检索结果-内蒙古大学图书馆

图学学报 2016年第3期37卷 302-307页

作者：董兰芳章恒陈骏雄中国科学技术大学计算机科学与技术学院安徽合肥230027 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027

基于光滑粒子动力学(SPH)方法模拟流体时流体表面张力的作用在固液、气液交界处不可忽视,其影响模拟的准确性和视觉真实感。目前已有的表面张力模型如连续表面力(CSF)模型、粒子间相互作用力(IIF)模型都存在各自的缺陷。针对IIF模型模... 详细信息

基于光滑粒子动力学(SPH)方法模拟流体时流体表面张力的作用在固液、气液交界处不可忽视,其影响模拟的准确性和视觉真实感。目前已有的表面张力模型如连续表面力(CSF)模型、粒子间相互作用力(IIF)模型都存在各自的缺陷。针对IIF模型模拟表面张力时所产生的粒子非物理聚集、流体表面形状不规则等现象,采用基于类Lennard-Jones势函数的分子间聚斥力对表面张力建模,并定义了基于法向差的SPH张力修正项以解决IIF模型不能保证流体表面面积最小化问题。实验结果表明,该方法能够稳定和正确地模拟两相交界处的表面张力的效果。

关键词：计算机图形学流体模拟光滑粒子动力学方法表面张力粒子间相互作用力模型

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基于动态阈值哈希的大规模遥感影像快速内容检索方法

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测绘通报 2019年第8期 34-38,53页

作者：强永刚肖志峰陈欢欢闫丽阳中国科学技术大学计算机科学与技术学院安徽合肥230027 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079

随着我国遥感对地观测技术的快速发展,接收和存档的遥感影像数据量呈指数级增长,传统的检索方法难以在超大的遥感影像数据量上进行快速内容检索,造成遥感影像检索技术缺乏突破性进展,使得我国遥感影像利用率和利用效率受到限制。本文提... 详细信息

随着我国遥感对地观测技术的快速发展,接收和存档的遥感影像数据量呈指数级增长,传统的检索方法难以在超大的遥感影像数据量上进行快速内容检索,造成遥感影像检索技术缺乏突破性进展,使得我国遥感影像利用率和利用效率受到限制。本文提出了一种创新的哈希索引方法,该方法根据特征向量的空间分布情况动态生成向量的哈希编码,可对高维的遥感影像特征向量进行低维编码,大大降低了检索计算量,可显著提高大规模遥感影像库内容检索的准确率和效率。在天地图数据集的检索试验表明本文提出方法在准确度和检索效率上均有显著提升,有较大的应用潜力。

关键词：遥感影像检索哈希算法特征索引降维

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串联重复序列比对的位置筛选方法

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计算机应用研究 2024年第7期41卷 2160-2164页

作者：温华铭徐云杨金宝中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230027 安徽省高性能计算重点实验室合肥230027 华中农业大学信息学院武汉430070

串联重复序列是基因组构建的困难片段,由于其重复单元之间的相似性与其拷贝数的不确定性,在序列比对时容易定位到多个候选位置,如何快速而准确地筛选出正确的比对位置是一项挑战。现有方法使用种子(从测序片段中选取的短序列)来定位并... 详细信息

串联重复序列是基因组构建的困难片段,由于其重复单元之间的相似性与其拷贝数的不确定性,在序列比对时容易定位到多个候选位置,如何快速而准确地筛选出正确的比对位置是一项挑战。现有方法使用种子(从测序片段中选取的短序列)来定位并扩展候选比对位置,但挑选种子时未考虑串联重复序列特性。因此,提出了一种串联重复序列比对的位置筛选方法,其通过计算稀有kmer(长度为k的子序列)序列的相似性来筛选比对结果。此外,采用合并稀有kmer的策略加速计算,并利用基于编辑距离的模糊查找以提高过滤信息密度。实验结果表明,在模拟数据集上提高比对结果的召回率与准确率的同时,该方法比现有方法快约2倍,且具有良好的并行加速性能。

关键词：串联重复单分子实时测序序列比对种子-扩展法

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多基因组索引研究及其改进序列比对算法

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计算机工程 2018年第3期44卷 42-46页

作者：何忠峭徐云中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230027 安徽省高性能计算重点实验室合肥230027 国防科学技术大学高性能计算协同创新中心长沙410073

目前的多基因组比对算法需要大量时间和内存开销,多基因组索引(MuGI)的比对算法速度较快,但未能利用多基因组重复信息。为此,提出一种改进的MuGI索引比对算法。运用带单核苷酸多态性剪枝的动态种子扩展算法及多基因组的重复信息,提高比... 详细信息

目前的多基因组比对算法需要大量时间和内存开销,多基因组索引(MuGI)的比对算法速度较快,但未能利用多基因组重复信息。为此,提出一种改进的MuGI索引比对算法。运用带单核苷酸多态性剪枝的动态种子扩展算法及多基因组的重复信息,提高比对速度。同时采用按需读取索引的内存管理策略,提高算法的空间效率。实验结果表明,改进算法仅需6 GB运行内存,即可在1 092人基因组上进行比对,并且误配阈值为5的比对速度为MuGI算法的3倍左右。

关键词：序列比对个人基因组计划千人基因组计划下一代测序多基因组算法

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深度卷积的软硬件协同优化设计与实现

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高技术通讯 2022年第7期32卷 696-707页

作者：齐豪刘少礼李威中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230026 上海寒武纪信息科技有限公司上海201306 中国科学院计算技术研究所处理器芯片国家重点实验室北京100190

近年来,深度学习技术被广泛应用。由于移动设备同时受到算力和功耗的限制,很多轻量级的网络被提出,比如Xception、MobileNet系列等。在这些轻量级网络中,深度卷积的层数占网络中所有卷积层数的31%~50%,故如何优化深度卷积的运算是一个... 详细信息

近年来,深度学习技术被广泛应用。由于移动设备同时受到算力和功耗的限制,很多轻量级的网络被提出,比如Xception、MobileNet系列等。在这些轻量级网络中,深度卷积的层数占网络中所有卷积层数的31%~50%,故如何优化深度卷积的运算是一个值得研究的问题。通用中央处理器(CPU)、固定运算器长度的单指令多数据流(SIMD)处理器均无法高效处理神经网络中的各种规模的深度卷积,性能较低。针对这一问题,本文提出了一种软硬件结合的方法优化深度卷积的计算,通过一个多种权值传输模式的硬件架构设计,结合软件模式选择、数据拆分等优化方式,在提高运算效率的同时减少了访存量。实验结果表明,使用该方法实现的深度卷积加速器,相比通用CPU最大可达9.3倍的性能加速,相比运算器长度为64的单核SIMD处理器最大可达29.3倍的性能加速。

关键词：神经网络深度卷积加速器软硬件协同优化计算效率

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基于月球的吉林一号卫星在轨辐射定标研究

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中国空间科学技术（中英文） 2024年第2期44卷 154-163页

作者：胡柯杜文亮解延浩杨松舒敏徐天弈蔡伟吴昀昭中国科学院紫金山天文台行星科学重点实验室南京210034 中国科学技术大学天文与空间科学学院合肥230026 中国矿业大学计算机科学与技术学院徐州221116 长光卫星技术股份有限公司长春130102 澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078

为了使吉林一号卫星遥感数据得到更好的应用,利用月球为辐射源对吉林一号光谱卫星进行了在轨绝对辐射定标研究,以对实验室定标系数进行改进。考虑到定标系数具有时效性,将观测数据按时间分组后定标,利用ROLO模型计算卫星观测时刻月球辐... 详细信息

为了使吉林一号卫星遥感数据得到更好的应用,利用月球为辐射源对吉林一号光谱卫星进行了在轨绝对辐射定标研究,以对实验室定标系数进行改进。考虑到定标系数具有时效性,将观测数据按时间分组后定标,利用ROLO模型计算卫星观测时刻月球辐照度,构建ROLO模型值与卫星观测值之间的关系并进行最小二乘拟合,从而获得19个谱段的两组定标系数。最后,将定标结果与吉林一号场地定标、高分四号卫星和SeaWiFS月球观测数据进行对比验证。结果表明:对月定标结果稳定,两组定标系数线性拟合的不确定度分别为1.72%和1.24%;在光谱形状上,利用月球定标后月球光谱曲线平滑,光谱形状与月球辐射特性一致,与场地定标相比,各波段相对大小在定性上得到极大改善;在绝对辐射值上,定标结果与高分四号卫星月球辐照度平均相对误差为8.1%,与SeaWiFS两个波段的平均误差为0.90%和7.42%。本研究说明月球定标是卫星在轨辐射定标及真实性检验的有效途径。

关键词：吉林一号月球定标 ROLO模型辐射定标

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基于机器学习的日冕仪图像分类方法研究

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天文学报 2020年第4期61卷 129-139页

作者：单家辉封莉袁汉青张岩钟忺甘为群黎辉黄宇中国科学院紫金山天文台南京210023 中国科学院暗物质和空间天文重点实验室南京210023 武汉理工大学计算机科学与技术学院武汉430070 中国科学技术大学天文与空间科学学院合肥230026 南京大学计算机软件新技术国家重点实验室南京210023

日冕物质抛射(Coronal Mass Ejection,CME)的检测是建立CME事件库和实现对CME在行星际传播的预报的重要前提.通过Visual Geometry Group(VGG)16卷积神经网络方法对日冕仪图像进行自动分类.基于大角度光谱日冕仪(Large Angle and Spectro... 详细信息

日冕物质抛射(Coronal Mass Ejection,CME)的检测是建立CME事件库和实现对CME在行星际传播的预报的重要前提.通过Visual Geometry Group(VGG)16卷积神经网络方法对日冕仪图像进行自动分类.基于大角度光谱日冕仪(Large Angle and Spectrometric Coronagraph Experiment,LASCO)C2的白光日冕仪图像,根据是否观测到CME对图像进行标记.将标记分类的数据集用于VGG模型的训练,该模型在测试集分类的准确率达到92.5%.根据检测得到的标签结果,结合时空连续性规则,消除了误判区域,有效分类出CME图像序列.与Coordinated Data Analysis Workshops(CDAW)人工事件库比较,分类出的CME图像序列能够较完整地包含CME事件,且对弱CME结构有较高的检测灵敏度.未来先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory,ASO-S)卫星的莱曼阿尔法太阳望远镜将搭载有白光日冕仪(Solar Corona Imager,SCI),使用此分类方法将该仪器产生的日冕图像按有无CME分类.含CME标签的图像将推送给中国的各空间天气预报中心,对CME进行预警.

关键词：太阳:日冕物质抛射技术:图像处理方法:数据分析

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面向Open64的OpenMP程序优化

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计算机系统应用 2016年第1期25卷 154-159页

作者：刘京郑启龙李彭勇郭连伟中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230027 中国科学技术大学安徽省高性能计算重点实验室合肥230027

Open MP规范了一系列的编译制导、环境变量和运行库,具有简单、可移植、支持增量并行等优点.但同时,采用FORK-JOIN模型所引起的频繁的线程管理开销也是制约Open MP程序性能的瓶颈之一.本文讨论了如何利用并行区的合并与扩展,实现并行区... 详细信息

Open MP规范了一系列的编译制导、环境变量和运行库,具有简单、可移植、支持增量并行等优点.但同时,采用FORK-JOIN模型所引起的频繁的线程管理开销也是制约Open MP程序性能的瓶颈之一.本文讨论了如何利用并行区的合并与扩展,实现并行区的重构,并在此基础上利用Open64的IPA优化部件所提供的全局间过程分析能力,实现跨越过程边界的并行块的合并.最终实验表明,该方法有效地改进了Open MP程序的运行性能.

关键词：增量化并行线程管理 IPA 并行区扩张

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基于MapReduce的增量矩阵乘法设计

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计算机系统应用 2016年第9期25卷 176-182页

作者：张沛然徐云中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230027 中国科学技术大学安徽省高性能计算重点实验室合肥230027

矩阵乘法是许多应用中的核心计算,在这些应用中只是少量矩阵元素发生改变,如果全量重新计算则工作量很大,因此增量计算是解决该问题的有效手段.本文提出了一种基于Map Reudce模型的增量矩阵乘法计算方法,以及计算矩阵中变化元素的高效... 详细信息

矩阵乘法是许多应用中的核心计算,在这些应用中只是少量矩阵元素发生改变,如果全量重新计算则工作量很大,因此增量计算是解决该问题的有效手段.本文提出了一种基于Map Reudce模型的增量矩阵乘法计算方法,以及计算矩阵中变化元素的高效识别方法,通过利用矩阵元素的摘要信息快速计算出变化元素,然后将矩阵乘法计算过程转换为一系列等价的连接问题,实现了一种有效的矩阵乘法增量计算.对于矩阵元素变化率较小的情形,计算实验表明提出的方法计算时间上明显优于全量重新计算方法.

关键词：矩阵乘法增量计算 MapReduce

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魂芯DSP上复数类型的支持和优化

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计算机系统应用 2017年第9期26卷 40-45页

作者：王玉林郑启龙赵高义中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230027 中国科学技术大学安徽省高性能计算重点实验室合肥230027

魂芯DSP是一款采用VLIW和SIMD架构的针对高性能计算领域而设计的32bit静态标量数字信号处理器.为了满足数字高性能计算的性能要求,魂芯DSP提供了丰富的复数指令,而编译器不能直接利用这些复数指令来提升编译性能.因此针对魂芯DSP芯片提... 详细信息

魂芯DSP是一款采用VLIW和SIMD架构的针对高性能计算领域而设计的32bit静态标量数字信号处理器.为了满足数字高性能计算的性能要求,魂芯DSP提供了丰富的复数指令,而编译器不能直接利用这些复数指令来提升编译性能.因此针对魂芯DSP芯片提供了大量的复数类操作指令的特点,在传统开源编译器Open64的编译框架基础上进行研究,实现了复数作为编译器基础类型和复数运算操作的支持.同时,通过识别特定的复数类操作的模式利用魂芯DSP上的复数类指令对程序编译优化.实验结果表明,该实现方案在魂芯DSP编译器上对复数程序优化后能够取得平均5.28的加速比.

关键词：编译优化分簇体系DSP 复数指令 Open64编译器

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