云里的搜索

正随着云技术的发展,现在搜索也向"云"靠拢了。那么什么是云搜索?在实际使用中,我们可以通过云搜索搜到哪些信息?云搜索又有什么样特别的技巧?拨开迷雾看清"云".认识云搜索传统搜索是在搜索服务器收集资源,用户提交关键字后服务器根据关键字进行检索,将符合关键字的结果展示出来,基本和搜索用户是单向交流(图1)。     

区块链上支持多关键字检索的可搜索加密方案

在基于云存储的单关键字可搜索加密中,云服务器不是完全可信的,且现有的单关键字检索不能精确地返回搜索结果。基于此, 结合区块链技术提出了区块链上的多关键字可搜索加密方案。该方案采用对称加密算法提高了加密效率;利用区块链技术解决了云服务器不诚实搜索的问题;采用多关键字的索引结构提高了搜索结果的精确性。在随机预言模型下,证明了该方案在选择关键字攻击下是不可区分IND CKA安全的,通过效率分析表明该方案具有更高的效率。     

云环境下基于属性的多关键字可搜索加密方案

可搜索加密技术可在不解密数据密文的同时实现密文关键字的检索,很好地保护了数据存储方的隐私。针对目前大多数可搜索加密方案无法支持用户自定义搜索策略的问题,提出了一种安全、高效、可支持任意表达的基于属性可搜索加密方案。该方案首先基于LSSS搜索结构,支持任意合取、析取或单调布尔表达式的多关键字搜索策略,用户使用私钥为LSSS搜索策略生成陷门,云服务器通过陷门可以搜索包含满足特定关键字搜索策略的密文;其次,通过与基于属性加密方案结合,可以实现对云中加密数据的细粒度访问控制;另外,该方案通过将关键字拆分成关键字名和关键字值以及“线性拆分”技术,使得攻击者无法从密文和陷门中推测出关键字值敏感信息;最后,通过将部分解密工作转移到云服务器来降低用户的计算负担。基于DBDH、(q-2)和判定线性假设证明了所提方案的安全性,理论分析和实验结果也表明了该方案的有效性。     

一种无安全信道的模糊关键字搜索加密方案

在互联网技术高度发达的今天,人们越来越习惯把个人数据上传到云端进行存储。传统可搜索公钥加密方案仅支持对精确的关键字进行搜索,用户需要精确地输入搜索关键字,且需要使用安全信道来传输陷门,降低了系统的可用性。针对安全信道,本文结合公钥加密技术提出一种无安全信道的模糊关键字搜索加密方案。该方案在不使用安全信道的情况下也能保证信息的隐私性,使用通配符技术来降低关键字集的空间大小,并且给出安全性验证。     

指定使用者的多服务器多关键字可搜索加密方案

针对现有可搜索加密方案中密文检索效率低、搜索结果不精确以及不支持数据使用者身份验证等问题,在无证书密码体制下,提出一种指定使用者且多服务器多关键字的可搜索加密方案。使用多服务器和多关键字技术在降低服务器负荷的同时提高用户检索密文的速度,使搜索结果更加精确。在搜索验证阶段,搜索服务器验证数据使用者的身份,若身份合法则存储服务器根据关键字向数据使用者返回相应密文。性能分析结果表明,在随机预言机模型下该方案可以抵抗内外关键字猜测攻击,且能够在降低计算开销的同时提高搜索效率,在安全性和效率方面均具备一定优势。     

基于语义Web的搜索引擎研究

传统搜索引擎是基于关键字的检索,然而文档的关键字未必和文档有关,而相关的文档也未必显式地包含此关键字。基于语义Web的搜索引擎利用本体技术,可以很好地对关键字进行语义描述。当收到用户提交的搜索请求时,先在已经建立好的本体库的基础上对该请求进行概念推理,然后将推理结果提交给传统的搜索引擎,最终将搜索结果返回给用户。相对于传统的搜索引擎,基于语义Web的搜索引擎有效地提高了搜索的查全率和查准率。     

基于Servlet的搜索引擎

基于Servlet技术和数据结构中的哈希映射,以构建索引表的方式对网页关键字进行组织。根据客户端提供的关键字对索引表分析,得到搜索结果。由于搜索过程是访问缓存,因而有较高的搜索效率,在中小型服务器中可以广泛采用此技术作为站内搜索引擎,对于大中型服务器可以提供广域网web搜索服务。     

多关键字云资源搜索算法

云计算的核心是在虚拟化技术的基础上,通过互联网技术为用户提供动态易扩展的计算资源。利用中心服务器的计算模式来管控网络上大量云资源使得中心服务器成为整个系统的瓶颈,不利于云计算的大规模应用,因此提出使用对等网络技术构建分布式的云资源索引存储和查询系统,但是结构化拓扑系统维护比较复杂,一般不支持复杂搜索条件查询。本文提出了一种多关键字云资源搜索算法。在基于分层超级节点的云资源搜索算法基础上进行路由算法改进,希望实现多关键字的精确查询。对多关键字的生成、分割及存储做出了详细说明,提出一种有效的基于数据集的索引搜索策略,实现了包含三个或三个以上的关键字高效、准确查询。分析实验结果证明了算法明显提高了资源搜索的命中率,尤其是随着关键字数目的增多,不仅保证了资源搜索的命中率,同时大大增加了资源的召回率。     

基于lucene和hibernate的站内全文搜索引擎

采用hibernate search技术和lucene技术,设计和实现了基于数据库的站内全文搜索引擎。与基于关键字的搜索和网页搜索相比,能够对搜索内容进行细粒度的搜索控制,查全率和效率也有提高。     

区块链上基于云辅助的属性基可搜索加密方案

可搜索加密技术在不解密的情况下搜索加密数据.针对现有的可搜索加密技术没有考虑数据用户细粒度搜索权限的问题,以及现有的可搜索加密方案中因云存储的集中化对数据安全和隐私保护带来的问题,提出了区块链上基于云辅助的属性基可搜索加密方案.该方案利用可搜索加密技术实现加密数据在区块链上的安全搜索,利用基于属性的加密技术实现数据的细粒度访问控制,利用区块链不可篡改的特性确保关键字密文的安全.在该方案中属性基加密技术用来加密关键字,区块链上存储关键字密文,云服务器上存储关键字密文和数据密文.基于困难问题假设,证明该方案能够保证关键字密文和陷门的安全性.数值实验结果表明:该方案在密钥生成阶段、陷门生成阶段、关键字搜索阶段具有较高的效率.     

社会Agent的BDO模型

目前MAS中思维状态的研究趋势是在个体模型中加入社会思维属性,研究社会承诺、依赖、联合意图的推理关系。在BDI模型中,以意图为中心的观点不描述社会Agent。该文分析了以竭力为中心的Agent思维状态研究存在的问题,提出MAS的分层模型,并提出以信念、愿望和义务作为基本思维属性（简称BDO）来描述Agent的思维状态和社会属性,给出了BDO逻辑和语义模型,考虑了奖励、惩罚、承诺和承诺解除问题,并对队、组织、组织意图等现象给出了描述。该文力图更自然地描述社会性Agent的思维状态和群体概念,是对Rao和Georgeff提出的BDI模型的改进。最后通过一个例子说明了BDO的表达能力。进一步的工作包括建立更为完善的语义模型、结合各个思维属性的动态修正语义给出BDO Agent的动态模型以及给出基于BDO逻辑框架的Agent／MAS实现结构。     

文化遗产活化关键技术研究进展

中华民族文化资源丰富、种类繁多且艺术形式多样,源于民族,植根民间,承载着历史记忆,延续着文化血脉,是中华民族的根与魂。文化遗产分布广、流传年代长,具有多样性、独特性和不可再生性等特点,是研究古代人类文明发展的珍贵资料。目前随着信息技术的迅猛发展以及全球化的冲击,其传承形式发生了根本性变化,特别是非物质文化遗产的人际传承方式,因此亟待在资源与媒介、内容与技术之间搭建技术的桥梁,支撑中华文化遗产的数字化传承。本文基于先进的智能计算、数字媒体和虚拟现实/增强现实技术,结合文化遗产的传播过程和艺术特点,对文化遗产收集理解、虚实结合智能展示交互和智慧化平台建设等活化关键技术的发展现状、前沿动态、热点问题和发展趋势进行分析和综述。在文化遗产收集理解方面,针对复杂文物数字化所存在的瓶颈问题,介绍数字化采集与重建关键技术;介绍文化遗产元素、主题和风格等特征提取算法,分析文化遗产的构图特征、分布特征、色彩特征和造型特征等数字化模拟过程中的关键技术,介绍基于语义特征分析、理解和识别的文化遗产理解及建设关键技术。对比和分析传统图形图像处理和深度学习方法在民族文化数字化仿真过程的优缺点,比较算法特点和算法效率,阐述存在的问题和难点,并对民族文化数字化仿真进行展望。在虚实结合智能展示交互方面,针对文化遗产的实体化展示和虚拟化展示特点,结合前沿信息技术,以多模态图像处理、小样本学习以及风格化图像生成方法为技术手段,基于多源异构大数据分析、知识图谱及深度学习等研究,综述文化遗产数字化修复的关键技术。面向文化遗产3D交互展示的需求,结合文本、音频、视频、语义和故事检索,介绍基于内容的自然人机交互技术;通过实时逼真、虚实融合渲染以及基于增强现实技术介绍相应的数字展品虚拟交互展示新技术。在智慧化平台建设方面,针对目前文化遗产智慧化平台系统管理分散导致业务协同不畅、数据缺乏统一规范导致数据难以共享,系统维护难度大、管理成本高以及用户使用不便等诸多问题,介绍文化遗产大数据模型与私有云架构关键技术研究以及相关的智慧平台建设项目。通过以上文化遗产活化的关键技术主动融入国家发展重大战略,有利于挖掘和提升民族文化遗产保护传承技术,促进文化遗产活化技术的合理利用,扩大传播影响,对弘扬中华文明、促进文化繁荣、建设少数民族示范区以及构筑文化自信具有重要意义。     

面向主动防御的多样性研究进展

不同软件或执行过程通常存在不同的脆弱性,多样性技术基于该前提应用于系统的可靠性、安全性设计中,显著增强了系统的防御能力和入侵容忍能力,然而也存在系统代价高、复杂性高等不足。已有研究中出现了大量的多样性技术实现、系统设计以及相关的评估工作,覆盖范围广泛。针对主动防御领域内的多样性应用,围绕多样性应用性价比的问题,本文梳理了多样性研究中的典型工作和最新进展。首先对多样性综述研究工作进行了对比分析,讨论了多样性研究的主要内容和研究侧重点。其次对多样性概念进行了梳理,给出了时、空多样性的定义。再次,按照时空多样性的分类方法,对基于多样性的主动防御系统的架构和实现技术进行介绍,分析了时、空多样性系统的特点和实现方式。然后,对多样性度量和有效性评估方法进行了分类总结,分析了不同度量、评估方法的优势和不足。最后,提出了多样性技术的下一步研究方向。     

The Design and Role of Synthetic Creative Traits in Artificial Ant Colonies

Previous and current research on ant colonies have focused on the emergence of complex and sophisticated group-behaviors that are characteristic of the whole colony, starting from simple rules characterizing each individual ant. Examples of emergent behaviors include foraging and nest building. While social scientists, biologists, and physicists have focused on observing and analyzing the behavior of actual ants, researchers in computer science have investigated through modeling and simulation of synthetic ants on the computer, the emergent behavior in a collection of simple robots, simulated evolution of computer programs, and the formation of pheromone patterns during foraging under unlimited food supply. This paper has two objectives. First, it presents a systematic study, through behavior modeling and simulation, of the influence of the presence or absence of pheromone, the duration interval of pheromone, the extent of the food supply at the food sources, the size of the colony, and the search strategy employed during foraging, for a given geometry and a finite number of food sources, on the performance of the ant colony. The second and most important objective of this paper is to scientifically study the nature of creativity by modeling synthetic creativity in an ant colony, simulating it on a computer system, and measuring its impact on performance through innovative metric design. The study is motivated by leading thinkers, throughout time, who have strongly emphasized the importance of creativity over intelligence. While an exact and universal definition of creativity is elusive, the important characteristics include originality, intuition, and imagination. Creativity is best understood through its manifestations as novel and radically different ideas that transcend current knowledge and reasoning. In this study, two synthetic creativity traits are introduced into select individual ants of a colony by imparting to them a foraging behavior that is radically different from the normal behavior. Under the first trait, the creative ants choose to ignore the existing pheromone trails and search for food sources. Under the second trait, a creative ant shares its knowledge of food source location, after discovery, with all other creative ants, so that together they can focus solely on discovering new food sources. Analysis of the simulation results reveal that a creative trait coupled with the underlying parameters of the ant colony may cause the foraging completion time metric, i.e. the time to collect food from all sources, to be marginally better or weaker than the normal colony. Contrary to intuition, the completion time metric worsens when, in a fixed sized colony, the number of creative ants, relative to normal ants, becomes excessive. Furthermore, for a given finite geometry, finite food supply, and a fixed ratio of the number of creative to normal ants, the impact of creativity on the foraging performance is dependent on the underlying parameters, and may either continue to improve, remain unchanged, or decrease, as the size of the colony increases. Finally, while the creative ants expend, on an average, two to three times more energy than the normal ants, the ant colony with the creative ants discovers more food sources, in less time and, under certain circumstances, a creative colony discovers all food sources which a normal colony can never achieve.     

Teaching mineral prospecting by computer-assisted simulation techniques

The simulation game, which involves the interaction of a geological model, a set of rules, and teaching materials, is used to teach students and professional people attending refresher courses the techniques of mineral exploration. Using geochemical and geophysical measurements, including detailed borehole logs, the students plan an exploration strategy, control the exploration budget, discover the structure and geology of the area represented by the model, outline probable mineralizations, and evaluate the ore reserves. They choose the borehole locations, the type of drilling machine, and the drilling depth, taking continually into consideration the financial aspects.The model is multidisciplinary, involving stratigraphy, sedimentology, structural geology, tectonics, climatic conditions, metallogeny, mineralogy, and petrology. Certain of these characteristics are expressed as complex mathematical functions, which are solved by the program. The computer program also prints out the detailed borehole logs, controls the budget and drilling equipment, and enforces the rules of the game.     

Research on modelling digital paper-cut preservation

This paper studies the model of the digital preservation of paper-cut after analyzing the state-of-the-art of the preservation of intangible cultural heritage at home and abroad, focusing on paper-cutting in Hebei, China in a comprehensive approach of sociology, anthropology, folk art, folklore, communication, computer, and information science. Models, methods, and solutions for the preservation and retention of national and folk cultural heritage are proposed. A virtual multimedia interactive system framework of the digital preservation of national and folk cultural heritage is constructed. The standards of paper-cut digitization are studied. The main content of the paper involves: regulated data collection and recording of the scattered Chinese folk paper-cut works in Hebei; digitization, optimization, compression, classification, icon and pattern extraction, vectorization, and work analysis of the first-hand material. This paper also investigates the demonstration, dissemination, database construction, and retrieval of the classified material, icons, and patterns; the demonstration of the reconstruction and application of icon and pattern database; the design and development of an immersive virtual gaming platform of the multi-media scenes and production process of folk paper-cut.     

Expert system verification and validation: a survey and tutorial

Assuring the quality of an expert system is critical. A poor quality system may make costly errors resulting in considerable damage to the user or owner of the system, such as financial loss or human suffering. Hence verification and validation, methods and techniques aimed at ensuring quality, are fundamentally important. This paper surveys the issues, methods and techniques for verifying and validating expert systems. Approaches to defining the quality of a system are discussed, drawing upon work in both computing and the model building disciplines, which leads to definitions of verification and validation and the associated concepts of credibility, assessment and evaluation. An approach to verification based upon the detection of anomalies is presented, and related to the concepts of consistency, completeness, correctness and redundancy. Automated tools for expert system verification are reviewed. Considerable attention is then given to the issues in structuring the validation process, particularly the establishment of the criteria by which the system is judged, the need to maintain objectivity, and the concept of reliability. This is followed by a review of validation methods for validating both the components of a system and the system as a whole, and includes examples of some useful statistical methods. Management of the verification and validation process is then considered, and it is seen that the location of methods for verification and validation in the development life-cycle is of prime importance.     

蜜罐技术研究与应用进展

蜜罐是防御方为了改变网络攻防博弈不对称局面而引入的一种主动防御技术,通过部署没有业务用途的安全资源,诱骗攻击者对其进行非法使用,从而对攻击行为进行捕获和分析,了解攻击工具与方法,推测攻击意图和动机.蜜罐技术赢得了安全社区的持续关注,得到了长足发展与广泛应用,并已成为互联网安全威胁监测与分析的一种主要技术手段.介绍了蜜罐技术的起源与发展演化过程,全面分析了蜜罐技术关键机制的研究现状,回顾了蜜罐部署结构的发展过程,并归纳总结了蜜罐技术在互联网安全威胁监测、分析与防范等方向上的最新应用成果.最后,对蜜罐技术存在的问题、发展趋势与进一步研究方向进行了讨论.     

人和人工智能系统的概念形成过程研究

概念的形成是实现人工智能的基础,为研究人工智能系统中概念的形成过程,从人对事物形成概念的过程出发进行了研究。比较人和人工智能系统的概念形成过程得到了如下特点:人的优势在于能自主地确定对象表象和对象功能中的各种特征和划分等,能在对象、描述性定义和功能性定义对应关系不完备情况下通过思维和联想建立概念;人工智能系统的优势在于丰富的对象表象感知能力,对象的各种特征和划分的长期存储、运算和分析能力;而人工智能的概念形成过程存在的缺点基本与人的概念形成过程的优点对应。因此本文认为人工智能的概念形成过程必须关注因素的智能识别、功能的系统实践和人经验知识的有师学习。现有技术在缺乏人经验知识的情况下,人工智能系统不能自主建立概念和知识库,不能实现智能过程。     

多特征融合的lncRNA识别与其功能预测

针对传统的基于单一特征的植物lncRNA识别的局限性,提出了融合RNA序列的开放阅读框、二级结构以及k-mers等多特征方法,训练高斯朴素贝叶斯、支持向量机和梯度提升决策树3种经典的分类模型,并实现分类结果的集成,利用交叉验证对模型的性能进行了评估,整体性能优于目前较流行的CPAT、CNCI和PLEK预测软件,在拟南芥数据集上总体的准确率达到了89%。另外,基于内源性竞争规则以及RNA结构信息,分别对lncRNA-microRNA和microRNA-mRNA进行靶向预测、筛选,再通过整合预测数据建立互作网络,并对网络模块中的lncRNA进行功能预测。通过GO术语分析,对与mRNA相关的lncRNA可能参与的生物调控过程进行预测,推测它们的相应功能。