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1980-2023年辽河口鸻鹬类水鸟栖息地质量时空变化

湿地科学 2025年第1期23卷 1-10页

作者：董浩正段后浪于海玲许策高崟张广帅王树涛河北农业大学国土资源学院河北保定071000 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 山东黄河三角洲国家级自然保护区管理委员会山东东营257091 自然资源部国土整治中心北京100035 国家基础地理信息中心北京100830 国家海洋环境监测中心辽宁大连116023 国家环境保护海洋生态环境整治修复重点实验室辽宁大连116023

辽河口湿地是东亚-澳大利西亚候鸟迁徙路线上鸻鹬类水鸟的重要停歇地。过去几十年湿地围垦导致滨海湿地受到严重干扰,对鸻鹬类水鸟栖息地面积和质量造成重大影响。基于1980—2023年的遥感影像数据,利用InVEST模型中的栖息地质量模块和... 详细信息

辽河口湿地是东亚-澳大利西亚候鸟迁徙路线上鸻鹬类水鸟的重要停歇地。过去几十年湿地围垦导致滨海湿地受到严重干扰,对鸻鹬类水鸟栖息地面积和质量造成重大影响。基于1980—2023年的遥感影像数据,利用InVEST模型中的栖息地质量模块和景观格局指数,分析了辽河口鸻鹬类水鸟栖息地质量和面积的时空变化特征。研究结果表明,1980—2023年,鸻鹬类水鸟栖息地面积和质量显著下降,栖息地平均斑块面积和聚合度指数下降,斑块密度上升,空间变化较大的区域主要位于沿海湿地。1980—2015年(退养还湿前),栖息地质量、面积、平均斑块面积、聚合度指数呈下降趋势,斑块密度呈上升趋势,2015—2023年(退养还湿后),栖息地各项指标变化规律则相反,反映了禁止围垦湿地,持续开展湿地修复行动的重要性。

关键词：滨海湿地鸻鹬类水鸟栖息地质量 InVEST模型辽河口

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创新发展中的可信计算理论与技术

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中国科学：信息科学 2020年第8期50卷 1127-1147页

作者：冯登国刘敬彬秦宇冯伟中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190 中国科学院软件研究所可信计算与信息保障实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

可信计算以硬件安全机制为基础,建立可信赖计算环境,从体系结构上全面增强系统和网络信任,是当前学术界和产业界的关注热点.随着信息技术的深入发展,新应用场景的不断涌现,网络空间的安全威胁日益严峻,因此可信计算在重要信息系统的安... 详细信息

可信计算以硬件安全机制为基础,建立可信赖计算环境,从体系结构上全面增强系统和网络信任,是当前学术界和产业界的关注热点.随着信息技术的深入发展,新应用场景的不断涌现,网络空间的安全威胁日益严峻,因此可信计算在重要信息系统的安全防护领域将发挥越来越重要的作用.本文从创新发展角度,围绕作者20年来在可信计算领域的研究成果,综述了可信计算理论的发展历程,提炼总结出涵盖两大方法基础、三大信任核心和四大关键技术的可信计算技术体系,阐述了移动可信计算、抗量子可信计算、可信物联网、可信云、可信区块链等方面的重要研究问题以及可信计算在这些领域的融合创新成果.在移动可信计算方面,软硬件结合的可信执行环境体系架构设计和实现是研究重点,其次,移动操作系统内核运行时安全隔离防护,以及基于可信执行环境(trusted execution environment,TEE)的移动应用安全防护也是两个重要研究问题.在可信物联网方面,由于嵌入式环境本身的特性以及资源的受限,轻量级的信任根构建、高效安全的软件证明、实用的安全代码更新机制、集群设备证明是该领域有待进一步研究的重要问题.在抗量子可信计算、可信云、可信区块链等新型场景中,可信计算技术也在不断地拓展其应用边界,发挥更加重要的作用.最后本文展望和讨论了可信计算未来的发展趋势.

关键词：可信计算可信执行环境移动可信计算抗量子可信计算可信物联网可信云可信区块链

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嵌入式软件智能合成框架及关键科学问题

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中国空间科学技术 2022年第4期42卷 1-7页

作者：杨孟飞顾斌段振华金芝詹乃军董云卫田聪李戈董晓刚李晓锋中国空间技术研究院北京100094 空间智能控制技术国家级重点实验室北京100094 北京控制工程研究所北京100190 西安电子科技大学计算机科学与技术学院西安710071 北京大学计算机学院北京100871 中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室北京100190 西北工业大学计算机学院西安710072

程序合成是提高软件开发效率和质量的有效途径,也是计算机科学重要的前沿方向之一。首先,概述了程序合成方法的国内外研究现状及其存在的问题。在此基础上,提出了软件知识产权(intellectual property,IP)的概念和一种基于软件IP的嵌入... 详细信息

程序合成是提高软件开发效率和质量的有效途径,也是计算机科学重要的前沿方向之一。首先,概述了程序合成方法的国内外研究现状及其存在的问题。在此基础上,提出了软件知识产权(intellectual property,IP)的概念和一种基于软件IP的嵌入式软件智能合成开发模式(IP-based embedded software intelligent synthesis,IPESIS)及其框架。最后,阐述了IPESIS需要解决的关键科学问题和主要研究内容。IPESIS通过定义领域需求描述语言,在更高的抽象层次上对目标软件进行刻画,以软件IP为粒度缩小程序搜索空间,采用机器学习等人工智能技术自动合成程序,有望突破现有方法的局限,进而实现嵌入式软件开发从手工编程模式到软件IP研发和基于软件IP的智能合成模式的转变。

关键词：嵌入式软件程序合成软件IP 软件需求人工智能

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基于逐层扩张卷积的3D牙颌实例分割

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计算机应用 2024年第S01期44卷 235-241页

作者：唐瑞成成苗何莲石向文郭静赵铱民王胜朝余快中国科学院成都计算机应用研究所成都610041 中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049 深圳市中钞科信金融科技有限公司广东深圳518206 口颌系统重建与再生全国重点实验室西安710032 国家口腔疾病临床医学研究中心西安710032 陕西省口腔医学重点实验室西安710032 第四军医大学口腔医院西安710032 第四军医大学基础医学院西安710032

在计算机辅助的正畸手术规划和牙齿识别中,准确地从3D牙颌模型中分割出每颗牙齿至关重要。无需候选区域的分割方法虽然高效且易用,但存在诸多限制:在局部特征聚合时,现有方法依赖欧氏距离寻找特征空间内最近的多个网格单元,只能实现较... 详细信息

在计算机辅助的正畸手术规划和牙齿识别中,准确地从3D牙颌模型中分割出每颗牙齿至关重要。无需候选区域的分割方法虽然高效且易用,但存在诸多限制:在局部特征聚合时,现有方法依赖欧氏距离寻找特征空间内最近的多个网格单元,只能实现较小的感受野,这可能导致对牙齿网格的错误预测;此外,现有方法未充分考虑3D牙颌模型的方向性和同一牙齿实例的网格单元间的潜在信息。针对上述问题,提出一种名为“逐层扩张卷积”的卷积方法,它能在有效提取特征的同时,不增加任何计算成本;同时,提出方向特征对齐模块和潜在信息挖掘模块,以进一步优化牙颌分割结果。在真实采集的3D牙颌内口扫描数据集上的实验结果表明,所提方法在总体准确率(OA)和平均交并比(mIoU)方面分别达到了98.46%和94.47%,相较于TSGCNet(Two-Stream Graph Convolutional Network),分别提升了3.27个百分点和10.45个百分点。

关键词： 3D牙颌实例分割计算机辅助规划感受野局部特征聚合牙颌方向性

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后量子对称密码的研究现状与发展趋势

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电子与信息学报 2020年第2期42卷 287-294页

作者：眭晗吴文玲中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室可信计算与信息保障实验室北京100190 密码科学技术国家重点实验室北京100878

经典对称密码算法的安全性在量子环境下面临严峻的挑战,促使研究者们开始探寻在经典和量子环境下均具有安全性的密码算法,后量子对称密码研究应运而生。该领域的研究目前仍处于初级阶段,尚未形成完整的体系。该文对现有的研究成果进行归... 详细信息

经典对称密码算法的安全性在量子环境下面临严峻的挑战,促使研究者们开始探寻在经典和量子环境下均具有安全性的密码算法,后量子对称密码研究应运而生。该领域的研究目前仍处于初级阶段,尚未形成完整的体系。该文对现有的研究成果进行归类,从量子算法、密码分析方法、安全性分析、可证明安全4个方面对后量子对称密码领域的研究现状进行介绍。在分析研究现状的基础上,对后量子对称密码的发展趋势进行预测,为对称密码在量子环境下的分析和设计提供参考。

关键词：对称密码量子算法后量子密码分析可证明安全

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药用植物生物信息数据库及生产布局可视化分析平台(以川产道地药材为例)

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中国中药杂志 2024年第8期49卷 1989-1995页

作者：华桦田韦韦马炅妤王云峰王亚强严志祥赵军宁四川省中医药转化医学中心四川省中医药科学院国家中医药管理局中药质量生物学评价重点研究室中医药转化医学四川省重点实验室四川省道地药材系统开发工程技术研究中心四川省道地药材形成原理与品质评价工程研究中心四川成都610041 自然资源部第三地理信息制图院数字城市工程中心四川成都610100 中国科学院微电子研究所数字健康芯片与系统实验室北京100029 成都信息工程大学软件工程学院四川成都610225 国家药品监督管理局药品监管科学全国重点实验室北京100037

目前对药用植物的研究和认识已进入到跨组学、跨学科智能新阶段,迫切需要将这些大数据进行整合并交互应用,形成统一、多层次的研究体系和大数据平台。道地药材作为一类重要的药用植物来源,是中医药特有的品质优劣概念和综合判别标准。... 详细信息

目前对药用植物的研究和认识已进入到跨组学、跨学科智能新阶段,迫切需要将这些大数据进行整合并交互应用,形成统一、多层次的研究体系和大数据平台。道地药材作为一类重要的药用植物来源,是中医药特有的品质优劣概念和综合判别标准。国内外已建立中医药百科全书数据库(ETCM)、全球药典基因组数据库(GPGD)等为代表的数据库平台,但未能及时反映新近的大量地理资源、表型、化学成分和遗传信息等多维度数据。四川省是著名的“中医之乡,中药之库”,据四川省第四次全国中药资源普最新统计中药品种数超过8000种,川产道地药材品种86种,是我国药用植物多样性最具代表性的地区。该文基于四川省第四次全国中药资源普查最新数据及相关成果,以川产道地药材为例构建药用植物生物信息数据库及生产布局可视化分析平台,涵盖了地理资源数据、表型数据、化学成分数据和遗传资源数据等,有效地将川产道地药材多维度数据统一整合,并提供不同层面的数据交互应用。该平台不仅是首个针对川产道地药材的大型多维数据库和可视化平台,可为川产道地药材种质资源鉴定、药效成分生物合成途径解析、优良品种分子育种等奠定基础。该平台提供的以川产道地药材为代表的药用植物资源基础信息和数据支撑,对我国及全球药用植物开发利用也不无裨益。

关键词：药用植物川产道地药材生产布局生物信息数据化可视化

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一种支持隐私保护的传染病人际传播分析模型

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信息网络安全 2023年第3期23卷 35-44页

作者：李晓华王苏杭李凯徐剑东北大学计算机科学与工程学院沈阳110169 东北大学软件学院沈阳110169 国网新疆电力有限公司信息通信公司乌鲁木齐830002 中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室北京100093

随着万物互联和大数据时代的到来,通过线下交互数据追踪传染病患者的密切接触者,利用健康数据对密切接触者的健康状态进行持续监测,为传染病人际传播分析带来了新的研究视角,为阻断传染病的传播提供了新的处理方式。然而,此类方法也存... 详细信息

随着万物互联和大数据时代的到来,通过线下交互数据追踪传染病患者的密切接触者,利用健康数据对密切接触者的健康状态进行持续监测,为传染病人际传播分析带来了新的研究视角,为阻断传染病的传播提供了新的处理方式。然而,此类方法也存在较为严重的隐私泄露问题。为此,文章设计了基于线下交互和健康数据的传染病人际传播分析模型(Analysis Model of Human-to-Human Transmission of Infectious Diseases Based on Offline Interaction and Health Data,AMHHTID-OIHD)。该模型由可信机构、健康云服务器、交互云服务器、疾控中心、医院和用户6种实体组成,在支持隐私保护的同时实现CDC查找该患者的密切接触者并对其进行健康状态分类。文章以KNN分类和高斯朴素贝叶斯分类为基础,结合同态加密技术,设计了支持AMHHTID-OIHD的隐私保护密切接触者查找算法和隐私保护健康状态分类算法。最后,对该模型的安全性进行分析,结果表明该模型可以在保护隐私的情况下实现密切接触者查找和健康状态分类。

关键词：密切接触者传染病隐私保护线下交互数据健康数据

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灵境卫士:基于ACP的网络安全平行监管研究

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智能科学与技术学报 2023年第2期5卷 247-253页

作者：陈晓光韩金朋杨满智王晓刘昕王震王飞跃澳门科技大学澳门系统工程研究所中国澳门999078 西安交通大学软件学院陕西西安710049 安徽大学人工智能学院安徽合肥230031 中国石油大学(华东)计算机科学与技术学院山东青岛266580 杭州电子科技大学网络空间安全学院浙江杭州310018 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 北京怀柔平行传感智能研究院北京101407 中国科学院自动化研究所北京市智能化技术与系统工程技术研究中心北京100190

网络安全起源于计算机网络的理论测试,而随着信息与通信技术的发展,网络安全风险呈现出来源广(volume)、方式多(variety)、过程隐(visibility)与损失高(value)的“4V”特性,与之相伴的是网络空间形态与复杂度的双重变化。近期兴起的元... 详细信息

网络安全起源于计算机网络的理论测试,而随着信息与通信技术的发展,网络安全风险呈现出来源广(volume)、方式多(variety)、过程隐(visibility)与损失高(value)的“4V”特性,与之相伴的是网络空间形态与复杂度的双重变化。近期兴起的元宇宙风潮,使以人为中心构建出的网络空间拥有映射出真实世界的能力,也将真实世界暴露在网络安全风险之下。然而,网络安全监管没有跟上网络空间的变化,仍然在网络空间中寻求解决之道。介绍了一种网络安全平行监管系统——灵境卫士,它基于人工系统、计算实验与平行执行的ACP方法搭建,从信息-物理-社会系统(cyber-physical-socialsystems,CPSS)的视角改善当前网络安全监管的窘境。展示了灵境卫士在电信反诈骗与工业物联网场景下的应用方案,为其在不同领域的网络安全监管工作提供启发与借鉴。

关键词：网络安全信息-物理-社会系统知识自动化平行智能平行安全

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一种基于关联挖掘的服务一致化配置方法

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计算机研究与发展 2020年第1期57卷 188-201页

作者：王焘陈伟李娟刘绍华苏林刚张文博计算机科学国家重点实验室(中国科学院软件研究所) 北京100190 中国科学院软件研究所北京100190 北京工业大学北京100124 北京邮电大学北京100876

组件化服务化软件系统由松耦合的异构服务组件构成,每个服务组件都包含着大量可高度灵活配置的配置项.服务组件之间存在着复杂的依赖关系,导致其配置项相互关联,使得系统部署、更新或迁移易于出错.对于相互关联的配置项,更改一个配置项... 详细信息

组件化服务化软件系统由松耦合的异构服务组件构成,每个服务组件都包含着大量可高度灵活配置的配置项.服务组件之间存在着复杂的依赖关系,导致其配置项相互关联,使得系统部署、更新或迁移易于出错.对于相互关联的配置项,更改一个配置项就需要修改与之关联的其他配置项,否则将违反约束条件,导致系统出现故障.因而,分析配置项关联性对于保障系统可靠性至关重要,但需要跨产品的领域知识.提出了一种基于关联挖掘的服务一致化配置方法.该方法爬取配置文件样本数据以将搜索范围缩小到频繁改变的配置项,根据配置项的名称、取值和类型的相似性计算,为配置项对生成关联系数,使用定义的过滤规则确定候选关联配置项对集合,输出排序的配置项关联性列表以供查询.基于该方法部署了典型应用系统进行实验和评估,实验结果表明:该方法能够准确检测配置项的关联性.

关键词：关联挖掘服务配置配置关联错误检测服务可靠性

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面向SPARC处理器架构的操作系统异常管理验证

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软件学报 2021年第6期32卷 1631-1646页

作者：马智乔磊杨孟飞李少峰北京控制工程研究所北京100190 中国空间技术研究院北京100094 计算机科学国家重点实验室(中国科学院软件研究所) 北京100190 西安电子科技大学计算机科学与技术学院陕西西安710071

航天器等安全关键系统是典型的嵌入式系统,具有多任务并发、中断频发等特点.操作系统是其最基础的软件,构建一个正确的操作系统是保障航天器系统高可信运行的关键.异常管理作为操作系统最底层的功能,负责引导系统控制流的突变来响应处... 详细信息

航天器等安全关键系统是典型的嵌入式系统,具有多任务并发、中断频发等特点.操作系统是其最基础的软件,构建一个正确的操作系统是保障航天器系统高可信运行的关键.异常管理作为操作系统最底层的功能,负责引导系统控制流的突变来响应处理器状态中的某些变化,异常管理的正确性是整个操作系统正确性的基础.提出一种基于Hoare-logic的验证框架,用于证明面向SPARC处理器架构操作系统异常管理的正确性,特别针对多任务并发和中断频发实时操作系统异常嵌套与异常中发生任务切换的情况,将异常管理划分为5个阶段进行全面的形式化建模,并且在Coq证明定理辅助工具中实现了此框架.基于该框架,验证了我国北斗三号在轨实际应用的航天器嵌入式实时操作系统SpaceOS异常管理功能的正确性.

关键词：操作系统异常管理异常嵌套任务切换形式化验证

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