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基于重映射矩阵的Rowhammer漏洞防御方法研究
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作者 王建新 许弘可 +1 位作者 肖超恩 张磊 《信息网络安全》 北大核心 2025年第5期758-766,共9页
针对国产高级精简指令集(ARM)架构计算机中动态随机存取内存(DRAM)存在Rowhammer漏洞的问题,文章首先介绍了重映射矩阵,并结合重映射矩阵分析了Rowhammer漏洞产生原因;然后,提出一种基于重映射矩阵的Rowhammer漏洞防御方法,该方法通过... 针对国产高级精简指令集(ARM)架构计算机中动态随机存取内存(DRAM)存在Rowhammer漏洞的问题,文章首先介绍了重映射矩阵,并结合重映射矩阵分析了Rowhammer漏洞产生原因;然后,提出一种基于重映射矩阵的Rowhammer漏洞防御方法,该方法通过物理地址重映射和禁用pagemap接口相结合的方法防御Rowhammer攻击;最后通过改变DRAM中行解码器和列选择器实现重映射矩阵,并在国产ARM架构计算机平台和XilinxZynq7000系列芯片上对该方法进行功能测试,同时通过搭建Vivado集成开发环境对该方法进行安全性分析和性能分析。功能测试结果表明,该方法能够有效抵御Rowhammer攻击。安全性分析结果表明,与未采取防御措施相比,Rowhammer漏洞发生率下降了98.6%。性能分析结果表明,引入该防御方法后得到的解码器延迟为0.783 ns,资源占用率约为0.002%,延迟和资源占用率极低,对国产ARM架构计算机的性能影响微乎其微。 展开更多
关键词 Rowhammer漏洞 国产ARM架构计算机 DRAM 重映射矩阵
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基于异构节点的高效任务卸载策略
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作者 范兴刚 姜新阳 +3 位作者 谷文婷 徐骏涛 杨友东 李强 《计算机科学》 北大核心 2025年第8期354-362,共9页
在车联网边缘计算中,如何利用有限的网络资源实施高效的任务卸载,是近年来车联网的研究热点。通过研究异构节点模式下的任务卸载,设计了一种异构节点模式下的高效任务卸载策略TOS-HN。当车辆产生任务时,优先考虑移动节点卸载,将任务卸... 在车联网边缘计算中,如何利用有限的网络资源实施高效的任务卸载,是近年来车联网的研究热点。通过研究异构节点模式下的任务卸载,设计了一种异构节点模式下的高效任务卸载策略TOS-HN。当车辆产生任务时,优先考虑移动节点卸载,将任务卸载到附近空闲车辆上。若移动卸载不能满足任务需求,则采用固定节点卸载策略。在移动节点卸载模式中,先根据任务处理时延和能耗构建代价矩阵,再通过匈牙利算法确定任务车辆和处理车辆的最优匹配。仿真实验证明,TOS-HN算法相比于其他算法具有显著优势,在时延、能耗、任务成功率和基站负载方面均具有较好的性能。 展开更多
关键词 车联网边缘计算 任务卸载 异构节点模式 移动 代价矩阵
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基于矩阵的安全多方计算同态加密方案
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作者 陈虹 马博宇 +1 位作者 金海波 武聪 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第4期1211-1216,共6页
针对现有同态加密方案效率低,同态运算噪声增长速率高影响解密正确性的问题进行了研究,提出了一种格上基于整数矩阵的安全多方计算同态加密方案。方案采用了矩阵存储方式来处理明文数据并减小了密钥尺寸,与传统的比特或向量存储方式相比... 针对现有同态加密方案效率低,同态运算噪声增长速率高影响解密正确性的问题进行了研究,提出了一种格上基于整数矩阵的安全多方计算同态加密方案。方案采用了矩阵存储方式来处理明文数据并减小了密钥尺寸,与传统的比特或向量存储方式相比,矩阵存储方法在处理大规模数据时更为高效。为了控制噪声增长并提高解密结果的准确性,引入了比例降噪技术,可以有效地减缓噪声的累积。运用密文打包并对自举技术进行改进削减了噪声增长速率,为实现安全多方计算提供了条件。通过严格的理论证明,验证了方案的正确性和安全性。实验结果表明本方案加密、解密时间相较于对比方案至少降低了66.97%、33.04%,表现出了显著的性能优势。 展开更多
关键词 同态加密 矩阵运算 安全多方计算 数据隐私
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基于快速子空间分解的主模式抑制算法
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作者 郑达祺 祝献 葛辉良 《声学技术》 北大核心 2025年第3期445-453,共9页
主模式抑制(dominant mode rejection,DMR)波束形成器具有对弱目标检测能力好、需要快拍数少、收敛速度快等优点,被广泛应用到阵列信号处理当中。DMR算法计算量主要在于对数据协方差矩阵的特征分解,当阵元数增加时,运算量会急剧增加。此... 主模式抑制(dominant mode rejection,DMR)波束形成器具有对弱目标检测能力好、需要快拍数少、收敛速度快等优点,被广泛应用到阵列信号处理当中。DMR算法计算量主要在于对数据协方差矩阵的特征分解,当阵元数增加时,运算量会急剧增加。此外,主模式子空间维度参量也会影响算法的性能。针对运算量增大和主模式子空间维度估计这两个问题,从Krylov子空间的角度出发,利用Lanczos型迭代和随机逼近的概念,可以实现主模式子空间的快速分解,同时在Lanczos递推过程中能够对主模式空间维数进行检验估计。所提方法显著降低了算法的运算量,同时还可以准确估计主模式空间的维数,提高算法性能。文章通过仿真及试验数据分析验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 主模式抑制(DMR) KRYLOV子空间 运算速度 信号子空间 协方差矩阵特征分解
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基于CT细胞外容积分数预测肝细胞肝癌微血管侵犯
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作者 王泽华 吴英 +2 位作者 郭瑞 刘瑶 马静 《放射学实践》 北大核心 2025年第8期995-1001,共7页
目的:探讨基于CT的细胞外容积分数术前预测肝细胞肝癌微血管侵犯(MVI)的价值。方法:回顾性分析在新疆生产建设兵团医院及新疆医科大学第一附属医院经病理确诊的69例肝细胞肝癌(HCC)患者的术前临床及影像学资料。根据病理结果,将患者分为... 目的:探讨基于CT的细胞外容积分数术前预测肝细胞肝癌微血管侵犯(MVI)的价值。方法:回顾性分析在新疆生产建设兵团医院及新疆医科大学第一附属医院经病理确诊的69例肝细胞肝癌(HCC)患者的术前临床及影像学资料。根据病理结果,将患者分为MVI组(26例)和非MVI组(43例)。在CT平扫和平衡期图像上分别测量病灶内、病灶周边1.0 cm和1.0~2.0 cm范围内肝实质、以及同层面腹主动脉的CT值,计算细胞外容积分数(fECV)。采用logistic回归分析从临床和常规影像学特征中筛选MVI的独立影响因素,构建临床-常规影像模型。基于CT平衡期测量的病灶fECV建立CT-ECV模型。联合临床、常规影像学特征高危因素和fECV构建联合预测模型并绘制列线图。采用受试者操作特征(ROC)曲线、校准曲线评估列线图的效能,决策曲线(DCA)评估列线图的临床实用性。结果:年龄(OR=0.101,P=0.024)、肿瘤包膜(OR=44.637,P<0.001)、瘤内血管(OR=13.235,P=0.008)和fECV(OR=0.833,P=0.014)是HCC微血管侵犯的高危因素,构建的临床-常规影像模型的ROC曲线下面积(AUC)为0.919,敏感度为0.962%,特异度为0.767%。基于CT平衡期的fECV建立的CT-ECV模型的AUC为0.735,敏感度为96.2%,特异度为46.5%。基于临床、常规影像学特征和fECV建立的列线图模型的AUC为0.951,敏感度为96.2%,特异度为86.0%。列线图的校准曲线与理想线接近,DCA显示列线图具有更好的临床获益。结论:基于CT的细胞外容积分数可有效预测肝细胞肝癌微血管侵犯。 展开更多
关键词 肝细胞肝癌 微血管侵犯 细胞外基质 细胞外容积分数 体层摄影术 X线计算机
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基于边缘计算的配电网故障检测方法
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作者 阳浩 赵欢 +3 位作者 薛荣 余郁彬 魏恩伟 黄兵 《电测与仪表》 北大核心 2025年第1期191-198,共8页
为精准、快速地检测出配电网的发生故障,确保电力稳定供应,提出基于边缘计算的配电网故障检测方法。通过多个故障检测器、云计算中心以及终端设备构建边缘计算模型,基于边缘侧结合多维S变换融合算法与相模变换矩阵法,提取配电网相关故... 为精准、快速地检测出配电网的发生故障,确保电力稳定供应,提出基于边缘计算的配电网故障检测方法。通过多个故障检测器、云计算中心以及终端设备构建边缘计算模型,基于边缘侧结合多维S变换融合算法与相模变换矩阵法,提取配电网相关故障特征,根据特征提取结果,设定边缘计算模型的各个检测装置-支路关联矩阵及其元素取值条件,经获取、修正故障信息后,构建故障信息矩阵,根据此矩阵元素取值,对线路区段上的故障作出判定。实验结果证明,基于边缘计算的配电网故障检测方法能够有效检测出不同种类的故障,且响应时间均低于0.005 s,检测精度超过95%,满足实际应用需求。 展开更多
关键词 边缘计算 配电网 故障检测 边缘节点 关联矩阵
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基于矩阵乘积算符的混合量子压缩经典生成对抗网络
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作者 张曜麟 刘晓楠 +1 位作者 杜帅岐 廉德萌 《计算机科学》 北大核心 2025年第6期74-81,共8页
神经网络在人工智能图像生成领域研究中占据重要地位。生成对抗网络作为近年来的热门算法,在图像生成任务中展现了卓越性能。量子计算作为一种新型计算模式,正在与传统人工智能算法融合,这样不仅加快了处理速度,还提升了数据安全性,尤... 神经网络在人工智能图像生成领域研究中占据重要地位。生成对抗网络作为近年来的热门算法,在图像生成任务中展现了卓越性能。量子计算作为一种新型计算模式,正在与传统人工智能算法融合,这样不仅加快了处理速度,还提升了数据安全性,尤其适合处理高维数据和优化问题。其中,混合量子经典生成对抗网络在图像生成任务中表现良好。然而,当前的混合量子经典生成模型在生成高维图像方面存在挑战,且生成器中线性层的加入,导致模型参数量增多。因此,提出了一种采用矩阵乘积算符的混合量子压缩经典生成对抗网络模型。该模型通过改进分块量子生成器的结构,使单次调用能够生成多个数据块,提高了模型效率。同时,结合经典网络的非线性特性和矩阵乘积算符,既保证了高维图像的生成质量,又提高了模型的收敛速度,并减少了参数量。实验结果表明,优化后的生成器结构将总运行时间提升了约92.88%,模型参数减少了约5.59%,并且在MNIST和FMNIST数据集上的收敛速度优于传统及混合量子经典模型,展示了其在高维图像生成中的潜力。 展开更多
关键词 图像生成 量子计算 参数化量子线路 混合生成对抗网络 矩阵乘积算符
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Passivity analysis for uncertain stochastic neural networks with discrete interval and distributed time-varying delays 被引量:3
8
作者 P.Balasubramaniam G.Nagamani 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2010年第4期688-697,共10页
The problem of passivity analysis is investigated for uncertain stochastic neural networks with discrete interval and distributed time-varying delays.The parameter uncertainties are assumed to be norm bounded and the ... The problem of passivity analysis is investigated for uncertain stochastic neural networks with discrete interval and distributed time-varying delays.The parameter uncertainties are assumed to be norm bounded and the delay is assumed to be time-varying and belongs to a given interval,which means that the lower and upper bounds of interval time-varying delays are available.By constructing proper Lyapunov-Krasovskii functional and employing a combination of the free-weighting matrix method and stochastic analysis technique,new delay-dependent passivity conditions are derived in terms of linear matrix inequalities(LMIs).Finally,numerical examples are given to show the less conservatism of the proposed conditions. 展开更多
关键词 linear matrix inequality(LMI) stochastic neural network PASSIVITY interval time-varying delay Lyapunov method.
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Optimal guaranteed cost control for fuzzy descriptor systems with time-varying delay 被引量:2
9
作者 Tian Weihua1,2 & Zhang Huaguang3 1. School of Information Science and Engineering, Northeastern Univ., Shenyang 110004, P. R. China 2. Dept. of Automatic Control, Shenyang Inst. of Engineering, Shenyang 110136, P. R. China 3. School of Information Science and Engineering, Northeastern Univ., Shenyang 110004, P. R. China. (Received December 27, 2006) 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2008年第3期584-591,共8页
Based on the delay-independent rule, the problem of optimal guaranteed cost control for a class of Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy descriptor systems with time-varying delay is studied. A linear quadratic cost function is... Based on the delay-independent rule, the problem of optimal guaranteed cost control for a class of Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy descriptor systems with time-varying delay is studied. A linear quadratic cost function is considered as the performance index of the closed-loop system. Sufficient conditions for the existence of guaranteed cost controllers via state feedback are given in terms of linear matrix inequalities (LMIs), and the design of an optimal guaranteed cost controller can be reduced to a convex optimization problem. It is shown that the designed controller not only guarantees the asymptotic stability of the closed-loop fuzzy descriptor delay system, but also provides an optimized upper bound of the guaranteed cost. At last, a numerical example is given to illustrate the effectiveness of the proposed method and the perfect performance of the optimal guaranteed cost controller. 展开更多
关键词 fuzzy descriptor systems optimal guaranteed cost control time-varying delay linear matrix inequalities (LMIs).
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Robust Smooth Time-varying Exponential Stabilization of Dynamic Nonholonomic Mobile Cart with Parameter Uncertainties 被引量:3
10
作者 马保离 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期314-319,共6页
For regulating the dynamic nonholonomic mobile cart with parameter uncertainties, a time-varying robust control law is derived to yield globally exponential convergence of cart's position and orientation to the de... For regulating the dynamic nonholonomic mobile cart with parameter uncertainties, a time-varying robust control law is derived to yield globally exponential convergence of cart's position and orientation to the desired set point. The controller design relies on converting the cart's dynamics to an advantageous form, and the robust linear feedback control laws steer the cart's position and orientation errors to zero exponentially. Simulation results show the effectiveness of the proposed control law. 展开更多
关键词 参数不确定 鲁棒镇定 移动小车 增强可靠性 平滑时变控制
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On the Solutions of the Matrix Equations in Optimal Stochastic Control
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作者 Deng, Feiqi Hu, Gang +1 位作者 Liu, Yongqing Feng, Zhaoshu 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 1999年第3期38-43,共6页
In this paper, the matrix algebraic equations involved in the optimal control problem of time-invariant linear Ito stochastic systems, named Riccati- Ito equations in the paper, are investigated. The necessary and suf... In this paper, the matrix algebraic equations involved in the optimal control problem of time-invariant linear Ito stochastic systems, named Riccati- Ito equations in the paper, are investigated. The necessary and sufficient condition for the existence of positive definite solutions of the Riccati- Ito equations is obtained and an iterative solution to the Riccati- Ito equations is also given in the paper thus a complete solution to the basic problem of optimal control of time-invariant linear Ito stochastic systems is then obtained. An example is given at the end of the paper to illustrate the application of the result of the paper. 展开更多
关键词 computational methods Control system analysis Control system synthesis Iterative methods Linear control systems matrix algebra Optimal control systems Riccati equations
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Delay-dependent exponential stability of impulsive stochastic systems with time-varying delay
12
作者 Pei Cheng Feiqi Deng Yunjian Peng 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2011年第5期799-809,共11页
The problem of delay-dependent exponential stability is investigated for impulsive stochastic systems with time-varying delay. Although the exponential stability of impulsive stochastic delay systems has been discusse... The problem of delay-dependent exponential stability is investigated for impulsive stochastic systems with time-varying delay. Although the exponential stability of impulsive stochastic delay systems has been discussed by several authors, few works have been done on delay-dependent exponential stability of impulsive stochastic delay systems. Firstly, the Lyapunov-Krasovskii functional method combing the free-weighting matrix approach is applied to investigate this problem. Some delay-dependent mean square exponential stability criteria are derived in terms of linear matrix inequalities. In particular, the estimate of the exponential convergence rate is also provided, which depends on system parameters and impulsive effects. The obtained results show that the system will stable if the impulses' frequency and amplitude are suitably related to the increase or decrease of the continuous flows, and impulses may be used as controllers to stabilize the underlying stochastic system. Numerical examples are given to show the effectiveness of the results. 展开更多
关键词 impulsive stochastic systems time-varying delay exponential stability linear matrix inequality (LMI).
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Mean-square exponential stability for stochastic time-varying delay systems with Markovian jumping parameters:a delay decomposition approach
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作者 Li Ma Feipeng Da 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2011年第5期816-824,共9页
The mean-square exponential stability problem is investigated for a class of stochastic time-varying delay systems with Markovian jumping parameters. By decomposing the delay interval into multiple equidistant subinte... The mean-square exponential stability problem is investigated for a class of stochastic time-varying delay systems with Markovian jumping parameters. By decomposing the delay interval into multiple equidistant subintervals, a new delay-dependent and decay-rate-dependent criterion is presented based on constructing a novel Lyapunov functional and employing stochastic analysis technique. Besides, the decay rate has no conventional constraint and can be selected according to different practical conditions. Finally, two numerical examples are provided to show that the obtained result has less conservatism than some existing ones in the literature. 展开更多
关键词 stochastic systems time-varying delay Markov chain linear matrix inequality (LMI).
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同态明文-密文矩阵运算及其应用 被引量:2
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作者 刘洋 杨林翰 +2 位作者 陈经纬 吴文渊 冯勇 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期150-161,共12页
支持单指令多数据操作的同态加密方案能有效提高密文计算的均摊效率,但密文结构导致矩阵运算复杂度高。在许多应用中,采用明文-密文矩阵操作可以在确保安全的同时实现隐私计算。基于此,提出一个适用于任意维数的明文-密文矩阵乘法方案... 支持单指令多数据操作的同态加密方案能有效提高密文计算的均摊效率,但密文结构导致矩阵运算复杂度高。在许多应用中,采用明文-密文矩阵操作可以在确保安全的同时实现隐私计算。基于此,提出一个适用于任意维数的明文-密文矩阵乘法方案。该方案通过明文矩阵编码和密文矩阵维数变换等步骤计算得到密文结果。与已知最好的Jiang等所提的密文方阵乘法算法相比,所提方案支持任意维数的矩阵乘法,并支持矩阵连乘;理论分析和实验结果均表明,所提方案具有更低的密文旋转复杂度和更高的计算效率。将所提方案应用在隐私保护的贝叶斯分类器中,能以更高安全参数和更少计算时间完成分类任务。 展开更多
关键词 同态加密 矩阵运算 机器学习 贝叶斯分类器
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用于有界噪声时变矩阵计算的终端零化神经网络 被引量:1
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作者 仲国民 唐逸飞 孙明轩 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期55-67,共13页
为提升零化神经网络(ZNN)求解时变矩阵计算问题时的收敛性能,提出一种具有抗噪能力的终端零化神经网络(TZNN)及其对数加速形式(LA-TZNN)。对误差动态的终态吸引性展开分析,结果表明所提网络在受到有界噪声干扰时仍能在固定时间内使误差... 为提升零化神经网络(ZNN)求解时变矩阵计算问题时的收敛性能,提出一种具有抗噪能力的终端零化神经网络(TZNN)及其对数加速形式(LA-TZNN)。对误差动态的终态吸引性展开分析,结果表明所提网络在受到有界噪声干扰时仍能在固定时间内使误差归零,其中LA-TZNN可实现对数调节时间稳定,收敛速度相较于TZNN更快。考虑到实际情况中初始误差有界,给出半全局意义上的调节时间上界,并通过设置可调参数,使网络实现预定义时间稳定。将2种模型应用于时变矩阵求逆和PUMA560机械臂重复运动规划问题,仿真结果验证了所提方法相较于传统ZNN设计,调节时间更短,收敛精度更高,并能够有效抑制有界噪声干扰。 展开更多
关键词 时变矩阵计算 零化神经网络 固定/预定义时间收敛 重复运动规划
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CT大重建矩阵联合重建算法对肺结节的诊断价值 被引量:1
16
作者 王旭 李贝贝 +3 位作者 童小雨 陈安良 周宇婧 刘义军 《中国医学影像学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第10期1063-1068,共6页
目的探讨CT大重建矩阵1024×1024联合Karl迭代重建算法对肺结节的诊断价值。资料与方法前瞻性收集2021年10月—2022年5月于大连医科大学附属第一医院行胸部CT检查的500例患者,对CT扫描图像原始数据进行分组重建。A组采用常规512... 目的探讨CT大重建矩阵1024×1024联合Karl迭代重建算法对肺结节的诊断价值。资料与方法前瞻性收集2021年10月—2022年5月于大连医科大学附属第一医院行胸部CT检查的500例患者,对CT扫描图像原始数据进行分组重建。A组采用常规512×512矩阵结合Karl 5级重建;B组采用1024×1024大重建矩阵结合不同等级Karl算法重建,获得B1(Karl 6)、B2(Karl 7)、B3(Karl 8)、B4(Karl 9)4个亚组。测量主动脉弓上方的气管腔内(气管区)及左肺上叶无血管区(肺实质)的CT值和噪声值,计算信噪比。由2位医师评价A、B组肺部总体图像质量。比较B组中图像质量最佳亚组与A组病灶显示情况,依据手术病理结果,分析诊断效能。结果B组组内随Karl等级升高,气管和肺实质标准差值逐渐下降,信噪比逐渐升高(F=675.002~2020.903,P<0.05)。B组各项主观评分均高于A组(Z=-15.361~-6.465,P<0.05),B4组主观评分最高。A组和B4组部分实性结节(≤3 mm)和实性结节(6.1 mm~≤3 cm)显示清晰度差异无统计学意义(Z=-2.000、-0.378,P>0.05);与A组相比,B4组结节显示清晰率提升12%~100%;胸膜凹陷征显示差异无统计学意义(χ^(2)=2.143,P>0.05)。以43例手术病理结果为诊断金标准,B4组诊断准确度为65.12%,优于A组的41.86%(χ^(2)=4.674,P<0.05)。结论大重建矩阵联合Karl算法可以获得较好的图像质量,有利于诊断肺结节。 展开更多
关键词 肺结节 体层摄影术 X线计算机 重建矩阵 迭代重建算法 图像质量 信噪比 噪声
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A Vicious Script in HTML Detection Method Using Judgment Matrix Approach
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作者 李志勇 张昊 +1 位作者 陶然 杜华 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2009年第1期76-80,共5页
A vicious script detection method based on statistic is proposed by analyzing the vicious script in the hypertext markup language(HTML).We utilize the judgment matrix approach which is one of the subjective weighting ... A vicious script detection method based on statistic is proposed by analyzing the vicious script in the hypertext markup language(HTML).We utilize the judgment matrix approach which is one of the subjective weighting approaches to set the different weights for various statistic methods.Then we make use of the weighted geometric method to perfect the statistic results.Experimental results show the validity of this method. 展开更多
关键词 判断矩阵 HTML 脚本 恶性 检测 超文本标记语言 统计分析 加权方法
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基于矩阵乘积态的有限纠缠量子傅里叶变换模拟 被引量:1
18
作者 刘晓楠 廉德萌 +1 位作者 杜帅岐 刘正煜 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第9期80-86,共7页
与经典计算不同,在量子计算中量子比特可以处于叠加态,多个量子比特之间还可以形成纠缠态。表示n个量子比特组成的量子态需要存储2^(n)个振幅,这种指数级的存储开销使得大规模的量子模拟难以进行。然而当量子态的纠缠程度有限时,使用矩... 与经典计算不同,在量子计算中量子比特可以处于叠加态,多个量子比特之间还可以形成纠缠态。表示n个量子比特组成的量子态需要存储2^(n)个振幅,这种指数级的存储开销使得大规模的量子模拟难以进行。然而当量子态的纠缠程度有限时,使用矩阵乘积态表示量子态仅需要线性的空间复杂度,可以扩大模拟的规模。使用HIP-Clang语言,基于CPU+DCU的异构编程模型,使用矩阵乘积态表示量子态,对量子傅里叶变换进行模拟。结合矩阵乘积态的特点,对量子傅里叶变换线路进行分析,减少模拟实现时不必要的张量缩并运算与正交化构建。对模拟过程中的张量缩并进行分析,使用TTGT算法完成张量缩并运算,同时利用DCU的并行处理能力来提高效率。对模拟结果进行分析,分别通过振幅误差与半经典Draper量子加法器的结果验证了模拟的正确性。对模拟规模进行分析,当量子态的纠缠熵最大时,使用16 GB的内存空间最多只能模拟24位的量子态,而当量子态内部纠缠程度较低时,可以对上百位的量子态进行量子傅里叶变换模拟。 展开更多
关键词 量子模拟 量子傅里叶变换 矩阵乘积态 异构计算 DCU HIP-Clang
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面向GPU的地形遮蔽探测并行算法
19
作者 孙卡 俞俗强 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第15期66-76,共11页
地形遮蔽算法在军事、民航和气象分析等领域有广泛应用。随着仿真规模的扩大、仿真结果实时性要求越来越高,传统计算模型俨然不能满足当下的实时性要求。为解决这一不足,实现了在统一计算设备架构(CUDA)并行计算平台上的地形遮蔽探测算... 地形遮蔽算法在军事、民航和气象分析等领域有广泛应用。随着仿真规模的扩大、仿真结果实时性要求越来越高,传统计算模型俨然不能满足当下的实时性要求。为解决这一不足,实现了在统一计算设备架构(CUDA)并行计算平台上的地形遮蔽探测算法,解决了仿真计算速度慢的问题。在CPU端将雷达探测区域内离散采样点的高程数据矩阵化,进而提升高程值在并行化计算中的读取速度。针对雷达仿真计算参数对线程分配方式进行优化,采用循环对比方式对地形遮蔽角的计算进行并行加速。采用设备端线程同步和数据交替传输技术,确保计算结果一致性和最大化利用GPU端计算资源。采用多模式并行化计算模式,使用多线程并行化计算和单线程串行化计算来支撑GPU端计算资源不足时的退化计算,从而保证计算的高可用。实验结果表明,相较于i7-12700H CPU在仿真粒度为3 600条探测波束下的地形遮蔽串行计算和多线程并行计算,在3060 Laptop GPU下分别获取了48倍和17倍加速,为仿真实时性提供了有效的工程解决方案。 展开更多
关键词 并行计算 统一计算设备架构(CUDA) 高程矩阵 地球曲率 地形遮蔽算法
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石墨烯增强金属基复合材料界面研究进展 被引量:3
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作者 杨昌一 吴舒凡 +1 位作者 肖文龙 马朝利 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期195-211,229,共18页
金属基复合材料是由高强度增强相与金属基体组成,因具备优良的综合性能,在各领域内展现出广阔的应用潜力。与常规增强相不同,石墨烯是一种由碳原子以sp^(2)杂化轨道组成六角呈蜂巢状晶格的二维碳纳米材料,因其独特的结构而具有优异的电... 金属基复合材料是由高强度增强相与金属基体组成,因具备优良的综合性能,在各领域内展现出广阔的应用潜力。与常规增强相不同,石墨烯是一种由碳原子以sp^(2)杂化轨道组成六角呈蜂巢状晶格的二维碳纳米材料,因其独特的结构而具有优异的电学、力学、热学和光学等特性。石墨烯增强金属基复合材料已经成为先进复合材料领域的研究热点,而对于金属基复合材料,其综合性能与界面的结构和性质关联密切。从近年来石墨烯增强金属基复合材料界面微观组织及理论研究出发,对常见石墨烯增强金属基复合材料体系的界面结构及力学性能进行总结,同时总结计算机模拟手段在分析界面结构、界面结合强度以及界面微观断裂机制等方面的进展,为设计和优化金属基复合材料界面提供理论依据。 展开更多
关键词 石墨烯 金属基复合材料 界面性质 界面反应 计算机模拟
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