清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

SNM Radiation Signature Classification Using Different Semi-Supervised Machine Learning Models

机器学习 计算机科学 人工智能 监督学习 卷积神经网络 支持向量机 人工神经网络
作者
Jordan Stomps,Paul P. H. Wilson,Kenneth Dayman,Michael J. Willis,James Ghawaly,D. E. Archer
出处
期刊:Journal of nuclear engineering [MDPI AG]
卷期号:4 (3): 448-466
标识
DOI:10.3390/jne4030032
摘要

The timely detection of special nuclear material (SNM) transfers between nuclear facilities is an important monitoring objective in nuclear nonproliferation. Persistent monitoring enabled by successful detection and characterization of radiological material movements could greatly enhance the nuclear nonproliferation mission in a range of applications. Supervised machine learning can be used to signal detections when material is present if a model is trained on sufficient volumes of labeled measurements. However, the nuclear monitoring data needed to train robust machine learning models can be costly to label since radiation spectra may require strict scrutiny for characterization. Therefore, this work investigates the application of semi-supervised learning to utilize both labeled and unlabeled data. As a demonstration experiment, radiation measurements from sodium iodide (NaI) detectors are provided by the Multi-Informatics for Nuclear Operating Scenarios (MINOS) venture at Oak Ridge National Laboratory (ORNL) as sample data. Anomalous measurements are identified using a method of statistical hypothesis testing. After background estimation, an energy-dependent spectroscopic analysis is used to characterize an anomaly based on its radiation signatures. In the absence of ground-truth information, a labeling heuristic provides data necessary for training and testing machine learning models. Supervised logistic regression serves as a baseline to compare three semi-supervised machine learning models: co-training, label propagation, and a convolutional neural network (CNN). In each case, the semi-supervised models outperform logistic regression, suggesting that unlabeled data can be valuable when training and demonstrating value in semi-supervised nonproliferation implementations.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Jus完成签到,获得积分10
9秒前
种下梧桐树完成签到 ,获得积分10
17秒前
24秒前
littleyi发布了新的文献求助10
29秒前
虎牙少年完成签到,获得积分10
36秒前
慕青应助littleyi采纳,获得10
39秒前
氿瑛完成签到,获得积分10
45秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
56秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
56秒前
奶奶的龙应助科研通管家采纳,获得10
56秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
56秒前
1分钟前
xiang完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
奶奶的龙应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
奶奶的龙应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
hu完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
hu发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
大雁完成签到 ,获得积分0
3分钟前
老老熊完成签到,获得积分10
4分钟前
Una完成签到,获得积分10
4分钟前
合作完成签到 ,获得积分10
4分钟前
欣欣完成签到,获得积分10
4分钟前
一天完成签到 ,获得积分10
4分钟前
甜甜的静柏完成签到 ,获得积分10
4分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
奶奶的龙应助科研通管家采纳,获得30
4分钟前
sujingbo完成签到 ,获得积分10
4分钟前
5分钟前
5分钟前
6分钟前
6分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5755732
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5498033
关于积分的说明 15381526
捐赠科研通 4893640
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2632305
邀请新用户注册赠送积分活动 1580173
关于科研通互助平台的介绍 1536016