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关键词

颠覆性技术 19

机器学习 12

可靠性 9

可持续性 8

大数据 8

安全性 8

战略性新兴产业 7

数据挖掘 7

耐久性 5

肠道菌群 5

鲁棒性 5

人工智能 4

增材制造 4

新冠病毒肺炎 4

有效性 4

COVID-19 3

区块链 3

半旱地农业 3

气候变化 3

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多处理器系统中的数据局部及其优化技术研究

杨学军,戴华东,夏军

《中国工程科学》 2002年 第4卷 第5期   页码 44-52

摘要:

数据局部是多处理器系统中的重要研究方向之一。结合该领域目前国内外研究现状和我们近一阶段的研究进展,讨论了多处理器系统中的数据局部及其优化问题。针对现有局部度量模型存在的不足,提出了一种增强的可用于层次式并行计算机体系结构的局部度量模型。在静态和动态局部优化技术方面,分别探讨了基于投影分层的数据变换框架和基于瞬时访问信息的动态页迁移策略,并展开了系列相关的讨论。另外,针对利用数据局部时必须解决的一个关键问题——存储一致性问题,进行了深入的研究,提出了以操作系统为中心的线程存储一致模型。

关键词: 计算机     多处理器系统     数据局部     局部度量模型     数据变换框架     页迁移     线程一致模型    

CWLP:一种在GPU中协同的线程束调度和局部保护的高速缓存分配策略 None

Yang ZHANG, Zuo-cheng XING, Cang LIU, Chuan TANG

《信息与电子工程前沿(英文)》 2018年 第19卷 第2期   页码 206-220 doi: 10.1631/FITEE.1700059

摘要: 提出一种协同的线程束调度和局部保护的缓存分配策略(CWLP),以充分利用数据局部和隐藏延迟。首先,设计了一种基于指令PC的局部保护方法(LPC)以提升GPU性能。在获取缓存块的动态重用信息后,采用一个智能缓存分配单元(PCAU),它结合了重用信息和LRU(最近最少使用)替换策略,以找到拥有最少局部的缓存块并将其逐出。此外,局部信息被线程束调度器用来实现一个智能的重排序策略,用以获取局部和隐藏延迟。实验结果表明,CWLP能够提供高达19.8%的性能加速比和超过基准策略平均8.8%的性能提升。

关键词: 局部GPU;cache分配;线程束调度    

FTRP:基于进程复制和预取的高性能计算容错框架 Research

Wei HU, Guang-ming LIU, Yan-huang JIANG

《信息与电子工程前沿(英文)》 2018年 第19卷 第10期   页码 1273-1290 doi: 10.1631/FITEE.1601450

摘要: 随着超级计算机规模迅速增大,可靠成为制约系统可用的主要问题。现有容错机制,包括检查点技术和进程冗余等,不能有效解决该问题。与程序运行过程中的局部相似,我们第一次观察到超级计算机故障局部现象。基于故障局部,提出一种新的进程复制和进程预取相结合的容错机制,无论故障能否被预测到,都能够有效避免故障引起的损失。

关键词: 高性能计算;主动容错;故障局部;进程复制;进程预取    

局部高空间分辨率的应用适应PET系统设计初探

刘晶晶,谢庆国

《中国工程科学》 2011年 第13卷 第10期   页码 105-112

摘要: justify;">研制成本可负担的高空间分辨率正电子发射断层成像(positron emission tomography,PET)系统在PET成像应用中具有决定性的意义,也是PET成像面临的关键挑战之一提出了一种应用适应PET系统原型,由大部分普通固有空间分辨率的探测模块和少量更高甚至极端高固有空间分辨率的探测模块组成。初步研究结果表明,所提出的系统能够为局部区域带来高空间分辨率,其空间分辨率提升程度与高性能模块布局位置有关,在同一高性能模块布局位置下,视场中不同位置点的提升程度不同。该研究结果也显示,根据应用需求规划探测模块的构成和布局以在感兴趣区域获得局部高空间分辨率是可能的。

关键词: 正电子发射断层成像     应用适应PET系统     感兴趣区域     局部空间分辨率     不同性能探测模块    

数据存储技术综述 Review

Aisha SIDDIQA, Ahmad KARIM, Abdullah GANI

《信息与电子工程前沿(英文)》 2017年 第18卷 第8期   页码 1040-1070 doi: 10.1631/FITEE.1500441

摘要: 对于容量快速增长、日趋多元化的大数据,业界亟需开发可行更好的存储工具。为满足大数据存储需求,存储机制已经形成从传统数据管理系统到NoSQL技术的结构化转移。然而,目前可用的大数据存储技术无法为持续增长的异构数据提供一致、可扩展和可用的解决方案。在科学实验、医疗保健、社交网络和电子商务等实际应用中,存储是大数据分析的第一步。截至目前,亚马逊、谷歌和阿帕奇等公司形成了大数据存储方案的行业标准,但尚未有关于大数据存储技术性能和容量提升的深入调查和文献报告。本文旨在对目前可用于大数据的最先进的存储技术进行全面调查,提供了一个明确的大数据存储技术分类方法,以帮助数据分析师和研究人员了解和选择更适合其需求的存储机制。我们使用布鲁尔的CAP定理比较和分析了现有存储方法,评估了不同存储架构的性能,讨论了存储技术的意义、应用及其对其他类别数据的支持。

关键词: 数据;大数据存储;NoSQL数据库;分布式数据库;CAP定理;可扩展性;一致-分区弹性;可用-分区弹性    

云存储环境下一种基于身份的公开审计协议安全分析 Comment

Li-bing WU, Jing WANG, De-biao HE, Muhammad-Khurram KHAN

《信息与电子工程前沿(英文)》 2017年 第18卷 第12期   页码 1972-1977 doi: 10.1631/FITEE.1601530

摘要: 数据完整公开验证对提高云存储系统的适用、可服务至关重要。最近,Tan和Jia(2014)提出了一种基于身份的云数据完整公开验证(NaEPASC)协议,以简化用户密钥管理和减轻完整验证负担。NaEPASC可以使第三方审计人员(third-party auditor, TPA)能够在云计算环境中高效和安全地验证外包数据的完整。然而,本文指出NaEPASC在数据签名阶段容易遭受签名伪造攻击,即恶意云服务器可以通过使用两个正确的签名来伪造任意数据块的有效签名。此外,证明了NaEPASC在挑战阶段受到数据隐私威胁,即TPA或冒充TPA的外部攻击者可以分析出外包数据的内容。本文分析表明NaEPASC在数据验证过程中不安全。本文的工作有助于密码学家和工程师设计、实施更安全高效的基于身份的云存储数据完整公开审计方案。

关键词: 数据;公开审计;数据完整数据隐私    

数据的分布式机器学习的策略与原则 Review

Eric P. Xing,Qirong Ho,Pengtao Xie,Dai Wei

《工程(英文)》 2016年 第2卷 第2期   页码 179-195 doi: 10.1016/J.ENG.2016.02.008

摘要:

数据的发展已经引领了对能够学习包含数百万至数十亿参数的复杂模型的机器学习系统的新需求,以保证足够的能力来消化海量的数据集,提供强大的预测分析(如高维潜特征、中介表示和决策功能)。为了在这样的尺度上,在成百上千台的分布式机器集群中运行机器学习算法,关键往往是要投入显著的工程的努力——有人可能会问,这样的工程是否还属于机器学习的研究领域?通过揭示机器学习程序所独有的,而非常见于传统计算机程序中的基础的统计和算法上的特点,并通过剖析成功案例,以揭示我们如何利用这些原则来同时设计和开发高性能的分布式机器学习软件以及通用的机器学习框架,我们为机器学习的研究人员和从业者提供了进一步塑造并扩大机器学习与系统之间的领域的机会

关键词: 机器学习     人工智能大数据     大型模型     分布式系统     原则     理论     数据并行     模型并行    

智能电网状态估计中用于提高数据完整的超分辨率感知技术 Article

梁高琪, 刘国龙, 赵俊华, 刘艳丽, 顾津锦, 孙广中, 董朝阳

《工程(英文)》 2020年 第6卷 第7期   页码 789-800 doi: 10.1016/j.eng.2020.06.006

摘要: 为了应对可再生能源的间歇特点并确保智能电网的安全,应该进行更高频率的状态估计运算,而高频率的状态估计运算需要更加完整的系统状态信息。本文从智能电网状态估计数据完整角度出发,将如何基于低频数据恢复高频数据的问题视为一个超分辨率感知(super resolution perception, SRP)问题。然后提出了一种新颖的基于机器学习的SRP方法,即超分辨率状态估计网络(super resolution perception net for state estimation, SRPNSE)来提高状态估计的数据完整此方法主要包含三部分:特征提取、信息补全和数据重建。算例证明了我们提出的SRPNSE方法在状态估计中从低频数据恢复至高频数据的有效和实用价值。

关键词: 状态估计     低频数据     高频数据     超分辨率感知     数据完整    

数据包络分析法(DEA)的研究与应用

李美娟,陈国宏

《中国工程科学》 2003年 第5卷 第6期   页码 88-94

摘要:

叙述了数据包络分析法(DEA)的思想、模型和应用步骤,总结了近20多年来DEA方法的发展、主要应用领域——DEA方法的主要研究成果,并对该领域的进一步研究提出了一些想法和展望

关键词: 数据包络分析法(DEA)     决策单元     相对有效     研究趋势    

频率连接:基于数据划分的一种高效字符串相似连接算法 Article

Ji-zhou LUO, Sheng-fei SHI, Hong-zhi WANG, Jian-zhong LI

《信息与电子工程前沿(英文)》 2017年 第18卷 第10期   页码 1499-1510 doi: 10.1631/FITEE.1601347

摘要: 字符串相似连接(string similarity join, SSJ)在很多应用中,特别是在需要找出重复对象的应用中发挥着关键作用。本文关注基于编辑距离的字符串相似连接。现有算法大多采用先过滤再细化的框架,使得它们很难发现和利用字符串子集间的不相似,也很难利用如字符频率这样的统计信息。本研究提出了一种基于数据划分的字符串相似连接算法,它充分利用了这种统计信息。采用频率向量将字符串集划分成一系列较小的子集,使得子集之间的不相似很容易被发现。本文提出的新算法利用划分后的数据高效地对字符串进行相似。真实数据集上的试验表明,本文提出的算法性能较现有算法有较大幅度的提升。

关键词: 字符串相似连接;编辑距离;过滤再细化;数据划分;组合频率向量    

基于风险分析的可靠指标加速验证方法研究

张辉睿

《中国工程科学》 2015年 第17卷 第5期   页码 31-37

摘要:

传统的可靠验证试验由于一般在使用条件下进行,且只利用失效数据进行判定,往往需要大量的时间和费用。这对于高可靠长寿命船舶设备可靠指标的验证是不可接受的。本文提出一种基于风险分析的可靠指标加速验证方法,该方法利用退化数据进行分析,在试验风险可接受的条件下提前截止试验,得出验证结果。同时,利用高环境应力可以加速退化过程,进一步减少试验时间。最后利用案例证实了该方法在减少验证试验时间上的有效

关键词: 退化数据;加速验证试验;可靠验证;风险分析;优化设计    

基于BP神经网络的工程图形数据远程安全快速传输法

秦威,秦书玉

《中国工程科学》 2007年 第9卷 第1期   页码 49-52

摘要: text-align: justify;">在数字化制造中,企业内部及企业之间可以通过Internet实现在不同时空坐标上进行短时间工程图形 信息交流,这种传输工程图形信息的方式,既节省了人力、物力、财力,也使得数据的获取最大程度上减少了根据图形的几何元素相关的特征,建立参数结构,采用人工神经网络BP算法同时进行数据编码 压缩和数据加密,实现复杂工程图形数据的远程高效安全传输。实例表明,此方法可用于实际工程。

关键词: 神经网络     BP算法     相关     加密     快速传输     图形数据    

Hadoop: Hadoop的一种无限可扩展元数据管理机制—小象如何不老?

Dipayan DEV,Ripon PATGIRI

《信息与电子工程前沿(英文)》 2016年 第17卷 第1期   页码 15-31 doi: 10.1631/FITEE.1500015

摘要:

在这个Exa字节标度时代,数据以指数速率增长。反过来,这会在文件系统中生成大量的元数据。 Hadoop是处理大数据的最广泛使用的框架。子树分区不能在元数据服务器之间均匀地分配工作负载,并且需要迁移元数据以保持负载大致平衡。尽管基于散列的映射在Hadoop的元数据服务器即NameNode之间均匀分配负载,但基于散列的映射仍受到元数据局部的限制。在本文中,我们提出了一种称为动态循环元数据拆分(DCMS)的循环元数据管理机制。DCMS使用一致的哈希和保留位置的哈希来保留元数据的位置,保留复制的元数据以实现出色的可靠,并在NameNode之间动态分配元数据以保持负载平衡。 NameNode是Hadoop的中央心脏。

关键词: Hadoop,NameNode,元数据,保留位置的哈希,一致哈希,    

SA-RSR:一种适用于异或类纠删码分布式存储系统的数据读取最优恢复方法 Research Articles

张兴军1,梁宁静1,刘云飞1,张长江1,李洋2

《信息与电子工程前沿(英文)》 2022年 第23卷 第6期   页码 858-875 doi: 10.1631/FITEE.2100242

摘要:

冗余策略经常被用于分布式存储系统,以保证数据的可靠与可用。纠删码是一种代表的冗余策略,具有低存储开销优势,这种优势促进了它在分布式存储系统中的应用。采用异或类纠删码机制的存储系统,如果发生单节点故障,便会进行数据恢复,该过程需要从幸存节点中下载数据,然后恢复故障节点中的数据。然而,数据恢复过程中的数据传输通常需要相当长时间。目前研究主要集中在通过减少数据恢复过程所需数据量,减少数据传输所需时间,但存在复杂度高和局部最优解等问题。本文提出一种随机搜索恢复算法,SA-RSR,该算法能加速异或类纠删码单节点故障恢复。SA-RSR利用模拟退火技术寻找读取和传输最少数据量的最优恢复机制,且该搜索过程可在多项式时间内完成。最后,为验证该方法的有效,使用多种异或类纠删码进行仿真验证,并在真实存储系统Ceph中验证。实验结果表明,与传统恢复方法相比,SA-RSR减少了30%的数据读取与传输量,提高了20.36%的数据恢复性能。

关键词: 分布式存储系统;数据可靠与可用;异或类纠删码;单节点失效;数据恢复    

基于图块的局部加权表决标记融合分割算法 Article

Kai ZHU, Gang LIU, Long ZHAO, Wan ZHANG

《信息与电子工程前沿(英文)》 2017年 第18卷 第5期   页码 680-688 doi: 10.1631/FITEE.1500457

摘要: 结合局部加权表决策略和贝叶斯推论,本文提出了一种新的基于图块的分割算法。首先在执行局部加权表决策略中将灰度先验概率和标记先验概率作为两个关键的指标,然后在图块水平上计算这两种先验概率。最后,利用Dice score作为评估分割精度的标准,将该算法分割的结果与其他一些方法进行了比较,如多数表决、局部加权表决、基于图块的多数表决以及广泛运用于整个大脑分割的工具FreeSurfer。

关键词: 标记融合;局部加权表决;基于图块;背景分析    

标题 作者 时间 类型 操作

多处理器系统中的数据局部及其优化技术研究

杨学军,戴华东,夏军

期刊论文

CWLP:一种在GPU中协同的线程束调度和局部保护的高速缓存分配策略

Yang ZHANG, Zuo-cheng XING, Cang LIU, Chuan TANG

期刊论文

FTRP:基于进程复制和预取的高性能计算容错框架

Wei HU, Guang-ming LIU, Yan-huang JIANG

期刊论文

局部高空间分辨率的应用适应PET系统设计初探

刘晶晶,谢庆国

期刊论文

数据存储技术综述

Aisha SIDDIQA, Ahmad KARIM, Abdullah GANI

期刊论文

云存储环境下一种基于身份的公开审计协议安全分析

Li-bing WU, Jing WANG, De-biao HE, Muhammad-Khurram KHAN

期刊论文

数据的分布式机器学习的策略与原则

Eric P. Xing,Qirong Ho,Pengtao Xie,Dai Wei

期刊论文

智能电网状态估计中用于提高数据完整的超分辨率感知技术

梁高琪, 刘国龙, 赵俊华, 刘艳丽, 顾津锦, 孙广中, 董朝阳

期刊论文

数据包络分析法(DEA)的研究与应用

李美娟,陈国宏

期刊论文

频率连接:基于数据划分的一种高效字符串相似连接算法

Ji-zhou LUO, Sheng-fei SHI, Hong-zhi WANG, Jian-zhong LI

期刊论文

基于风险分析的可靠指标加速验证方法研究

张辉睿

期刊论文

基于BP神经网络的工程图形数据远程安全快速传输法

秦威,秦书玉

期刊论文

Hadoop: Hadoop的一种无限可扩展元数据管理机制—小象如何不老?

Dipayan DEV,Ripon PATGIRI

期刊论文

SA-RSR:一种适用于异或类纠删码分布式存储系统的数据读取最优恢复方法

张兴军1,梁宁静1,刘云飞1,张长江1,李洋2

期刊论文

基于图块的局部加权表决标记融合分割算法

Kai ZHU, Gang LIU, Long ZHAO, Wan ZHANG

期刊论文