科研大数据平台关键技术与实践

首先,以高能物理领域数据处理为例,分析了支撑科学研究的大数据平台在存储和处理能力、传输和共享等方面的挑战,说明现有技术已经难以满足日益快速增长的数据处理需求。然后,给出了科研大数据平台的典型架构,并讨论科研大数据平台的关键技术,包括数据采集与清洗、数据存储、数据处理、数据传输、数据共享与安全等技术,同时介绍了各种关键技术的研究现状或者主流系统。最后,介绍了中国科学院高能物理研究所科研大数据开放平台的建设思路和实现框架,该平台试图解决目前大数据发展过程中面临的一些问题,如数据开放和跨领域融合不够、跨地域数据传输性能低等,从而激活数据价值,降低应用门槛。     

科学计算中大数据可视化分析与应用

随着计算机软硬件的飞速发展及网络的迅速普及,科学计算中的数据量呈现爆炸式增长。大数据可视化已经成为科学计算中的重要研究内容之一。本文介绍了大数据的定义,阐述了可视化分析领域及科学计算中大数据可视化的重要意义;分析和讨论了传统的科学计算可视化研究方法,以研究数据场的类型为标准,对算法和技术进行了分类阐述;分析了大数据背景下,传统的科学计算可视化方法的不足,进而介绍了基于GPU环境的科学计算中大数据可视化的并行计算和绘制方法;最后结合本课题组在科学计算中针对大数据可视化领域取得的主要理论和应用成果,给出了大数据环境下的科学计算可视化进一步的发展及研究方向。     

大数据金融背景下商业银行客户信息保护研究

在大数据金融背景下,伴随新技术、新业务形态不断出现,客户信息保护成为商业银行面临的具有挑战性的新命题。本文结合国内的案例,首先分析了大数据金融对商业银行客户信息保护的影响机制,认为大数据技术背景下,客户信息被赋予了三大新的特点:数据量大、数据价值高、数据泄露破坏性强。客户信息数据流主要经过数据搜索、数据传输、数据存储三个环节,信息泄露主要通过信息脱敏处理、数据存储管理及内部违规三条渠道,存在黑客攻击、内部违规、管理疏漏三个主要原因。然后,结合信息泄露的环节、原因、结果进行了具体的案例分析。最后,从法律、管理和技术角度提出大数据金融背景下商业银行客户信息保护措施建议。     

智慧主动型交通控制系统及实验

限于交通信息采集内容及方式、控制实现手段和优化模型性能等因素,传统交通控制系统难以满足实际的交通控制需求。大数据和车联网及车路协同系统等技术的发展,为提升交通控制系统的控制基础与条件、系统适应能力和响应能力创造了前所未有的条件。本文首先分析了信息、数据和计算技术等变革对交通系统运行环境、交通控制对象特征和通信与实现手段的影响;进而面向多模式交通流,提出了以更安全、更快速、更绿色、更人性化等为基本特征的下一代智慧主动型交通控制系统及其逻辑架构与物理架构。系统原型测试表明,快速发展的信息通信等技术及基于此的下一代交通控制系统具有出色的潜在性能和广阔的前景。     

国际大数据研究热点及前沿演化可视化分析

以WoS数据库为数据源,全面采集国际核心期刊数据库中"大数据"相关文献,以共词分析为基础,综合使用社会网络分析、聚类分析、战略坐标图等方法和工具,以期对当前大数据研究热点及演进趋势进行分析。研究发现,当前国际大数据研究可分为算法设计与开发、平台与框架实践、数据统计分析方法及实践、语义与本体研究和大数据的应用五个方面,且具有范围不断扩大、内容持续纵深、继承性逐渐体现等特点,但是整体而言仍处于起步阶段,各领域研究尚不成体系。之后,给出了下一阶段大数据研究前沿演进方向的预测:1)大数据环境下数据处理技术及方法研究,包括计算机数据处理的相关技术及统计方法在大数据环境下的应用研究;2)语义分析及本体研究;3)大数据商业价值的挖掘。     

渤海油田钻完井大数据应用和发展方向

大数据和智能化油田应用于石油工程技术领域已引起石油界和学者的关注。目前渤海油田钻完井专业在建立健全数据采集硬件的基础上进行了大数据理论和技术应用的尝试,但仍亟待完善和丰富。通过对渤海钻完井技术调研,综述了渤海钻完井专业大数据应用现状。对目前已成熟应用的Wellview数据库、远程辅助决策系统、成本精细化管理、基于大数据的压裂预测等技术进行了介绍。从渤海油田钻完井专业数字化、智能化的难点等方面分析了渤海油田钻完井专业大数据和智能化油田面临的挑战和未来的发展方向,从国家能源需求、大数据和智能化油田先进技术的保障、前沿交叉学科、国外先进的经验等方面展望了渤海油田大数据和智能化油田开发前景,以期推动渤海钻完井大数据应用的快速发展。     

以互联网深化应用推进政府治理现代化

通过研究分析认为,互联网的深化应用,可以有效提高政府决策科学化和智能化水平,可以实时地对海量数据进行分布式数据挖掘,极大地缩短应急决策的时间,快速部署有关措施;加快推进政府简政放权和实现阳光执政,打通了政府和企业、个人间的信息壁垒,通过公众的广泛参与,汇集更多智慧,帮助政府提高阳光决策、民主决策和公众参与水平;可以更好地提供公共服务和保障民生,有利于企业和公众更大程度地利用政府数据价值,有效地实现自我服务和开展创新应用;可以改善基础设施,提供更多更好的便民服务,有效保障公共安全。最后,对以互联网深化应用推进政府治理现代化,从加强顶层统筹、大力推进政府数据开放、推进立法执法工作、保障隐私安全、加大人才培养力度等方面提出了有关建议。     

面向大数据的绿色IT框架能效分类机制

与分散处理相比较,大数据中心集中处理信息通信任务,在能效上已有巨大的提高。但大数据中心包括数以千万记的服务器,其能源消耗量甚至可以超过一座小型城镇。巨大的能源消耗、成吨的温室气体排放,使大数据中心在能效与减排方面面临诸多挑战,建立绿色高效的大数据中心势在必行。本文给出一个面向大数据的绿色IT框架,重点研究了能效分类问题,提出了一个基于度量模型的能效分类机制。根据工作量和能源消耗情况对设备和服务进行分类,无缝地划分为不同的资源池,将电力使用效率、数据中心工作效率和二氧化碳排放等综合计算衡量,制定可以实现并遵循的能效标准,使绘制大数据中心的碳足迹成为可能,并提供服务能效评估方案。     

国外纳米技术伦理与社会研究的兴起与发展

为真实反映国外纳米技术伦理及社会问题研究的兴起与发展现状,借助信息可视化技术和科学知识图谱,清晰地展示了国外纳米技术伦理与社会研究的发展现状、高影响力学术群体以及热点研究领域,以期为中国纳米技术伦理与社会问题的研究者们了解国外动态、选择研究方向提供参考.国外纳米伦理与社会研究经过20年的发展,形成了以RocoM和Bai...     

遥感大数据的智能处理:现状与挑战

随着遥感技术的发展,遥感数据空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率和辐射分辨率越来越高,数据类型越来越丰富,与此同时,数据量也越来越大。遥感大数据向传统的遥感数据智能处理提出了新的挑战。本文从信息处理的角度论述了遥感大数据的海量、异构、多源的外部特征与高维度、多尺度、非平稳的内部特征,阐述了遥感大数据智能处理在算法方面所涉及的关键技术,分析了遥感大数据稀疏表征字典训练与稀疏求解方面的研究现状与存在的问题,讨论了遥感大数据数据挖掘面临的挑战,阐述了遥感大数据知识发现数据降维方面现有的解决方法与难题,并对相应的问题进行了概括性讨论。最后,总结了遥感大数据智能处理目前的研究阶段与研究意义。     

北京近期雾霾污染的成因及控制对策分析

通过对北京近期雾霾形成的原因、PM2.5的组分特征及其来源进行分析,提出了不利气象条件是北京2013年初雾霾天形成的主要原因而空气污染物只是雾霾天形成的次要原因的观点。此次雾霾PM2.5的主要组分为二次粒子（42%）和有机碳粒子（21%）。主要受外地传输的影响,贡献率为27.6%,其次为本地污染源中的机动车和燃煤,贡献率分别为21.5%和18.7%。目前,空气自动监测站在高湿条件下获得的PM2.5监测数据会出现失真现象,认清高湿条件造成自动监测站PM2.5监测值虚高的本质,可消除公众对城市高湿雾霾天空气质量的过度解读,并减轻由此造成的公众恐慌状况。在现阶段大气污染物的减排局面得不到根本扭转的情况下,加强重污染日应急措施的研究与制定,并启动相应重污染日的各类应急措施,可部分抵消气象条件的不利影响。本文有针对性地提出了治理北京雾霾污染的主要措施和建议,并认为治理城市空气污染要坚持标本兼治,且当前要以治标为主,为治本赢得时间。     

高通量视频内容分析技术

大数据环境下,如何对高并发的视频数据进行实时地分析处理,是一个亟待解决的科学问题。本文介绍了面向互联网视频内容监管的高通量视频内容分析技术,着重对其中的四个主要关键技术(基于众核的视频高速解码和视频特征提取、基于分布式系统的高维索引和语义识别)的研究现状和发展趋势进行了综述和总结,并介绍了作者在这四个主要关键技术研究的最新成果,主要包括面向众核处理器的并行环路滤波、高鲁棒性和高并行度的局部特征提取与挖掘、分布式高维索引、面向大数据的集成学习方法,以充分发挥多粒度并行硬件平台的高并行计算能力,为互联网视频内容监管、视频搜索等重要应用提供关键技术支撑。     

德国工程技术伦理的建制

The institutionalization of engineering and technology ethics is to efficiently implement and apply the concept and research achievements of engineering and technology ethics into engineering activities by establishing effective institutions and organizations. German engineering and technology ethics has gained valuable experience in this respect. About the theoretical demonstrations on ethical institutionalization, there're mainly: Gehlen’s anthropological demonstration on the objective of institutionalization, and Ropohl's demonstration from the view of society-technology system theory while Hubig's from the viewpoint of axiology. And in Germany, the practical applications of the institutionalization of engineering and technology ethics chiefly include the establishment of various institutionalized organizations at the levels from federation, state to the public, and the promulgation and implementation of ethical guidelines for Association of German Engineers. Reviewing the experiences and characteristics of the institutionalization of engineering and technology ethics in Germany would not only be helpful to the enrichment of our theories of engineering and technology ethics, but also be of significant reference value for the the application of engineering and technology ethics in practice.     

基于中国科技网的网络流畅度分析

在互联网时代,伴随着网络传输数据量的激增,流量给网络带宽带来越来越大的压力,用户越来越关注自己的网络体验情况,并对高带宽网络的需求越来越迫切.但如何反映并且度量用户体验仍是一个难题.本文对网络带宽使用现状(是否流畅)进行合理分析,利用网络流畅度反映用户体验,从宏观和微观两个层面分别建立网络流畅度模型,并利用上述模型对中国科技网进行评价,对其现状和产生此现状的原因进行了深入的分析.本文的方法能够为现有网络是否进行带宽扩容及如何合理地配置带宽提供一定的参考.