检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机科学与探索 2025年第2期19卷 513-527页

作者：印婵祝义王金永陈小颖郝国生江苏师范大学计算机科学与技术学院江苏徐州221116 徐州工程学院信息工程学院江苏徐州221018 南京大学计算机科学与技术系南京210023

深度强化学习是目前信息物理融合系统(CPS)决策中常用的一种方法。然而,当面对未知环境和复杂任务时,基于黑盒的深度强化学习方法在系统的安全性和奖励函数设置的可解释性方面存在不足。针对上述问题,提出了一种形式化时空规则验证制导... 详细信息

深度强化学习是目前信息物理融合系统(CPS)决策中常用的一种方法。然而,当面对未知环境和复杂任务时,基于黑盒的深度强化学习方法在系统的安全性和奖励函数设置的可解释性方面存在不足。针对上述问题,提出了一种形式化时空规则验证制导的安全强化学习方法。提出了时空规则通信顺序进程(CSR-TCSP)对系统进行建模,并结合时空规约语言(STSL)和模型检测工具FDR对进程代数模型进行验证。利用系统环境模型形式化奖励状态机的结构,提出了时空规则奖励状态机(STR-RM)以指导强化学习中奖励函数的设置。此外,为了监测系统的运行并确保输出决策的安全性,设计了一个监控器及安全动作决策算法以获得更安全的状态行为策略。通过一个自动驾驶系统中的避障与变道超车实例,证明所提方法的有效性。

关键词：信息物理融合系统形式化方法进程代数安全强化学习自动驾驶

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面向分布式超导量子计算架构的量子线路映射

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软件学报 2025年第05期 2381-2400页

作者：朱鹏程卫丽华冯世光周祥臻郑盛根管致锦宿迁学院信息工程学院南通大学信息科学技术学院清华大学计算机科学与技术系鹏城实验室

近年来,超导量子互连技术的研究取得了重要进展,这为构建分布式超导量子计算架构提供了有效途径.分布式超导架构在网络拓扑、量子比特连通性、以及量子态传输协议等方面对量子线路的执行施加了严格约束.为在分布式架构上调度和执行量子... 详细信息

近年来,超导量子互连技术的研究取得了重要进展,这为构建分布式超导量子计算架构提供了有效途径.分布式超导架构在网络拓扑、量子比特连通性、以及量子态传输协议等方面对量子线路的执行施加了严格约束.为在分布式架构上调度和执行量子线路,需要通过专门的映射工序对量子线路进行适配底层架构的变换,并将变换后的线路交由网络中多个QPU (quantum processing unit)协同运行.分布式量子线路映射需向原始线路插入辅助的量子态移动操作,这些操作(尤其是QPU间量子态移动操作)具有较高的错误率.因此,减少映射所需的量子态移动操作数对于保证分布式计算的成功率至关重要.基于超导量子互连技术和超导QPU的技术特征构建一种抽象的分布式量子计算模型,并基于该抽象模型提出一种分布式量子线路映射方法,该方法由量子比特分布式映射和量子态路由两个核心模块组成,前者以量子态路由开销为代价函数,通过局部寻优和模拟退火相结合的策略生成近最优的初始映射;后者根据量子门执行的不同情形构建多个启发式量子态路由策略,并通过灵活应用这些策略最小化插入的量子态移动操作数.所构建的分布式抽象模型屏蔽了底层架构中和量子线路映射无关的物理细节,这使得基于该模型的映射方法可适用于一类分布式超导架构而非某个特定架构.另外,所提方法可作为辅助工具参与分布式网络拓扑结构的设计和评价.实验结果表明,所提算法可以有效降低映射所需的QPU内量子态移动操作(即SWAP门)数和QPU间量子态移动操作(即ST门)数.相较已有算法,在所有基准线路上平均减少69.69%的SWAP门和85.88%的ST门,且时间开销和已有算法接近.

关键词：超导量子计算量子网络分布式计算量子处理器量子线路映射

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Self-Guide:一种基于自我规划的大语言模型推理增强方法

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中文信息学报 2025年第04期39卷 55-66页

作者：刘艺彬刘正皓闫宇坤于是王硕杨麟儿陈慧敏谷峪于戈东北大学计算机科学与工程学院清华大学计算机科学与技术系北京语言大学信息科学学院清华大学新闻与传播学院

尽管大语言模型在自然语言处理任务中取得显著进展，但其在复杂问题推理等领域还面临着认知负荷问题，即大语言模型在推理过程中需要记忆并处理大量信息。因此，如何有效地减少大语言模型推理过程中的认知负荷，缓解推理过程中可能出现... 详细信息

尽管大语言模型在自然语言处理任务中取得显著进展，但其在复杂问题推理等领域还面临着认知负荷问题，即大语言模型在推理过程中需要记忆并处理大量信息。因此，如何有效地减少大语言模型推理过程中的认知负荷，缓解推理过程中可能出现的认知过载，是一个亟待解决的问题。对此该文提出了Self-Guide方法，用于增强语言模型的推理能力。该方法通过指引大语言模型生成常识知识和推理指导，让大语言模型基于自我规划来增强其推理能力，并通过与推理链结合的方式对模型的推理过程进行校准。与现有方法不同的是，该文在不对大语言模型进行微调或使用外部工具的情况下，显著提升了大语言模型的推理性能。实验结果表明，Self-Guide方法在四种常见推理任务上性能显著优于基线方法，同时相比传统的推理链模型，Self-Guide方法在推理能力较弱的模型上也具有良好的泛化性能。通过结合大语言模型的自我规划和推理能力，Self-Guide方法为提升语言模型的推理能力提供了一种新的有效途径。

关键词：大语言模型自我引导推理增强认知负荷

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印刷电路板缺陷持续检测与定位方法研究

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智能系统学报 2025年第1期20卷 219-229页

作者：杨奡飞续欣莹谢刚刘华平太原理工大学电气与动力工程学院山西太原030024 清华大学计算机科学与技术系北京100084

针对目前缺陷检测与定位方法只能对特定类型的缺陷进行检测,而不能连续地学习检测不同类型缺陷的问题,提出了一种基于反向蒸馏模型的缺陷检测与定位方法。该方法以反向蒸馏模型为基础模型,对模型中间层输出的特征图以及一分类嵌入表示... 详细信息

针对目前缺陷检测与定位方法只能对特定类型的缺陷进行检测,而不能连续地学习检测不同类型缺陷的问题,提出了一种基于反向蒸馏模型的缺陷检测与定位方法。该方法以反向蒸馏模型为基础模型,对模型中间层输出的特征图以及一分类嵌入表示进行池化蒸馏,使得模型能够在连续的任务序列上不断地学习新的检测任务,从而达到持续学习的能力。在4个连续的印刷电路板(printed circuit board,PCB)缺陷检测与定位任务上进行实验,实验结果表明该方法的性能优于对比方法,能够满足工业生产场景的应用需求,在抑制对旧任务样本的检测能力的遗忘的同时,能够保持学习检测新任务的能力。

关键词：缺陷检测缺陷定位持续学习深度学习无监督学习反向蒸馏一分类嵌入池化蒸馏印刷电路板

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基于检索增强的中医药标准知识问答系统构建探索与实践

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数据分析与知识发现 2025年

作者：海佳丽汪润袁良志张凯睿邓文萍肖勇周涛常凯湖北中医药大学信息工程学院湖北时珍实验室北京交通大学计算机科学与技术学院

[目的]构建基于检索增强的中医药标准知识问答系统，将高质量的中医药标准化知识和实践经验精准有效地传递给中医药行业从业者和普通民众，提升中医药标准化研究和应用水平。[方法]通过对比已有的大语言模型（如BaiChuan、Gemma、通义... 详细信息

[目的]构建基于检索增强的中医药标准知识问答系统，将高质量的中医药标准化知识和实践经验精准有效地传递给中医药行业从业者和普通民众，提升中医药标准化研究和应用水平。[方法]通过对比已有的大语言模型（如BaiChuan、Gemma、通义千问等）的性能表现，选择GPT 3.5模型作为基础模型，结合数据优化和检索增强生成等技术手段，开发出具有语义分析、上下文关联和生成能力的中医药标准知识问答系统。[结果]基于检索增强的中医药标准知识问答系统的答案相关性在中医文献问题生成数据集上的精确率、召回率和F1值分别为87.9%、83.9%、85.7%，在中医药标准问答数据集上的精确率、召回率和F1值分别为87.1%、83.6%、85.3%，上下文相关性在中医文献问题生成数据集上的精确率、召回率和F1值分别为83.8%、86.9%、85.3%，各项指标优于对比模型，表明本系统相较于其他模型能更好回答中医药标准相关的问题，具有较高的准确性。[局限]当前系统的意图识别模块仍需进一步优化，中医药标准知识库规模有待进一步扩充和更细粒度完善。[结论]本研究针对中医药知识服务的现实需求，探讨构建了基于检索增强的中医药标准知识问答系统，该系统能够回答用户关于中医药诊疗指南、中药标准、信息标准等各类问题，包括治疗原则、病证分类、治疗方法、中医药标准内容技术要求等，展示了较高的实用性和可行性。

关键词：大语言模型中医药标准智能问答检索增强生成

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面向数据出域安全的鲁棒认证密钥协商协议

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通信学报 2025年第2期46卷 29-43页

作者：张晶辉张起嘉刘海田有亮李凤华中国科学院信息工程研究所北京100085 中国科学院大学网络空间安全学院北京100049 网络空间安全防御全国重点实验室北京100085 贵州大学计算机科学与技术学院贵州贵阳550025 贵州大学大数据与信息工程学院贵州贵阳550025

针对数据出域场景下的数据安全传输需求,给出了相应的系统模型与安全模型,并提出了一种基于TEE的鲁棒认证密钥协商协议。该协议基于收发双方的可信执行环境,实现了传输密钥的高效抗干扰合成。通过理论证明,所提协议中的通信消息具有机... 详细信息

针对数据出域场景下的数据安全传输需求,给出了相应的系统模型与安全模型,并提出了一种基于TEE的鲁棒认证密钥协商协议。该协议基于收发双方的可信执行环境,实现了传输密钥的高效抗干扰合成。通过理论证明,所提协议中的通信消息具有机密性和存在性不可伪造。最后,实验结果和性能分析表明,与同类型协议相比,所提协议在安全性上具有明显优势,并且降低了通信开销与计算开销,满足基于隐私计算的多方数据安全计算模型的轻量级需求,未来可支撑在可信环境中隐私信息的按需脱敏。

关键词：数据出域安全认证密钥协商可信执行环境中间人攻击鲁棒性

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基于双重路径规划的密度峰值聚类三维牙齿分割算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2025年

作者：李洪安聂晓慧杜卓明张婧赵志华惠巧娟西安科技大学计算机科学与技术学院北京航空航天大学虚拟现实技术与系统全国重点实验室江苏理工学院计算机工程学院山西水利职业技术学院信息工程系银川科技学院信息工程学院

针对当前数字牙科软件中牙齿分割不准确和交互烦琐的问题，提出双重路径规划下的分段式密度峰值聚类三维牙齿分割算法，采用凹点匹配原则对牙齿模型进行分割，简化用户交互操作的同时在一定程度上提高了模型分割的准确率. 首先设计... 详细信息

针对当前数字牙科软件中牙齿分割不准确和交互烦琐的问题，提出双重路径规划下的分段式密度峰值聚类三维牙齿分割算法，采用凹点匹配原则对牙齿模型进行分割，简化用户交互操作的同时在一定程度上提高了模型分割的准确率. 首先设计基于双重路径规划算法，为后续步骤提供稳定的牙齿-牙龈轮廓线; 然后在牙齿-牙龈轮廓线中检测凹点，根据人类牙齿形态将检测出的凹点分为磨牙附近区域的凹点和切牙附近区域的凹点，并结合该凹点所处路径上的位置提出分段式的密度峰值聚类对其进行匹配; 对于已配对的凹点执行分裂操作，按照特定的顺序将分裂后的点重新组合，生成单颗牙齿的分割线; 最后通过单颗牙齿分割线的最长直径和最短直径的比值，筛选出不符合条件的单颗牙齿分割线，利用3DSnake修正牙齿分割线完成牙齿分割. 实验采用400套自采数据进行评估， mIoU达到92.03%. 同时，在随机抽取的100套Teeth3DS数据集样本中进行测试，总体失败率为4%. 结果表明，所提方法在各类牙齿模型上的分割效果优异，有效减少了用户交互操作的复杂性，能够在平均20.10秒内完成牙齿分割，并表现出较强的鲁棒性.

关键词：牙齿分割路径规划密度峰值聚类凹点匹配 3DSnake 活动轮廓模型

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典型概念驱动的模态缺失深度跨模态检索

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计算机辅助设计与图形学学报 2025年第3期37卷 519-532页

作者：夏鑫雨朱磊聂秀山董国华张化祥山东师范大学信息科学与工程学院济南250358 山东建筑大学计算机科学与技术学院济南250101 军事认知与脑科学研究所北京100850

跨模态检索使用一种模态的数据作为查询条件,在另一种模态中检索语义相关的数据.绝大多数的跨模态检索方法仅适用于模态完备条件下的跨模态检索场景,它们对缺失模态数据的处理能力仍有待提升,为此,提出一种典型概念驱动的模态缺失深度... 详细信息

跨模态检索使用一种模态的数据作为查询条件,在另一种模态中检索语义相关的数据.绝大多数的跨模态检索方法仅适用于模态完备条件下的跨模态检索场景,它们对缺失模态数据的处理能力仍有待提升,为此,提出一种典型概念驱动的模态缺失深度跨模态检索模型.首先提出一个融合多模态预训练网络的多模态Transformer模型,能在模态缺失的情况下充分地进行多模态细粒度语义交互,提取多模态融合语义并构造跨模态子空间,同时引导学习生成多模态典型概念;然后使用典型概念作为跨注意力的键和值来驱动模态映射网络的训练,使模态映射网络可以自适应地感知查询模态数据中隐含的多模态语义概念,生成跨模态检索特征,充分地保留训练提取的多模态融合语义.在Wikipedia,Pascal-Sentence,NUS-WIDE和XmediaNet这4个基准跨模态检索数据集上的实验结果表明,所提模型比文中对比模型的平均准确率均值分别提高了1.7%,5.1%,1.6%和5.4%.该模型的源代码可在https://***/MrSummer123/CPCMR网站获得.

关键词：深度跨模态检索缺失模态多模态Transformer 典型概念模态映射网络

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基于测量设备无关的量子私有集合计算协议

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中国科学:物理学、力学、天文学 2025年第1期55卷 175-188页

作者：王庆乐程文川李国栋周玉倩贾恒越李凯华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206 南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京210094 中央财经大学信息学院北京100081 国网新疆电力有限公司信息通信公司乌鲁木齐830000

安全多方计算是一种重要的隐私保护技术,在数据挖掘、云计算等领域有着广泛的应用.作为安全多方计算的一个重要分支,私有集合计算(Private Set Computation, PSC)可以在保护参与方数据隐私的前提下计算两个或多个参与者私有数据集的交... 详细信息

安全多方计算是一种重要的隐私保护技术,在数据挖掘、云计算等领域有着广泛的应用.作为安全多方计算的一个重要分支,私有集合计算(Private Set Computation, PSC)可以在保护参与方数据隐私的前提下计算两个或多个参与者私有数据集的交集或并集.量子私有集合计算(Quantum Private Set Computation, QPSC)是将PSC与量子力学结合形成的新方向,目前已受到广泛关注.现有的量子私有集合计算协议大多依赖参与者或第三方的量子测量,但在实际运行中,所使用的测量设备可能有遭受侧信道攻击的风险.为了解决这一问题,本文提出了一种基于测量设备无关的量子私有集合计算协议.在该协议中,私有集合计算参与者可以利用后选择Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ)态纠缠实现安全的私有交集势和私有并集势计算.分析表明该协议是正确的,能够抵抗可能的外部和内部攻击.最后,协议使用MindSpore Quantum框架在HIQ量子计算云平台上仿真验证了其可行性.

关键词：量子私有集合计算测量设备无关私有交集势私有并集势

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Arm架构的分支预测器隐蔽信道研究

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信息安全学报 2025年第1期10卷 1-16页

作者：杨毅吴凭飞邱朋飞王春露赵路坦张锋巍王博吕勇强王海霞汪东升北京邮电大学可信分布式计算与服务教育部重点实验室北京100867 清华大学计算机科学与技术系北京100084 中国科学院信息工程研究所北京100093 南方科技大学计算机科学与工程系深圳518055 飞腾信息技术有限公司天津300459 清华大学北京信息科学与技术国家研究中心北京100084 中关村实验室北京100094

隐蔽信道是一种在不违背计算机当前安全策略的前提下,在进程间传递信息的攻击方式。共两个进程参与到隐蔽信道的构建中:木马进程和间谍进程,具有高权限的木马进程通过隐蔽信道向低权限的间谍进程传递信息以完成攻击。隐蔽信道的传输介... 详细信息

隐蔽信道是一种在不违背计算机当前安全策略的前提下,在进程间传递信息的攻击方式。共两个进程参与到隐蔽信道的构建中:木马进程和间谍进程,具有高权限的木马进程通过隐蔽信道向低权限的间谍进程传递信息以完成攻击。隐蔽信道的传输介质种类很多,如时间、功耗、温度等。在现代处理器中,分支预测器作为重要的微架构组件,有效提高了处理器的流水线效率,但由于分支预测器在核内的多进程间共享,使得其存在被用于构建隐蔽信道的风险。目前Intel x86架构已被发现存在基于分支预测器的隐蔽信道攻击,但是Arm架构是否存在相似的攻击还没有得到充分的研究。本文中,我们成功在Arm架构的实际硬件平台上构建了三种基于分支预测器的隐蔽信道。首先我们在Arm架构下设计并实现了类似于x86架构下的基于分支预测器的隐蔽信道CC和RSC,其次我们发现了一个新的基于分支预测组件BTB的隐蔽信道BTBC。我们评估并分析了隐蔽信道参数对信道性能的影响及其成因,并给出参数设置建议。在Cortex-A53及Cortex-A72两种核心上,我们对三种隐蔽信道的信号特性、传输速率和误码率进行了测试和对比分析。实验表明在实际的Arm架构硬件平台下,BTBC的传输信号边缘清晰,震荡幅度小。在连续传输数据时表现出与CC和RSC近似的信道性能,并且在两种核心上均可以低误码率进行数据传输,其在200bps的传输速率下,仅有2%的误码率。最后我们还给出了对于此类隐蔽信道的防御措施。

关键词： Arm架构分支预测器隐蔽信道

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