检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机研究与发展 2011年第7期48卷 1298-1306页

作者：朱英杰李淳芃马万里夏时洪张铁林王兆其中国科学院计算技术研究所虚拟现实实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100049 中国酒泉卫星发射中心发射测试站甘肃酒泉732750

沉浸式虚拟装配是一种"人在回路"的虚拟现实系统,可用于大型设备的设计及装配人员的培训等领域.作为其关键技术之一,如何实现"真实"人对"虚拟"物体的操作,仍是一项具有挑战性的工作.针对这一问题,提出了... 详细信息

沉浸式虚拟装配是一种"人在回路"的虚拟现实系统,可用于大型设备的设计及装配人员的培训等领域.作为其关键技术之一,如何实现"真实"人对"虚拟"物体的操作,仍是一项具有挑战性的工作.针对这一问题,提出了一种基于交互区和状态机的物体交互特征建模方法.通过交互区,虚拟物体可理解用户的操作意图,并据此发生相应的状态转换,进而正确监测用户的交互行为.该方法可实现包括使用工具在内的复杂装配操作以及对装配流程的管理控制.通过在实际项目中的应用验证了该方法的有效性.

关键词：沉浸式虚拟装配人机交互交互特征交互区流程控制

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基于超低延迟SSD的页交换关键技术

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计算机研究与发展 2024年

作者：王紫芮 * 蒋德钧处理器芯片全国重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 先进计算机系统研究中心(中国科学院计算技术研究所) 中国科学院大学

随着内存密集型应用的快速发展，应用对单机内存容量的需求日益增大.然而，受到颗粒密度的限制，内存容量的扩展度较低.页交换机制是进行内存扩展的经典技术，该机制通过将较少使用的内存页面暂存在存储设备，以达到扩展内存的目的.过... 详细信息

随着内存密集型应用的快速发展，应用对单机内存容量的需求日益增大.然而，受到颗粒密度的限制，内存容量的扩展度较低.页交换机制是进行内存扩展的经典技术，该机制通过将较少使用的内存页面暂存在存储设备，以达到扩展内存的目的.过去页交换机制由于慢速磁盘的读写速度限制，无法被广泛应用.近年来，得益于超低延迟固态硬盘（solid state drive, SSD）的快速发展，页交换机制可以利用其低延迟的读写特性，提升页交换效率.然而，在低I/O延迟的情况下，传统页交换机制的I/O栈存在巨大的软件开销.首先对使用超低延迟SSD的Linux页交换机制进行测试与分析，发现现有页交换机制的主要瓶颈在于发送请求时存在队头阻塞问题、I/O合并和调度开销，以及内核返回路径上的中断处理和直接内存回收开销.基于分析结果，提出基于超低延迟SSD的页交换机制***在Linux I/O栈的基础上增加对轮询请求的处理，并降低I/O合并与调度开销，实现轻量级的I/O栈.基于Ultraswap的I/O栈，对内核页交换机制的换入与换出路径进一步优化.通过优化对缺页、直接内存回收的处理，降低页交换机制关键路径上的时间开销.实验结果表明Ultraswap在应用测试场景下相比Linux页交换机制能够提升19%的平均性能；在可使用内存比例为20%的情况下，Ultraswap可达到33%的性能提升.

关键词：页交换 I/O栈超低延迟SSD 轮询 NVMe SSD

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MACT:高通量众核处理器离散访存请求批量处理机制

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计算机研究与发展 2015年第6期52卷 1254-1265页

作者：李文明叶笑春王达郑方李宏亮林晗范东睿孙凝晖计算机体系结构国家重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院大学计算机与控制学院北京100049 数学工程与先进计算国家重点实验室江苏无锡214125 中国科学技术大学计算机科学与技术学院合肥230022

网络服务等新型高通量应用的迅速兴起给传统处理器设计带来了巨大的挑战.高通量众核处理器作为面向此类应用的新型处理器结构成为研究热点.然而,随着片上处理核数量的剧增,加之高通量应用的数据密集型特点,"存储墙"问题进一... 详细信息

网络服务等新型高通量应用的迅速兴起给传统处理器设计带来了巨大的挑战.高通量众核处理器作为面向此类应用的新型处理器结构成为研究热点.然而,随着片上处理核数量的剧增,加之高通量应用的数据密集型特点,"存储墙"问题进一步加剧.通过分析高通量应用访存行为,发现此类应用存在着大量的细粒度访存,降低了访存带宽的有效利用率.基于此分析,在高通量处理器设计中通过添加访存请求收集表(memory access collection table,MACT)硬件机制,结合消息式内存机制,用于收集离散的访存请求并进行批量处理.MACT硬件机制的实现,提高了访存带宽的有效利用率,同时也提高了执行效率;并通过时间窗口机制,确保访存请求在最晚期限之前发送出去,保证任务的实时性.实验以典型高通量应用WordCount,TeraSort,Search为基准测试程序.添加MACT硬件机制后,访存数量减少约49%,访存带宽提高约24%,平均执行速度提高约89%.

关键词：高通量处理器访存请求收集表时间窗口机制高速缓冲存储器便签式存储器

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基于卷积编码的SOC测试响应压缩研究

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中国科学（E辑） 2006年第6期36卷 686-697页

作者：韩银和李华伟李晓维 AnshumanChandra 中国科学院计算技术研究所先进测试技术实验室北京100080 中国科学院研究生院北京100039 Synopsys Inc 700 E Middlefield Rd Mountain View CA 94043 USA

提出一种单输出压缩方法.首先提出了码率为n/(n?1)、距离为3的卷积码的设计规则,利用这些规则可得到卷积码的校验矩阵,该校验矩阵的实现电路即是能够提供单输出压缩的响应压缩电路.所设计的压缩电路可避免2个和任意奇数个错误位的混淆... 详细信息

提出一种单输出压缩方法.首先提出了码率为n/(n?1)、距离为3的卷积码的设计规则,利用这些规则可得到卷积码的校验矩阵,该校验矩阵的实现电路即是能够提供单输出压缩的响应压缩电路.所设计的压缩电路可避免2个和任意奇数个错误位的混淆、避免一个未知位(X位)对特征的掩盖.利用概率论分析了未知位掩盖效应.如果未知位分布具有聚簇特征,那么提出的多重量校验矩阵设计算法能够大大降低未知位的掩盖效应.最后用一些实验数据验证了所提出的压缩电路能够提供较强的未知位容忍能力和非常低的错误位混淆率.

关键词： SOC测试测试响应压缩卷积码错误位混淆率未知位掩盖

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基于数据库的支持群体工作CAD软件的设计与实现

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计算机研究与发展 1997年第8期34卷 611-615页

作者：朱廷劭林守勋张汉义 Motorola-NCIC先进人机通讯技术联合实验室中国科学院计算技术研究所CAD开放实验室中国建筑科学研究院电子计算中心

目前ＣＡＤ系统多是面向单个设计者，而实际的设计工作往往由多个设计者协同完成．ＣＡＤ系统应该支持多个设计者协同工作以提高工作效率．作者采用在现有的ＣＡＤ系统中加入支持设计者协同工作的模块的方法．利用这种方法将ＢＩＣＡＤ... 详细信息

目前ＣＡＤ系统多是面向单个设计者，而实际的设计工作往往由多个设计者协同完成．ＣＡＤ系统应该支持多个设计者协同工作以提高工作效率．作者采用在现有的ＣＡＤ系统中加入支持设计者协同工作的模块的方法．利用这种方法将ＢＩＣＡＤ中的结构建模模块ＭＯＤＥＬ修改为ＣＷＭＯＤＥＬ，它可支持多个设计者协同工作并能缩短设计周期．实践证明这种方案是可行的．

关键词：结构建模协同工作数据库 CAD

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数字电路测试压缩方法研究(英文)

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中国科学院研究生院学报 2007年第6期24卷 847-857页

作者：韩银和李晓维中国科学院计算技术研究所系统结构重点实验室先进测试技术实验北京100080 中国科学院研究生院北京100049

测试压缩可以在没有故障覆盖率损失的情况下,极大地降低测试时间和测试数据量,弥补了测试设备和芯片制造能力提升之间的差距,受到学术界和工业界的广泛关注.测试数据分为测试激励和测试响应2种,测试压缩也对应分为测试激励压缩和测试响... 详细信息

测试压缩可以在没有故障覆盖率损失的情况下,极大地降低测试时间和测试数据量,弥补了测试设备和芯片制造能力提升之间的差距,受到学术界和工业界的广泛关注.测试数据分为测试激励和测试响应2种,测试压缩也对应分为测试激励压缩和测试响应压缩2个方面.本文针对这2方面分别展开了研究.主要贡献包含:(1)提出了一种Variable-Tail编码.Variable-Tail是一种变长-变长的编码,对于X位密度比较高的测试向量能够取得更高的测试压缩率.实验数据表明,如结合测试向量排序算法,则使用Variable-Tail编码可以取得很接近于编码压缩理论上界的压缩效果(平均差距在1.26 %左右) ,同时还可以减少20 %的测试功耗.(2)提出了一种并行芯核外壳设计方法.研究发现了测试向量中存在着扫描切片重叠和部分重叠现象.当多个扫描切片重叠时,它们仅需要装载一次,这样就可以大大减少测试时间和测试数据量.实验结果表明,使用并行外壳设计,测试时间可以减少到原来的2/3 ,测试功耗可以减少到原来的1/15 .(3)提出了3X测试压缩结构.3X测试压缩结构包含了3个主要技术:X-Config激励压缩、X-Balance测试产生和X-Tolerant响应压缩.X-Config激励压缩提出了一个周期可重构的MUX网络.X-Balance测试产生综合考虑了动态压缩、测试数据压缩和扫描设计等因素,产生测试向量.它使用了回溯消除算法和基于确定位概率密度的扫描链设计算法,减少测试向量体积.X-Tolerant响应压缩提出了一种单输出的基于卷积编码的压缩电路.该压缩电路只需要一个数据,因此总能保证最大的压缩率.同时为了提高对X位的容忍能力,还提出了一个多权重的基本校验矩阵生成算法.

关键词：系统芯片测试激励压缩测试响应压缩扫描设计自动测试向量生成(ATPG) 不关心位未知位卷积编码

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基于超级参数调整的网络表示学习算法性能公平比较框架

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计算机学报 2022年第5期45卷 897-917页

作者：郭梦影孙振宇朱妤晴包云岗中国科学院计算技术研究所先进计算机系统研究中心北京100190 中国科学院大学北京100049 北京信息科学与技术国家研究中心(清华大学) 北京100084 大数据系统软件国家工程实验室北京100084

网络结构数据在现今生活中广泛存在,但由于数据结构稀疏、规模较大等特性,难以直接利用现有的机器学习算法对数据进行分析.网络表示学习算法的出现,通过将高维数据映射到低维向量空间,解决了上述问题.但是网络表示学习算法中存在大量超... 详细信息

网络结构数据在现今生活中广泛存在,但由于数据结构稀疏、规模较大等特性,难以直接利用现有的机器学习算法对数据进行分析.网络表示学习算法的出现,通过将高维数据映射到低维向量空间,解决了上述问题.但是网络表示学习算法中存在大量超级参数,参数的选择与数据分析任务密切相关且对算法性能有明显影响,如何针对数据分析任务,通用地对多种网络表示学习算法进行超级参数调整,以获取不同算法的最优性能,实现算法间性能的公平比较,从而选择出最优者对数据进行分析,是一个亟待解决的问题.此外,对算法进行超级参数调整通常需要花费较长时间,且由于网络结构数据规模通常较大,还会有内存占用过高问题的存在,因此如何能够在有资源限制(时间、内存占用)的条件下进行超级参数调整,是面临的另一个问题.基于上述两个问题,本文提出了基于超级参数调整的网络表示学习算法性能公平比较框架JITNREv,能够在有资源限制的条件下通用对多种网络表示学习算法进行超级参数调整,通过获取不同算法针对相同数据分析任务的性能最优值,实现算法之间的性能公平比较.该框架具有4个松耦合且可扩展的组件,组件间仅通过数据流进行交互,并在闭环结构中完成样本的测试优化,满足了框架的通用性.JITNREv基于拉丁超立方采样对超级参数进行采样;根据“当前最优值附近,有更大概率出现更优值”的假设对采样范围进行剪枝;针对超大规模数据集,提出了图粗化方式在保留数据结构的基础上压缩数据规模,满足了资源限制条件下对超级参数进行调整的要求.框架还融合了网络表示学习算法常用的评测数据集、评测指标和数据分析应用,实现了框架的易用性.实验证明JITNREv框架能够在资源限制条件下稳定提高算法性能,例如,针对GCN算法的节点分类任务相比默认参数设置,JITNREv框架能够将性能提升31%.

关键词：网络表示学习网络嵌入图卷积网络自动化机器学习超级参数调整

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基于SSD的机群文件系统元数据存储系统

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计算机研究与发展 2012年第S1期49卷 269-275页

作者：陈卓熊劲马灿中国科学院计算技术研究所先进计算机系统实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100049

随着数据量的增加和元数据操作性能需求的提高,传统基于磁盘(HDD)存储架构的机群文件系统元数据存储系统由于HDD成为性能瓶颈而无法满足需求.将SSD应用到元数据存储中,设计实现了一个基于SSD+HDD的异构元数据存储系统Hybrid MDSL.针对SS... 详细信息

随着数据量的增加和元数据操作性能需求的提高,传统基于磁盘(HDD)存储架构的机群文件系统元数据存储系统由于HDD成为性能瓶颈而无法满足需求.将SSD应用到元数据存储中,设计实现了一个基于SSD+HDD的异构元数据存储系统Hybrid MDSL.针对SSD的I/O特性设计了基于追加写的元数据存储组织,并通过基于访问热度的数据迁移机制提高SSD空间利用率.测试结果表明,Hybrid MDSL明显提高了元数据I/O的性能.

关键词：机群文件系统 SSD 元数据存储系统数据热度

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一种嵌入式存储器的内建自修复机制

一种嵌入式存储器的内建自修复机制

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第四届中国测试学术会议

作者：付祥王达李华伟胡瑜李晓维中国科学院计算技术研究所先进测试技术实验室中国科学院计算技术研究所先进测试技术实验室中国科学院计算技术研究所先进测试技术实验室中国科学院计算技术研究所先进测试技术实验室中国科学院计算技术研究所先进测试技术实验室

嵌入式存储器正逐渐成为SoC的主体结构,对嵌入式存储器设计内建自测试和内建自修复结构是降低制造成本,提高SoC成品率和可靠性的有效方法。本文介绍一种分段列冗余的软修复机制,并分析该修复机制的性能、面积开销。

关键词：嵌入式存储器内建自修复内建自测试

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众核处理器片上网络的层次化全局自适应路由机制

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计算机研究与发展 2016年第6期53卷 1211-1220页

作者：张洋王达叶笑春朱亚涛范东睿李宏亮谢向辉计算机体系结构国家重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院大学计算机与控制学院北京100049 河北农业大学信息科学与技术学院河北保定071001 数学工程与先进计算国家重点实验室江苏无锡214125

Mesh和环拓扑结构以其实现简单、易于扩展的特点成为众核处理器片上网络应用最为广泛的拓扑结构.应用于Mesh结构中的健忘型路由算法在网络流量较大时影响片上网络的负载均衡,表现在降低吞吐量和增大数据包延迟.自适应算法中的本地自适... 详细信息

Mesh和环拓扑结构以其实现简单、易于扩展的特点成为众核处理器片上网络应用最为广泛的拓扑结构.应用于Mesh结构中的健忘型路由算法在网络流量较大时影响片上网络的负载均衡,表现在降低吞吐量和增大数据包延迟.自适应算法中的本地自适应算法和区域自适应算法均存在不同程度的短视现象,不适合大规模的Mesh结构,而目前全局自适应算法又由于路由计算量大而速度缓慢.提出一种新的层次化全局自适应路由机制,包括一个全局拥塞信息传播网络Roof-Mesh和一个层次化全局自适应路由算法(global hierarchical adaptive routing algorithm,GHARA).通过全局拥塞信息传播网络得到拥塞信息,GHARA采用全网分区逐级计算路由的方式,减少了全局路由的计算步骤,从而减少了平均数据包延迟、提升了饱和带宽.实验结果表明GHARA表现优于其他区域和全局自适应路由算法.在人工注入通信模式下,8×8 Mesh平均饱和带宽比全局自适应算法GCA提高10.7%,16×16Mesh平均饱和带宽比全局自适应算法GCA提高14.7%.在运行真实测试程序集SPLASH-2模式下,数据包延迟最高比GCA提高40%,平均提升14%.

关键词：众核处理器片上网络负载均衡全局拥塞信息传播网络层次化全局自适应路由算法 Roof-Mesh

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