检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机学报 2017年第9期40卷 2040-2056页

作者：王迎瑞黎雷生王景焘田荣中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院软件研究所北京100190 中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心北京100088

目前,光滑粒子流体动力学方法的GPU加速几乎都是基于简化的Euler控制方程,完整的Navier-Stokes方程的GPU实现非常少,且对其困难、优化策略、加速效果的描述较为模糊.另一方面,CPU-GPU协同方式深刻影响着异构平台的整体效率,GPU加速模型... 详细信息

目前,光滑粒子流体动力学方法的GPU加速几乎都是基于简化的Euler控制方程,完整的Navier-Stokes方程的GPU实现非常少,且对其困难、优化策略、加速效果的描述较为模糊.另一方面,CPU-GPU协同方式深刻影响着异构平台的整体效率,GPU加速模型还有待进一步探讨.文中的目的是将自主开发的、基于Navier-Stokes方程的SPH应用程序petaPar在异构平台上进行高效加速.文中首先从数学公式的角度分析了Euler方程和NavierStokes方程的计算特征,并总结了Navier-Stokes方程在GPU加速中面临的困难.由于Euler方程只含有简单的标量和向量计算,是典型的适合GPU的计算密集轻量级kernel;而完整形式的Navier-Stokes方程涉及复杂的材料本构和大量张量计算,需要面对GPU上大kernel带来的系列问题,如访存压力、cache不足、低占用率、寄存器溢出等.文中通过减少粒子属性、提取操作到粒子更新、利用粒子的重用度、最大化GPU占用率等策略对Navier-Stokes方程的粒子交互kernel进行优化,具体实现见5.1节.同时,文中调研了三种GPU加速模型:热点加速、全GPU加速以及对等协同,分析了其开发投入、应用范围、理论加速比等,并深入探讨了对等协同模型的通信优化策略.由于通信粒子的不连续分布,GPU端通信粒子的抽取、插入、删除等操作本质上是对不连续内存的并行操作,会严重影响CPU-GPU的同步效果,而相关文献对此问题没有阐述.我们通过改进粒子索引规则解决此问题:粒子排序时不仅考虑网格编号,还要考虑网格类型,具体实现见5.2.3节.基于Euler方程和Navier-Stokes方程实现并分析了三种GPU加速模型.测试结果显示,三种模型下,Euler方程分别获得了8倍、33倍、36倍的加速,Navier-Stokes方程分别获得了6倍、15倍、20倍的加速.全GPU加速均突破了热点加速的加速比理论上限,对等协同比之全GPU加速又可以获得进一步提高.特别是对于Navier-Stokes方程,采用文中的kernel优化策略及对等协同模型,最终在异构平台上实现了20倍的整体加速.针对Navier-Stokes方程的对等协同版本这一应用范围最广、加速效果最好的实现,在Titan超级计算机的6个和1024个异构计算节点上进行了强、弱可扩展性测试,分别获得了67.1%和75.2%的并行效率.

关键词： CPU—GPU耦合计算热点加速全GPU加速对等协同粒子模拟光滑粒子流体动力学 petaPar

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颠覆性信息技术发展及对科研信息化产生的影响

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科研信息化技术与应用 2018年第2期9卷 3-10页

作者：汪洋洪学海孔丽华郎杨琴唐正正中国科学院计算机网络信息中心北京100190 中国科学院计算技术研究所北京100190

颠覆性技术是具有变革性意义的、会对已有技术产生创新性应用和颠覆性效果的技术。过去10年间,一些颠覆性技术已经对国家的科技创新、产业产生了巨大的能效。科学发现与研究的范式经过上千年的演进,共经历了四个阶段,分别是实验观察、... 详细信息

颠覆性技术是具有变革性意义的、会对已有技术产生创新性应用和颠覆性效果的技术。过去10年间,一些颠覆性技术已经对国家的科技创新、产业产生了巨大的能效。科学发现与研究的范式经过上千年的演进,共经历了四个阶段,分别是实验观察、理论分析、计算模拟和数据密集型科学研究。这四种范式的融合,共同成为现代科学研究方法的统一体。本文分析了五大类颠覆性信息技术的发展前景,阐述了颠覆性信息技术对计算机体系结构、大数据思维模式以及科研信息化的颠覆性影响。未来随着信息技术与信息化技术将不断发展,使得科研信息化基础设施将成为像水、电、气一样的便利的基础设施,可以随时随地、智能地满足科研人员开展科学研究的需求,人类和机器将会携手取得更加显著的科技突破。

关键词：颠覆性技术信息技术科研信息化信息化

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基于滑窗流水的高性能可配置viterbi译码器

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微电子学与计算机 2018年第2期35卷 32-36页

作者：赵旭莹李桓王晓琴王东琳中国科学院大学计算机与控制学院北京100190 中国科学院自动化研究所国家专用集成电路设计工程技术研究中心北京100190

为了对无线通信卷积编码多标准支持,同时为了适应未来高速率卷积编码需求,基于滑窗流水的前向回溯基四算法,实现了支持多标准的高性能可配置viterbi译码器,该译码器峰值吞吐可达到1.15Gbps@6144bit,600MHz.与主流商用viterbi译码器相比... 详细信息

为了对无线通信卷积编码多标准支持,同时为了适应未来高速率卷积编码需求,基于滑窗流水的前向回溯基四算法,实现了支持多标准的高性能可配置viterbi译码器,该译码器峰值吞吐可达到1.15Gbps@6144bit,600MHz.与主流商用viterbi译码器相比,全球领先的半导体公司-TI的viterbi译码器VCP2数据处理能力为9.5Mbps@40bit,333 MHz,本文中译码器数据处理能力为32.173 Mbps@40bit,333 MHz,性能提升约3.3倍.此外,该译码器在面积与功耗方面也优于其它可配置型viterbi译码器,在未来高速率卷积译码中有很大应用前景.

关键词：可配置 viterbi译码器高性能滑窗流水前向回溯

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基于改进的NSGA-II的多目标鲁棒性设备布局研究

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组合机床与自动化加工技术 2018年第12期 125-128页

作者：张萍萍郑飂默王诗宇中国科学院大学北京100039 中国科学院沈阳计算技术研究所高档数控国家工程研究中心沈阳110168 沈阳高精数控技术有限公司沈阳110168

针对某柔性制造单元(FMC)在动态环境下频繁地进行设备布局从而导致生产效率低下、生产费用高等问题,引入鲁棒性指标,以物流搬运费用、非物流关系以及面积利用率作为优化目标,构建多目标鲁棒性设备布局模型。针对上述模型采用引入DE策略... 详细信息

针对某柔性制造单元(FMC)在动态环境下频繁地进行设备布局从而导致生产效率低下、生产费用高等问题,引入鲁棒性指标,以物流搬运费用、非物流关系以及面积利用率作为优化目标,构建多目标鲁棒性设备布局模型。针对上述模型采用引入DE策略的NSGA-II算法进行求解,有效地保证了Pareto最优解的多样性和算法的收敛性。分别运用该算法、差分算法和经典的NSGA-II算法对车间设备布局模型进行计算,通过数据和结果比较分析表明,针对多目标鲁棒性设备布局的模型,改进的NSGA-II算法具有良好的收敛性和多样性,能有效解决相关生产实践问题。

关键词：鲁棒性布局多目标优化柔性制造单元

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基于文本和链接的用户敏感属性迭代识别方法

基于文本和链接的用户敏感属性迭代识别方法

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第十二届中国可信计算与信息安全学术会议

作者：谢小杰梁英董祥祥中国科学院计算技术研究所泛在计算系统研究中心北京 100190 中国科学院大学北京 100049 中国科学院计算技术研究所泛在计算系统研究中心北京 100190

分析识别社交网络用户敏感信息，有利于从技术上量化隐私泄露程度，进行隐私保护。针对现有用户属性识别方法需要对用户属性取值进行强假设的问题，结合RL迭代分类框架，扩展wvRN关系识别方法，提出了一种基于用户文本和社交链接的用户... 详细信息

分析识别社交网络用户敏感信息，有利于从技术上量化隐私泄露程度，进行隐私保护。针对现有用户属性识别方法需要对用户属性取值进行强假设的问题，结合RL迭代分类框架，扩展wvRN关系识别方法，提出了一种基于用户文本和社交链接的用户敏感属性迭代识别方法。通过卷积神经网络提取用户文本特征基于文本进行识别，并结合邻居结点基于关系进行迭代识别，不仅弱化了对用户属性的假设，同时也提高可用性。实验结果表明，通过在社交网络中获取少量的标注数据，并对迭代识别方法设置合理的参数值，可以获得较好的用户敏感属性识别结果。

关键词：社交网络文本分类社交链接属性识别数据挖掘

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基于贝叶斯生成对抗网络的背景消减算法

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自动化学报 2018年第5期44卷 878-890页

作者：郑文博王坤峰王飞跃西安交通大学软件学院西安710049 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 青岛智能产业技术研究院平行视觉技术创新中心青岛266000 国防科学技术大学军事计算实验与平行系统技术研究中心长沙410073

背景消减是计算机视觉和模式识别的关键技术之一.本文提出一种新的背景消减算法,该算法首先利用中值滤波算法进行背景数据的获取,然后基于贝叶斯生成对抗网络进行训练,利用生成对抗网络的特性,有效地对每个像素进行分类,解决了光照渐变... 详细信息

背景消减是计算机视觉和模式识别的关键技术之一.本文提出一种新的背景消减算法,该算法首先利用中值滤波算法进行背景数据的获取,然后基于贝叶斯生成对抗网络进行训练,利用生成对抗网络的特性,有效地对每个像素进行分类,解决了光照渐变和突变、非静止背景以及鬼影的问题.本文采用深度卷积神经网络,来构建贝叶斯生成对抗网络的生成器和判别器.实验结果表明,本文提出的算法性能在绝大多数情况下优于现有其他算法.本文的贡献在于首次将贝叶斯生成对抗网络应用于背景消减,并且取得了良好的实验效果.

关键词：背景消减背景获取贝叶斯生成对抗网络深度卷积神经网络

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生成式对抗网络:从生成数据到创造智能

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自动化学报 2018年第5期44卷 769-774页

作者：王坤峰左旺孟谭营秦涛李力王飞跃中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 青岛智能产业技术研究院青岛266000 哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院哈尔滨150001 北京大学信息科学技术学院北京100871 微软亚洲研究院北京100080 清华大学自动化系北京100084 国防科技大学军事计算实验与平行系统技术研究中心长沙410073

技术创新是社会经济发展的核心驱动力.继以物联网、云计算、大数据和移动互联网为代表的信息技术之后,以深度学习为代表的人工智能技术蓬勃发展,被公认是社会经济发展的新动能和新引擎,有望在农业生产、工业制造、经济金融、社会管理等... 详细信息

技术创新是社会经济发展的核心驱动力.继以物联网、云计算、大数据和移动互联网为代表的信息技术之后,以深度学习为代表的人工智能技术蓬勃发展,被公认是社会经济发展的新动能和新引擎,有望在农业生产、工业制造、经济金融、社会管理等众多领域产生颠覆性变革.

关键词：生成式对抗网络生成数据创造智能

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结合深度特征与多标记分类的图像语义标注

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计算机辅助设计与图形学学报 2018年第2期30卷 318-326页

作者：李志欣郑永哲张灿龙史忠植广西师范大学广西多源信息挖掘与安全重点实验室桂林541004 广西区域多源信息集成与智能处理协同创新中心桂林541004 中国科学院计算技术研究所智能信息处理重点实验室北京100190

为了缩减不同模态数据间的语义鸿沟,提出一种结合深度卷积神经网络和集成分类器链的多标记图像语义标注方法.该方法主要由生成式特征学习和判别式语义学习2个阶段构成.首先利用深度卷积神经网络学习图像的高层视觉特征;然后基于获取的... 详细信息

为了缩减不同模态数据间的语义鸿沟,提出一种结合深度卷积神经网络和集成分类器链的多标记图像语义标注方法.该方法主要由生成式特征学习和判别式语义学习2个阶段构成.首先利用深度卷积神经网络学习图像的高层视觉特征;然后基于获取的视觉特征与图像的语义标记集训练集成分类器链,并学习视觉特征包含的语义信息;最后利用训练得到的模型对未知图像进行自动语义标注.在Corel5K和PASCAL VOC 2012图像数据集上的实验结果表明,与一些当前国际先进水平的方法相比,文中方法的鲁棒性更强,标注结果更精确.

关键词：图像语义标注卷积神经网络集成分类器链深度特征多标记分类

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精准扶贫情境中政务信息资源共享的管理行为框架研究——以贵州省“扶贫云”项目为例

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情报杂志 2018年第12期37卷 188-194页

作者：宋懿洪学海孙嘉睿中国人民大学信息资源管理学院北京100872 数据工程与知识工程教育部重点实验室北京100872 中国科学院计算技术研究所信息技术战略研究中心北京100190

[目的/意义]从精准扶贫的业务情境特征出发,探究该情境中政务信息资源共享的管理行为框架构建。[方法/过程]在文献分析的基础上构建出政务信息资源"汇聚-融合-共建"的三阶段管理行为框架,并对贵州省"扶贫云"建设过... 详细信息

[目的/意义]从精准扶贫的业务情境特征出发,探究该情境中政务信息资源共享的管理行为框架构建。[方法/过程]在文献分析的基础上构建出政务信息资源"汇聚-融合-共建"的三阶段管理行为框架,并对贵州省"扶贫云"建设过程中的管理行为特征进行归纳。[结果/结论]案例分析从信息资源及行政权力两大管理对象入手,识别并探讨相关管理行为在三个生命周期中的变化,分析结果呈现出不同阶段共享管理行为的侧重点,为政务信息资源管理实践的可持续发展提供了理论基础及实践依据。

关键词：精准扶贫政务信息资源信息共享业务情境管理行为行为框架

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基于着色器LOD的模型间平滑过渡技术

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组合机床与自动化加工技术 2018年第11期 1-3,7页

作者：叶迎萍吴文江胡毅朴美燕刘劲松中国科学院大学北京100049 中国科学院沈阳计算技术研究所高档数控国家工程研究中心沈阳110168 沈阳高精数控智能技术股份有限公司沈阳110168

在三维数字化车间场景构建过程中,为了增强虚拟车间的用户体验,需要进行场景优化。在使用LOD(Level of Detail)技术进行场景优化时,可能会出现屏幕闪烁的问题。文章提出一种基于着色器LOD的模型间平滑过渡方法,有效地解决了使用LOD技术... 详细信息

在三维数字化车间场景构建过程中,为了增强虚拟车间的用户体验,需要进行场景优化。在使用LOD(Level of Detail)技术进行场景优化时,可能会出现屏幕闪烁的问题。文章提出一种基于着色器LOD的模型间平滑过渡方法,有效地解决了使用LOD技术进行场景优化时模型间切换出现的画面闪烁问题。该方法根据物体和视点的距离远近,对纹理贴图进行不同程度的高斯模糊处理。相对于现有的模型-贴图渐进过渡方法和Mipmap方法,该方法不需要额外添加不同质量的纹理贴图,显著降低了模型贴图在整个系统内存中的占用率。

关键词：数字化车间着色器LOD 模型切换平滑过渡场景优化

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