检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学：信息科学 2022年第2期52卷 270-286页

作者：赵键锦李祺刘胜利杨彦青洪岳平北京邮电大学网络空间安全学院北京100876 移动互联网安全技术国家工程实验室北京100876 数学工程与先进计算国家重点实验室郑州450001

6G作为下一代移动通信技术演进的重要方向,将全面推动经济社会数字化浪潮.6G网络承载的众多业务将依赖于实体间共享和协同处理海量的数据,数据安全显得尤为重要.当前多数网络应用都会使用SSL/TLS加密协议来保障网络通信的机密性与安全性... 详细信息

6G作为下一代移动通信技术演进的重要方向,将全面推动经济社会数字化浪潮.6G网络承载的众多业务将依赖于实体间共享和协同处理海量的数据,数据安全显得尤为重要.当前多数网络应用都会使用SSL/TLS加密协议来保障网络通信的机密性与安全性.然而,加密机制在保障数据安全的同时也给网络安全监管带来了巨大的挑战.尽管针对传统网络的加密恶意流量检测已成为研究热点,但现有技术无法直接应用于6G网络.在海量异构终端即时、无限制通信的6G网络中,网络通信行为模式更加多样化,这使得正常流量与恶意流量的边界相较于传统网络更加模糊,深入分析并利用网络服务相关性与通信行为相关性对加密恶意流量检测有着重要的价值.然而,现有研究不管是对加密流量进行孤立分析还是聚合分析,都忽略了加密流量间丰富的相关关系.为此,我们面向未来6G网络的网络安全问题提出了基于图神经网络的加密恶意流量检测方法ET-RSGAT.首先,针对6G网络超高速率、超大连接的特点,我们设计了便捷的加密流量特征提取方法:为单条加密会话提取其TLS握手原始字节、TLS记录长度序列等特征表示;其次,考虑到6G网络中海量异构终端互联、多源异质数据共存,我们从网络服务相关性和通信行为相关性这两个方面分析加密会话之间的相关关系,并构建加密流量图ETG.在ETG的基础上,我们引入图注意力网络,充分利用相关关系来丰富节点的特征表示.在更加丰富的节点特征表示的基础上,我们基于多层感知器构建检测模型来识别威胁.考虑到当前6G网络的仿真环境不成熟,我们针对6G网络海量异构终端互联的特点,部署多种异构终端节点并运行各类网络服务来模拟6G通信场景并设计了相关实验对本方法进行了评价.实验结果表明,本方法能够同时在传统网络与模拟环境数据集中取得令人满意的检测结果.

关键词： 6G 恶意流量检测加密流量图神经网络注意力机制

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面向神威高性能多核处理器的并行编译优化方法

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计算机工程 2022年第9期48卷 130-138页

作者：周雍浩徐金龙李斌钱宏聂凯郑州大学信息工程学院郑州450001 数学工程与先进计算国家重点实验室郑州450001 江南计算技术研究所江苏无锡214083

在神威高性能多核服务器上,自动并行化编译系统为识别和申明程序中的并行性,产生的OpenMP程序没有经过充分的优化,其采用简单的fork-join模型,存在大量的并行循环嵌套,导致运行效率低。为提升自动并行化编译系统产生的OpenMP程序的运行... 详细信息

在神威高性能多核服务器上,自动并行化编译系统为识别和申明程序中的并行性,产生的OpenMP程序没有经过充分的优化,其采用简单的fork-join模型,存在大量的并行循环嵌套,导致运行效率低。为提升自动并行化编译系统产生的OpenMP程序的运行效率,提出一种并行域重构优化技术。并行域重构技术通过合并程序中的并行域和扩展嵌套循环中的并行域范围,减少OpenMP程序的并行域数目,降低线程组频繁创建和合并等控制开销,将简单fork-join模型的OpenMP程序转换为性能更为高效的单程序多数据模型的OpenMP程序。实验结果表明,在新一代神威高性能多核服务器SW1621平台上,并行域重构技术在NPB3.3-OMP测试集和SPEC OMP2012测试集上的运行效率分别提高了10.77%和7.94%的,可有效提升自动并行化编译系统OpenMP程序的执行效率。

关键词：神威高性能多核处理器 OpenMP编程并行域重构 fork-join模型单程序多数据模型

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强关联多电子体系的优化模型与算法

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计算数学 2023年第2期45卷 141-159页

作者：刘歆中国科学院数学与系统科学研究院计算数学与科学工程计算研究所科学与工程计算国家重点实验室中国科学院大学

在电子结构计算领域,Kohn-Sham方程是最为广泛使用的数学模型之一.然而,由于现有的交换关联能近似仍存在缺陷,Kohn-Sham方程无法较好地描述强关联多电子体系.近年来,有学者从密度泛函理论的强相关极限出发,提出了严格关联电子能量的优... 详细信息

在电子结构计算领域,Kohn-Sham方程是最为广泛使用的数学模型之一.然而,由于现有的交换关联能近似仍存在缺陷,Kohn-Sham方程无法较好地描述强关联多电子体系.近年来,有学者从密度泛函理论的强相关极限出发,提出了严格关联电子能量的优化模型.该模型有望弥补Kohn-Sham方程的缺陷,从而拓宽密度泛函理论的应用面.由于在该模型中存在维数灾难,近年来,它的一些低维转化模型陆续被提出.在本文中,我们将介绍严格关联电子能量的优化模型、它的研究重点以及现有的一些低维转化模型.我们也将介绍这些转化模型的数值求解方法,并探讨未来的研究方向.

关键词：强关联多电子体系电子结构计算维数灾难低维转化可扩展性

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基于候选函数组的固件间函数对应关系构建方法

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网络与信息安全学报 2021年第2期7卷 110-125页

作者：肖睿卿祝跃飞刘胜利芦斌数学工程与先进计算国家重点实验室河南郑州450001

由于固件的特点,传统二进制比对方法在匹配函数节点传播匹配的过程中易产生误匹配。针对匹配函数传播效果不理想的问题,设计了基于候选函数组的函数对应关系构建方法,并引入了函数n层局部网络匹配的概念。然后,结合3种候选函数组构造策... 详细信息

由于固件的特点,传统二进制比对方法在匹配函数节点传播匹配的过程中易产生误匹配。针对匹配函数传播效果不理想的问题,设计了基于候选函数组的函数对应关系构建方法,并引入了函数n层局部网络匹配的概念。然后,结合3种候选函数组构造策略形成候选函数组构造方法及候选函数组匹配方法,并分析了时间开销。最后,基于所提方法实现了原型系统,并与Bindiff进行比较。通过随机抽样和人工核对,所提方法匹配结果的86.04%与Bindiff匹配结果一致,所提方法匹配结果的11.3%可以修正Bindiff的匹配错误,缓解了传播带来的误匹配问题。

关键词：固件二进制比对函数匹配候选函数组

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基于智能合约的高对抗性僵尸网络研究

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网络与信息安全学报 2021年第4期7卷 30-41页

作者：赵昊舒辉康绯邢颖数学工程与先进计算国家重点实验室河南郑州450001

区块链技术的发展与应用使构建更为鲁棒和灵活的僵尸网络命令控制信道成为可能。为了更好地研究这类潜在的新型僵尸网络威胁,提出基于区块链智能合约的高对抗性僵尸网络模型——SCBot。SCBot模型采用分层混合拓扑结构,在僵尸子网层构建... 详细信息

区块链技术的发展与应用使构建更为鲁棒和灵活的僵尸网络命令控制信道成为可能。为了更好地研究这类潜在的新型僵尸网络威胁,提出基于区块链智能合约的高对抗性僵尸网络模型——SCBot。SCBot模型采用分层混合拓扑结构,在僵尸子网层构建基于智能合约的命令传递信道,并建立可信度评估机制判别节点真实性,从流量和终端两大层面提升网络的对抗性。模拟构建小型的僵尸网络集群,对SCBot的命令传递效率和鲁棒性进行了对比实验,并从经济成本角度分析其在现实环境中的可行性。最后对该类型僵尸网络的防御策略做简要分析和讨论。

关键词：网络安全僵尸网络命令控制区块链智能合约

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对抗性网络流量的生成与应用综述

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计算机科学 2022年第S02期49卷 651-661页

作者：王珏芦斌祝跃飞信息工程大学网络空间安全学院郑州450001 数学工程与先进计算国家重点实验室郑州450001

人工智能技术的井喷式发展正在深刻影响着网络空间安全的战略格局,在入侵检测领域显示出了巨大潜力。最近的研究发现,机器学习模型有着严重的脆弱性,针对该脆弱性衍生的对抗样本通过在原始样本上添加一些轻微扰动就可以大幅度降低模型... 详细信息

人工智能技术的井喷式发展正在深刻影响着网络空间安全的战略格局,在入侵检测领域显示出了巨大潜力。最近的研究发现,机器学习模型有着严重的脆弱性,针对该脆弱性衍生的对抗样本通过在原始样本上添加一些轻微扰动就可以大幅度降低模型检测的正确率。学术界已经在图像分类领域对对抗性图片的生成与应用进行了广泛而深入的研究。但是,在入侵检测领域,对于对抗性网络流量的探索仍在不断发展。在介绍对抗性网络流量的基本概念、威胁模型与评价指标的基础上,对近年来有关对抗性网络流量的研究工作进行了总结,按照其生成方式与原理的不同将生成方法分为5类:基于梯度的生成方法、基于优化的生成方法、基于GAN的生成方法、基于决策的生成方法以及基于迁移的生成方法。通过对相关问题的讨论,就该技术的发展趋势进行了展望。

关键词：网络安全入侵检测机器学习对抗样本

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一种基于深度学习的源代码摘要生成模型

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小型微型计算机系统 2022年第11期43卷 2449-2455页

作者：孟尧祝跃飞信息工程大学网络空间安全学院郑州450001 数学工程与先进计算国家重点实验室郑州450001

源代码摘要是一段用自然语言描述的有关源代码的简介.源程序和自然语言之间存在着巨大的差异,计算机程序生成的摘要很难满足实际的需要.本文提出了一个基于深度学习的代码摘要生成模型At-ComGen,该模型基于混合的注意力机制设计,使用编... 详细信息

源代码摘要是一段用自然语言描述的有关源代码的简介.源程序和自然语言之间存在着巨大的差异,计算机程序生成的摘要很难满足实际的需要.本文提出了一个基于深度学习的代码摘要生成模型At-ComGen,该模型基于混合的注意力机制设计,使用编码器-解码器结构的神经网络搭建.为了保持源代码的文本和结构信息,At-ComGen模型在源代码编码过程中同时使用独立的词汇编码器和语法树编码器.At-ComGen的解码器中还创新性地引入了BERT预训练模型技术提高生成摘要的描述能力.实验结果表明,At-ComGen模型在BLUE、METEOR等评价指标上均优于目前流行的代码摘要生成模型.

关键词：源代码摘要注意力机制抽象语法树 BERT LSTM网络

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基于阶段性目标达成的计算机网络实验教学改革探索

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网络安全技术与应用 2023年第6期 103-106页

作者：杨启超蔡瑞杰刘胜利徐鹏赵方方信息工程大学数学工程与先进计算国家重点实验室河南450001

针对线上开展实验课程教学过程中存在的课堂信息单向传递、互动缺乏、学生“静默式搬砖作业”等实际问题,以提升学生实验动手能力为目标,提出基于阶段性目标达成的线上实验课程教学方式,通过优化实验内容设置阶段性目标,层次化推进,培... 详细信息

针对线上开展实验课程教学过程中存在的课堂信息单向传递、互动缺乏、学生“静默式搬砖作业”等实际问题,以提升学生实验动手能力为目标,提出基于阶段性目标达成的线上实验课程教学方式,通过优化实验内容设置阶段性目标,层次化推进,培养学生自信,激发学习热情,实时跟踪线上实验全过程、最终通过阶段目标增值的过程化考核方式完成教学考核评价。

关键词：线上教学网络实验精准施教阶段性目标

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人工智能对人类社会发展影响与时代价值旨趣

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经济与社会发展研究 2022年第17期 242-244页

作者：黄一钊数学工程与先进计算国家重点实验室

人类社会的发展具有一定的规律，人类要做的是更“具有价值”的事和“创造价值”的事。人工智能的技术革命，不断激发人类的创造能力，为实现人类命运共同体的全球化进程，奠定了智能技术基础和物质基础，起到了积极的作用。

关键词：人工智能人类社会人类命运共同体时代价值旨趣

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解析单颗粒电化学分步电子转移步骤用于识别电催化剂本征活性

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第5期60卷 262-271页

作者：孙泽晖来壮壮赵影影陈建富马巍华东理工大学化学与分子工程学院材料生物学和动态化学前沿科学中心先进材料重点实验室和费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心国际合作联合实验室上海200237 华东理工大学计算化学中心和工业催化研究所绿色化学工程与工业催化国家重点实验室上海200237

揭示电催化剂本征活性对于量化其构-效关系至关重要.传统的整体表征方法只能提供大量纳米颗粒(NP)的平均性能,并且通常难以排除添加剂的贡献.单颗粒碰撞电化学(SNCE)技术能够有效地在单NP水平上揭示电催化剂活性.尽管SNCE领域已取得了... 详细信息

揭示电催化剂本征活性对于量化其构-效关系至关重要.传统的整体表征方法只能提供大量纳米颗粒(NP)的平均性能,并且通常难以排除添加剂的贡献.单颗粒碰撞电化学(SNCE)技术能够有效地在单NP水平上揭示电催化剂活性.尽管SNCE领域已取得了很大的研究进展,但目前人们对其反应中的电子转移过程认识尚不充分,难以提供NPs结构与活性之间的定量关系.本文以铂纳米颗粒(PtNPs)氧还原反应(ORR)作为SNCE过程的模型体系,通过构建功能化锥形碳微米电极(CNE)界面,有效地调控了ORR电催化过程,揭示了SNCE分步电子转移在调节单个PtNP表观ORR活性中的重要作用.分别采用化学刻蚀和元素功能化技术调控CNE界面的表面粗糙度和氮元素掺杂组成,构筑了光滑碳电极(s-CNE)、粗糙碳电极(r-CNE)、光滑氮掺杂碳电极(sN-CNE)和粗糙氮掺杂碳电极(rN-CNE)四种功能化电极界面.实验表明,单个PtNP在s-CNE、r-CNE、sN-CNE和rN-CNE这四种功能化CNE界面上产生的ORR电流强度依次增大(即s-CNE计算和表征结果表明,对电极界面进行表面粗糙化处理或氮元素掺杂可以分别调控SNCE电催化中的单步电子转移过程,即增强NP与电极间的电子传递速率或NP的异相动力学速率.为深入解析这一复杂过程,构建了一个多物理场理论模型.该模型将NP与电极间的电子转移、NP表面的异相电子转移以及溶液中的物质传递作为SNCE过程中的连续步骤.通过将理论模拟与高分辨电化学测量相结合,成功量化了SNCE分步电子转移步骤的相应参数,包括NP与电极间的接触电阻、NP的异相动力学常数以及NP与电极间的吸附概率,从而明确了提高电催化剂本征活性的决速步.综上所述,本文通过单颗粒电化学测量和多物理场理论模拟,深入探究了SNCE分步电子转移过程,在单NP水平上识别了电催化剂的本征活性.同时,利用分步电子转移模型量化了电催化剂构-效关系,从而为合理设计和开发高效纳米催化剂提供启示.

关键词：单颗粒电催化剂电子转移决速步本征活性

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