁与建筑型制的内在关联、探讨城市公共娱乐方式的变化与建筑功能在当代转换和再利用的可能性,并结合上海近代公共娱乐建筑保护与改造的案例,探讨这一类建筑保护和改造再利用的策略。近代上海娱乐建筑的发展和转型,参与都市文化的建构,是上海独特现代性的见证。近代娱乐空间(建筑)在当代的转型研究,重在通过其保护改和再利用,延续文化习俗、生活方式变化与保存物质空间的互动。在当前我国城市建设的转型期和重点推进文化建设的形势下,对延续城市历史脉络、促进塑造有特色的地方文化产生积极作用。
中文关键词: 娱乐建筑;型制;近代上海;城市空间;都市人类学
英文摘要: Public entertainment architectural space, being a kind of public space where common people gather and make cultural, recreational activities, is an important constitution and embodiment of life styles, customs and culture, which will transform along with the revolution of the society and the changing of life styles. In modern times Shanghai, there established a great number of entertainment architecture. The transition of entertainment architecture was interwoven with the development of urban culture in Shanghai and played an important role of Shanghai's Modernity. Taking some kind of existing entertainment architecture as an object, this research analyzes their origin, typologies, design characters of different types and their evolution process. Further more, from the perspective of view of architectural and urban anthropology, this research tries to examine the internal interactive relationships between the changing of entertainment activities, local customs and transformation of architectural typology of entertainment buildings in Modern Shanghai, and to explore the possibility of contemporary re-use of the old building after the entertainment changed and the function transformed. Also through case studies, the research tries to inquire to the strategies of preservation and renovation of the entertainment arc
英文关键词: Entertainment Architecture;Typology;Modern Shanghai;Urban Space;Urban Anthropology
项目名称: 水杨酸钠介导的听皮层与海马区之间神经连接的分子机制研究
项目编号: No.21402004
项目类型: 青年科学基金项目
立项/批准年度: 2014
项目学科: 环境科学、安全科学
项目作者: 李涛
作者单位: 北京大学
项目金额: 25万元
中文摘要: 耳鸣是临床中常见问题,其发病机制尚缺乏深入研究并且治疗效果欠佳。耳鸣影响患者的生命质量,严重的耳鸣患者可出现焦虑状态及自杀倾向。听觉中枢是研究耳鸣的经典部位。边缘系统是经典听觉传导通路之外介导耳鸣发生的一个新的途径,在耳鸣患者焦虑抑郁等不良情绪发生过程中起到重要作用,并对耳鸣的进一步发展产生影响。前期研究发现耳鸣发生过程中,听觉中枢和边缘系统兴奋性同步增高,提示两者之间存在某种神经连接,但具体机制不详。本研究在水杨酸钠诱导的经典耳鸣动物模型上,利用单细胞放电技术及新建的活体电化学分析方法,在耳鸣过程中客观监测听觉中枢中听皮层和边缘系统中海马区之间神经电活动,并同时活体动态研究了能量物质、神经递质、离子等多种生物活性小分子物质的变化规律,试图揭示听皮层与海马区之间神经连接的分子机制在耳鸣发病机制中的作用,同时为耳鸣的治疗提供新的药物作用靶点和治疗思路。
中文关键词: 水杨酸钠;听皮层;海马区;分子机制;活体电化学分析
英文摘要: Tinnitus is a common clinical disorder. The mechanisms of tinnitus are poorly understood and the therapeutic efficacy is unsatisfactory. Tinnitus discomforts people and severe patients suffer anxiety and tendency of suicide. The auditory cortex plays an i
英文关键词: Salicylate;Auditory cortex;Hippocampus;Molecular mechanism;In vivo electrochemical analysis
项目名称: POSS纳米杂化环氧-氰酸酯/碳纤维复合材料构筑及其抗空间环境损伤机理研究
项目编号: No.51173033
项目类型: 面上项目
立项/批准年度: 2012
项目学科: 有机高分子材料学科
项目作者: 秦伟
作者单位: 哈尔滨工业大学
项目金额: 60万元
中文摘要: 采用纳米杂化技术,构筑具有比强度高、比模量高、耐热性好和空间环境适应性强等性能于一体的POSS纳米杂化环氧-氰酸酯/碳纤维复合材料。在系统研究碳纤维/氰酸酯复合材料空间紫外和原子氧综合环境作用损伤效应基础上,设计和合成含POSS-TiO2结构的新型POSS,并利用其对环氧改性氰酸酯树脂体系进行杂化。采用电子万能试验机、EPR、DLTS 、TG-DTA、DSC、TEM和AFM等分析手段研究不同POSS添加量、尺寸、结构等对POSS纳米杂化环氧-氰酸酯/碳纤维复合材料界面性能、拉伸、冲击、压缩、耐热性等性能影响,探讨其增强机理。研究空间紫外和原子氧综合环境作用下POSS纳米杂化环氧-氰酸酯/碳纤维复合材料的力学性能、质量损失率、析气成分、析气率、内部微观缺陷、界面和表面等性能演化规律,并探讨其抗空间损伤机理。通过本项目研究,为我国长寿命航天器结构材料的研制、选材和评价打下坚实的理论和技术基础。
中文关键词: POSS;氰酸酯;复合材料;空间环境;损伤效应
英文摘要:
英文关键词: POSS;cyanate ester;composites;space environment;damage effect
项目名称: 基于p38MAPK信号通路研究回医烙灸治疗腰椎间盘退变的作用机制
项目编号: No.81360567
项目类型: 地区科学基金项目
立项/批准年度: 2013
项目学科: 医药、卫生
项目作者: 许建峰
作者单位: 宁夏医科大学
项目金额: 47万元
中文摘要: 用临床疗效确切的特色回医烙灸干预腰椎间盘退变(IDD)大鼠模型,分析p38 MAPK信号通路对软骨终板细胞和髓核细胞凋亡及细胞外IL-1、IL-6、MMPs 、TIMPs等基质环境的调控,探讨烙灸治疗IDD的作用机制。我们前期研究发现烙灸可减少髓核细胞的凋亡及椎间盘外基质中IL-6和 MMP-3的水平,IL-6和MMP-3是p38MAPK信号通路下游关键作用因子,同时p38MAPK可促进髓核细胞的凋亡,从而提出烙灸可能是通过介导p38MAPK信号通路治疗IDD的假说。本课题采用TUNEL法、免疫组化、RT-PCR、Western Blot等方法对椎间盘细胞凋亡、Bax、Bcl-2、P-p38MAPK、p38MAPK 、IL-1、IL-6、MMPs 、TIMPs等进行检测。验证烙灸通过介导p38MAPK信号通路治疗IDD的假说,阐明其治疗IDD的作用机制。本课题还有助于深化回医四液学说理论。
中文关键词: 腰椎间盘退变;回族医药;烙灸疗法;P38MAPK信号通路;
英文摘要: Our pre-clinical studies confirmed the efficacy of cautery moxibustion therapy of Hui medicine treatment of lumbar intervertebral disc degeneration(IDD).In the present study,through analyzing p38 MAPK signal pathway regulates apoptosis of lumbar endplate
英文关键词: Lumbar intervertebral disc degeneration;Hui medicine;Cautery moxibustion therapy;P38MAPK signal pathway;
项目名称: 面向异构众核架构的量子力学精度蛋白质分子动力学模拟大规模并行计算方法
项目编号: No.91430110
项目类型: 重大研究计划
立项/批准年度: 2014
项目学科: 数理科学和化学
项目作者: 李国辉
作者单位: 中国科学院大连化学物理研究所
项目金额: 65万元
中文摘要: 准确而又快速的蛋白质分子动力学模拟是生命科学、生物医药和生物能源等领域中最具挑战和前沿的研究课题之一。描述原子间相互作用物理模型的准确性和蛋白质构象取样的效率是上述计算成功的决定性因素。目前蛋白质分子动力学模拟采用经典分子力学模型因而很难精确描述细致微观相互作用;同时,现有蛋白质分子动力学模拟并行计算由于构象取样效率低而限制了计算结果的收敛速度。我们前期改进了副本互换蛋白质构象增强型采样方法并与量子力学精度蛋白质能量分块计算方法结合,在天河II机器上完成了28万CPU主核测试,并行效率达到32%。本项目将立足于上述研究基础,针对天河II和国产Exascale众核机器,提出更高效的构象采样方法,结合量子化学计算程序的众核移植和优化及分块算法的改进,实现量子力学精度蛋白质分子动力学模拟的大规模并行算法和软件。为我国超级计算机研发奠定坚实的理论基础以及上述领域的应用研究提供更好的研究工具。
中文关键词: 量子力学精度;蛋白质分子动力学模拟;增强型构象采样;量子化学分块方法;异构众核架构
英文摘要: Accurate and fast molecular dynamics (MD) simulation of protein is one of the most challenging and cutting-edge technologies in life sciences, biomedicine and bioenergy research field. The success of the MD simulation critically relies on how accurate the
英文关键词: Quantum Mechanical Accuracy;Molecular Dynamics Simulation of Proteins;Enhanced Conformational Sampling;Divide-and-Conquer Quantum Chemistry Method;Heterogeneous Many-core Architecture
近年来,以大模型为代表的新一代人工智能技术实现爆发式突破,其在自然语言处理、多模态交互等领域的能力跃迁,正深刻重构产业发展逻辑,成为推动经济高质量发展的核心驱动力。在此技术浪潮中,AI智能体(AIAgent)作为大模型的原生应用形态,凭借自主感知、规划决策、工具调用与持续学习的核心能力,完成了从技术概念到产业实践的关键跨越。与传统AI工具相比,AI智能体打破了人机交互依赖明确指令的局限,构建起数字世界与物理世界的智能连接桥梁,有效破解了大模型“有脑无手”的落地困境,成为释放人工智能全产业链价值的关键载体。本报告立足“人工智能+”行动深入实施的战略背景,系统梳理AI智能体的技术体系、产业应用现状与生态格局,深入剖析其驱动产业变革的核心机制,全面研判发展面临的瓶颈与突破方向,最终形成兼具理论深度与实践价值的研究结论,为政产学研用各界协同推进AI智能体创新发展、加速新质生产力培育提供决策参考。
摘要: 大型语言模型(LLMs)正迅速从文本生成器演化为强大的问题求解器。然而,许多开放任务要求具备批判性思维、多来源信息整合以及可验证的输出,这些超出了单轮提示或标准的检索增强生成(RAG)所能实现的能力。近期,大量研究开始探索 Deep Research(深度研究,DR),其目标是将 LLM 的推理能力与外部工具(如搜索引擎)相结合,从而使 LLM 具备作为研究型智能体执行复杂、开放式任务的能力。 本综述系统而全面地审视了深度研究系统,包括清晰的发展路线图、基础组成模块、实践层面的实现技术、关键挑战以及未来方向。具体而言,我们的主要贡献如下: (i) 我们形式化提出了一个三阶段的发展路线图,并将深度研究与相关范式区分开来; (ii) 我们介绍了四个关键组成部分:查询规划、信息获取、记忆管理与答案生成,并为每一部分提供了细粒度的子类目体系; (iii) 我们总结了优化技术,包括提示工程、监督微调以及智能体强化学习; (iv) 我们统一整理了评测标准与开放挑战,旨在为未来发展提供指导与推动。 随着深度研究领域的快速演进,我们将持续更新本综述,以反映该领域的最新进展。
经过大规模网页语料训练的大型语言模型(LLMs)正迅速从流畅的文本生成器演化为能够在实际复杂应用中执行长程推理的自主智能体 [224, 83, 465, 288]。它们在多个领域展现出强泛化能力,包括数学推理 [112, 466]、创造性写作 [95] 以及实用的软件工程 [118, 140, 166]。许多现实世界任务本质上是开放式的,要求批判性思维、基于事实的信息,以及能够独立成文的回应。这远远超出了单轮提示或静态参数化知识所能提供的能力范围 [122, 183, 289]。为弥补这一能力缺口,**Deep Research(深度研究,DR)**范式 [237, 97, 66, 481, 125, 202] 应运而生。DR 将 LLM 纳入一个端到端的研究工作流中,该工作流迭代式地分解复杂问题、通过工具使用获取证据,并将经过验证的见解综合为连贯的长篇回答。 尽管该领域发展迅速,但仍缺乏对 DR 的关键组成、技术细节与开放挑战进行系统性分析的全面综述。现有工作 [458, 31] 多集中于相关领域的发展,如检索增强生成(RAG)与基于 Web 的智能体系统 [401, 200, 285, 456, 316]。然而,与 RAG [89, 72] 相比,DR 采用更灵活、更自主的工作流,不依赖手工构建的流水线,并旨在生成连贯且基于证据的报告。因此,对其技术图景进行清晰梳理已成为紧迫但仍具挑战性的任务。本综述通过提供对 DR 的全面综合来填补这一空白:将其核心组件映射到代表性的系统实现上,整合关键技术与评测方法,并为建立一致的基准测试和推动 AI 驱动的研究持续发展奠定基础。 在本综述中,我们提出了一个面向 DR 系统的三阶段发展路线图,展示其从智能体式信息寻求到自主科学发现等广泛应用。基于该路线图,我们总结了常见 DR 系统的任务求解工作流中的关键组成部分。具体而言,我们介绍 DR 的四个基础组件: (i) 查询规划:将初始输入查询分解成一系列更简单的子查询 [250, 426]; (ii) 信息获取:按需调用外部检索、网页浏览或多种工具 [167, 221]; (iii) 记忆管理:通过受控更新或折叠机制保证与任务求解相关的上下文 [243]; (iv) 答案生成:输出具有明确来源标注的综合性结果,例如科学报告。 这一范围区别于标准 RAG [89, 72] 技术,后者通常将检索视为启发式增强步骤,而不具备灵活的研究工作流或更广泛的行动空间。我们同时介绍如何优化 DR 系统以有效协调这些组件,并将现有方法划分为三类: (i) 工作流提示(workflow prompting); (ii) 监督微调(SFT); (iii) 端到端强化学习(RL)。 本文的结构安排如下:第 2 节给出 DR 的明确定义及其边界;第 3 节介绍 DR 的四个关键组成部分;第 4 节介绍构建 DR 系统的技术细节;第 5 节总结重要的评测数据集与资源;第 6 节讨论未来方向中的挑战。 综上,本综述的主要贡献如下: (i) 我们形式化了 DR 的三阶段路线图,并清晰地区分其与标准检索增强生成等相关技术的差异; (ii) 我们介绍了 DR 系统的四个关键组件,并为每一组件提供细粒度的子类目体系,以全面呈现研究循环; (iii) 我们总结了构建 DR 系统的详细优化方法,为工作流提示、监督微调与强化学习提供实践性洞见; (iv) 我们整合评测标准与开放挑战,旨在支持可比性报告并引导未来研究。
Deep Research(DR)旨在赋予大型语言模型(LLMs)一个端到端的研究工作流,使其能够作为智能体,以最少的人类监督生成连贯且基于来源证据的报告。此类系统自动化整个研究循环,涵盖规划、证据获取、分析与报告撰写。 在 DR 框架下,LLM 智能体负责规划查询、从异构来源(如网页、工具、本地文件)获取并过滤证据、维护和更新工作记忆,并综合生成具有可验证性且带有明确引用的回答。下面,我们正式介绍一个三阶段的发展路线图,用以刻画快速演进、以能力为导向的 DR 研究图景,并将其与传统 RAG 范式进行系统对比。
我们将 DR 视为一种能力演进轨迹,而非价值层级。以下三个阶段描绘了系统可可靠执行的能力从“精确证据获取”到“可读分析整合”,再到“形成可辩护洞见”的逐步扩展。
第一阶段的系统主要擅长寻找正确的来源并提取答案,几乎不进行综合。这类系统通常会对用户查询进行重写或分解以提升召回率,检索并重排序候选文档,应用轻量过滤或压缩,并生成带有明确引用、简洁而准确的答案。核心强调点是:忠实于检索内容与可预测的运行效率。 典型应用包括开放域问答 [227, 165]、多跳问答 [425, 344, 265] 以及其他信息寻求任务 [271, 444, 333, 70, 215],这些任务的“真值”通常局限于少量可检索来源。 评测重点包括: * 检索 recall@k * 答案精确匹配 * 引文正确性 * 端到端延迟
体现了该阶段对每 token 的准确性与操作效率的关注。
第二阶段的系统跳脱单点事实提取,能够生成连贯、结构化的报告,整合来自多个异构来源的证据,并处理冲突与不确定性。研究循环在此阶段变得显式迭代:系统规划子问题、从多种原始内容(如 HTML [323]、表格 [44, 226]、图表 [208, 208])检索与抽取关键证据,最终综合为叙事性报告。 典型应用包括市场与竞争分析 [469, 347]、政策简报 [356]、满足复杂约束的行程规划 [331],以及其他长程问答任务 [66, 434, 378, 49]。 评测重点从短文本的表层匹配转向长文本质量,包括: * 细粒度事实性 [43, 216] * 引文可验证性 [310, 86] * 结构连贯性 [21] * 关键点覆盖度 [379]
Phase II 以适度增加的计算与复杂度换取显著提升的清晰度、覆盖度与决策支持能力。
第三阶段代表着 DR 的更广阔、更具野心的发展方向,旨在让智能体推进科学理解与创造,而不仅仅是信息整合。在此阶段,DR 智能体不仅要汇聚证据,还需能够: * 生成假设 [490] * 执行实验验证或消融研究 [223] * 批判已有论点 [498] * 提出新的观点 [386]
典型应用包括论文审稿 [506, 248, 498]、科学发现 [460, 292, 291] 与实验自动化 [362, 472]。 评测重点包括: * 发现的创新性与洞见性 * 论证结构的连贯性 * 结论的可复现性(包括是否能够从引用来源或代码重新推导结果) * 不确定性校准与透明性
许多现实任务本质上是开放式的,需要批判性思维、基于事实的信息,以及可独立成文的回答。这些需求暴露出现有方法(包括传统 RAG 或简单扩大 LLM 参数规模)难以解决的核心局限。以下总结了三类关键挑战:
传统 RAG 工作流基于静态检索,依赖预先索引的语料库 [232, 225]。然而现实任务通常要求主动与动态环境交互,如搜索引擎、Web API、代码执行器等 [487, 223, 362]。 DR 系统扩展了这一范式,使 LLM 能够执行多步、工具增强的交互,从而获取最新信息、执行操作并在数字生态中验证假设。
研究型任务通常包含多子任务协作 [378]、任务上下文管理 [411],以及中间过程的迭代优化 [290]。 DR 通过闭环控制与多轮推理支持智能体实现自主规划、修正与优化,以达成长程目标。
LLM 在开放式任务中容易产生幻觉与不一致性 [109, 471, 123, 13, 52]。 DR 系统通过可验证机制,将自然语言输出与真实证据对齐,从而构建更可靠的人类—智能体交互接口。
Agentic AI(智能体化人工智能)代表了人工智能领域的一场变革性转向。然而,由于其发展速度迅猛,当前学界对其概念的理解仍相对碎片化,常常将现代神经系统与过时的符号模型混为一谈——这一现象被称为“概念性回溯(conceptual retrofitting)”。本综述旨在打破这一混乱,通过提出一个全新的“双范式框架”,将智能体系统划分为两条截然不同的谱系:符号/经典范式(依赖算法规划与持久状态)与神经/生成式范式(依赖随机生成与提示驱动的编排)。
基于对 2018–2025 年间 90 篇研究的 PRISMA 系统综述方法,我们围绕该框架从三个维度展开全面分析: (1) 各范式的理论基础与架构原则; (2) 在医疗、金融与机器人等领域的具体实现,展示应用约束如何决定范式选择; (3) 不同范式特有的伦理与治理挑战,揭示风险模式与缓解策略的差异性。
我们的分析表明,范式选择具有战略性:符号系统在安全关键领域(如医疗)中占据主导,而神经系统则更适用于数据丰富、需要高度适应性的场景(如金融)。此外,我们识别出关键研究缺口,包括:符号系统在治理模型上的显著不足,以及构建混合神经–符号架构的迫切需求。
最终,本研究提出了一条战略路线图,指出智能体化 AI 的未来不在于某一范式的单独取胜,而在于两者的有机融合,以构建既具适应性又具可靠性的系统。此项工作为未来在智能体系统的研究、开发与政策制定方面提供了必备的概念工具包,以推动稳健且可信赖的混合智能系统的发展。
**关键词:**智能体化 AI · 人工智能 · 系统性综述 · 神经架构 · 符号 AI · 多智能体系统 · AI 治理 · 神经–符号 AI
人工智能(AI)领域正经历一场范式转移:从构建被动的、任务特定的工具,转向工程化能够展现真正“能动性(agency)”的自主系统。现代智能体化 AI 系统(Wissuchek and Zschech 2025;Viswanathan et al. 2025)具备主动规划、上下文记忆、复杂工具使用,以及基于环境反馈自适应行为等能力。这类系统不再只是问题求解器,而是协作伙伴,能够动态感知复杂环境、推理抽象目标,并自主编排一系列行动——无论是独立运行还是作为复杂多智能体生态系统的一部分(Xie et al. 2024;Du et al. 2025)。 为了建立清晰且精确的概念基础,我们首先区分该领域的核心概念。AI 智能体(或单智能体系统)指为完成某项目标而设计的自包含自治系统。它主要以独立方式运行,虽然可能与工具或 API 交互,但其能动性体现为自治性、主动性,以及能够独立完成任务的能力。 例如,一个基于大型语言模型(LLM)的单智能体若被赋予任务“为一个新的移动应用撰写完整的项目提案”,它将会自主拆解任务、开展研究、撰写各部分内容,并完成最终文档的格式化。 相比之下,智能体化 AI(Agentic AI)是一个更广泛的领域与架构范式,旨在构建能够展现能动性的系统。关键在于,它通常涉及多智能体系统(MAS)的编排,其中多个专门化智能体协同工作,通过协调与通信来解决单一智能体无法胜任的复杂问题。 例如,一个用于执行相同任务的智能体化 AI 系统将部署一组专业智能体:由项目管理智能体负责将任务拆分为子目标,研究智能体收集市场数据,写作智能体撰写内容,而质量保障智能体对结果进行审查。他们之间的协作流程正是智能体化 AI 的典型体现。 总结而言,可以将 AI 智能体视为一个功能强大的“单个工作者”,而智能体化 AI则代表一种利用能动性的原则,通常通过设计并管理整支智能体团队来实现。 然而,这一快速演进也带来了概念上的碎片化与时代错置。先前研究指出的关键问题是概念性回溯(conceptual retrofitting)——即错误地使用经典符号框架(如 BDI 模型(Archibald et al. 2024)或 PPAR 感知–规划–行动–反思循环(Zeng et al. 2024;Erdogan et al. 2025))来描述基于大型语言模型(LLM)的现代系统(Plaat et al. 2025),而这些系统在根本上依赖随机生成与提示驱动的编排。这类做法模糊了 LLM 智能体的真实操作机制(Gabison and Xian 2025;Wang et al. 2024;Zhao et al. 2023;Chen et al. 2024),并人为制造了不同架构范式之间的虚假连续性。
已有多篇综述对智能体化 AI 的部分方面进行了探讨,但大多数研究要么范围有限,要么聚焦于单一技术层面、应用领域或高层概念,未能呈现该领域的全貌,也未有效回应概念性回溯的核心挑战。表 1 对这些综述的关注点、贡献与局限性进行了总结。 为解决这些问题,本文首先建立清晰的历史语境(如图 1 所示),展示 AI 的演化历程可分为五个彼此重叠但相对独立的时代:
该时代奠定了 AI 的最初愿景,以逻辑与显式知识为基础。MYCIN、DENDRAL 等专家系统(Swartout 1985)依赖手工构建的符号规则,体现了一种自上而下、演绎式的“纯符号范式”。
这一转变阶段摆脱了完全硬编码的逻辑,转向从数据中学习。尽管仍高度依赖人工设计特征,但统计学习模型(如 SVM、决策树)推动了分类、推荐等应用发展,为后续深度学习奠定基础。
深度神经网络的普及使得系统能够自动学习层级表征,这一时代革新了视觉、语音与文本的感知能力。然而,这些模型仍主要作为强大的模式识别器,而非自治智能体。
GAN 的突破与 Transformer 架构(2017)推动了 LLM(如 GPT、BERT)的快速发展,使 AI 从感知迈向生成,能够合成连贯的文本、代码与媒体,为现代智能体化 AI 提供了核心底座——通用、强大的统计推理引擎。
这一前沿阶段聚焦于利用 LLM 的生成能力实现行动与自治。此时代的典型系统包括 AutoGPT 等能够通过规划与工具使用来追求目标的智能体(Durante et al. 2024;Masterman et al. 2024;Piccialli et al. 2025),以及向多智能体系统演化的高级框架,如 CrewAI 与 AutoGen(Acharya et al. 2025;Viswanathan 2025;Plaat et al. 2025;Schneider 2025;Hosseini and Seilani 2025)。与符号范式中的算法推理不同,这一阶段的能动性源自生成式模型的随机编排机制。
这一历史脉络揭示了一个关键事实:智能体化 AI 并非符号 AI 的线性延伸,而是建立在完全不同的神经架构基础之上。为此,我们提出一个全新的概念框架(图 2),以明确区分智能体化 AI 的符号谱系与神经谱系,从而避免概念性错置,并提供统一的理论视角。
提出全新的双范式分类法
引入并应用一个新的分析框架(图 2),明确区分符号与神经谱系,避免概念性回溯并实现精准分类。 1. 架构澄清
阐明现代神经框架的运行原理,如提示链式推理与对话编排机制,而非符号式规划。 1. 实证映射
基于 PRISMA 方法系统性调研 90 篇文献,并使用双范式框架对其进行分类,分析研究趋势并基于正确标准评估其架构。 1. 治理锚定
将伦理、责任与对齐挑战嵌入到各范式的技术背景中,确保在正确的技术语境下讨论安全问题。
本文的结构如下:第 2 节提出理论框架与双范式分类法;第 3 节详述系统性方法;第 4 节基于范式分析呈现文献研究结果;第 5 节讨论启示、局限与未来方向;第 6 节总结主要贡献。
自主武器系统(AWS)的发展——有时也带有“致命性”标签,缩写为LAWS——多年来一直处于激烈讨论之中。众多政治、学术或法律机构及行为体都在辩论这些技术带来的后果和风险,特别是其伦理、社会和政治影响,许多声音呼吁严格监管甚至全球禁止。尽管这些武器备受公众关注且被认为影响重大,但“AWS”这一术语具体指代哪些技术以及它们具备何种能力,却往往出人意料地不明确。AWS可以指无人机、航空母舰、无人空中/地面/海上载具、机器人及机器人士兵,或计算机病毒等网络武器。
这种不确定性之所以存在,尽管(或许正是因为)已有大量定义试图从功能上(例如“一旦激活,自主武器‘无需操作员进一步干预即可选择和攻击目标’”:美国国防部,2023年:第21页)或概念上(源自对自主系统、人工智能或机器学习的理论化)来明确该术语。定义仍为不同类型的技术留下了广阔空间,并且结合关于人工智能的更广泛讨论,也为未来发展的潜力和预测提供了可能。除了术语的模糊性,这些系统在何种意义上以及在多大程度上可被称为“自主”的本质也依然含糊不清。尽管自动化能力的发展无疑在推进(Scharre, 2018; Schwarz, 2018; Packer and Reeves, 2020),人类能动性和干预方式的程度不断降低,但完全超越人类控制、因此被许多人担忧的完全自主武器,在很大程度上仍是一种概念上的可能性,而非实际的军事现实。
这些模糊性导致了巨大的意义空白,而这些空白又往往被想象所填充——这是新技术,特别是人工智能的常见做法(Suchman, 2023)。潜在的现实可以扮演重要角色,因为它们是将专业知识传递到社会其他领域(包括新闻、政策制定、研究、教育和民主决策过程)的工具。因此,关于AWS功能及其后果的看法,受到军事、国家和技术未来想象的启发和塑造。这些想象包括地缘政治情景、伦理问题、国家政策或科幻小说。在安全与军事政策中,这些不同现实之间的相互联系甚至被用作一种方法论——例如,“红队演练”——这意味着应用对潜在未来的创造性虚构描述来为实际决策提供信息(The Red Team, 2021)。另一种应用是兵棋推演,这是一种预见未来军事场景的方法,其起源至少可追溯至19世纪,但已适应当代技术和媒体环境,包括虚拟现实和使用大语言模型的基于人工智能的模拟(Goecks and Waytowich, 2024)。
自主武器的前提,被视为占据着一个自身特有的混合空间,这促使我们探索随之而来的无数现实。本书的基本原理认为,只有承认实际技术发展与其相关的愿景和虚拟场景之间持续而复杂的动态互动,才能理解所讨论的这些现实。正是在这种不确定性——想象、可能性和虚构在此交织——的背景下,自主武器变得极具影响力。它们激发出情感、话语、鼓动、(反)行动、投资、竞争、政策或技术与军事蓝图。
关于自主武器主题的出版物通常侧重于其法律、政治或伦理影响(例如,Bhuta等人,2016;Krishnan,2016),这是评估这些技术的第一层级。也有一些著作讨论了其独特的表征(Graae and Maurer, 2021),以及我们见证和体验它们的方式(Bousquet, 2018; Richardson, 2024)。这些著作的基础也基于前面概述的不同现实。本书引入另一种分析自主武器现实的方法,提出一种第二层级的方法:例如,一个伦理问题不仅仅被框定为伦理问题本身,即沿着提出以下规范性问题的思路:“自动化杀人机器会引发哪些道德问题?” 在本书建议的方法中,伦理问题反而被理解为一个促成因素,它有助于在大众文化、政治、新闻或研究中构建、传播和维持对致命性AWS的特定理解。简言之,伦理话语共同创造了其对象的现实。因此,本书所采取的视角将AWS的不同现实置于前台,进而旨在为现有的辩论揭示其(常常是隐含的)基本假设。
本书这篇引言性章节首先勾勒了军事装备日益自动化的技术和政治发展进程。这些发展在理论上被阐述为既具构成性又具述行性,以涵盖全球范围内在理论和实践中对AWS的动态变化和不同理解。随后,本章就这些现实提出了六点思考,有助于界定和巩固AWS的动态含义,这些含义往往在公众、军事和监管领域受到极大关注。章节最后概述了全书的结构并简要总结了各章的贡献。
全书结构分为三个独立部分,分别探讨自主武器的当前现实。每个部分都从特定的视角范式分析自主武器:1. 叙事与理论,2. 技术与物质性,以及 3. 政治与伦理。每个部分的开篇由一位艺术家及其对自主武器的构想引入。这种划分基于对跨越这些领域所阐发的不同意义的分析,这些意义构成了AWS的现实,并强有力地影响着如何感知和对待这项技术。