“天河一号”大规模科学与工程计算应用

安装在国家超级计算天津中心(以下简称天津超算中心)的"天河一号"超级计算机系统是目前世界上最快的超级计算机,已广泛应用于多个高性能计算领域,并取得了一系列具有国际影响力的应用成果。本文主要介绍了"天河一号"在石油勘探数据处理、生物信息与生物医药、环境科学、工程仿真、磁约束聚变领域的最新应用成果,其成果表明"天河一号"在上述领域具有良好的可扩展性和并行效率,对自主科技创新和产业技术提升给予了巨大支撑。     

选择性集成算法分类与比较

选择性集成是当前机器学习领域的研究热点之一。由于选择性集成属于NP"难"问题,人们多利用启发式方法将选择性集成转化为其他问题来求得近似最优解,因为各种算法的出发点和描述角度各不相同,现有的大量选择性集成算法显得繁杂而没有规律。为便于研究人员迅速了解和应用本领域的最新进展,本文根据选择过程中核心策略的特征将选择性集成算法分为四类,即迭代优化法、排名法、分簇法、模式挖掘法;然后利用UCI数据库的20个常用数据集,从预测性能、选择时间、结果集成分类器大小三个方面对这些典型算法进行了实验比较;最后总结了各类方法的优缺点,并展望了选择性集成的未来研究重点。     

基于FPGA的高速二维DCT变换的研究与实现

空间科学实验中图像的分辨率不断提高、数据量越来越大,因此需要对图像数据进行星上压缩处理后再进行传输。FPGA具有低功耗、高性能的特点,已普遍应用在卫星的各种有效载荷上,因此可采用FPGA实现图像压缩。基于FPGA的图像压缩算法的核心是DCT变换,而DCT变换中需消耗大量的乘法资源。为了提高图像压缩的效率,同时减少对专用乘法器的依赖,本文就充分利用FPGA中的BRAM与LUT资源,使用改进型的分布式算法、流水结构和乒乓操作,在避免使用乘法器的同时,实现JPEG压缩算法中的DCT变换,具有良好的可移植性。经验证,该方法用于基于FPGA的JPEG图像压缩系统中,相比传统DCT快速算法运算速度显著提高。     

基于图像仿射不变特征点的零水印算法

本文提出了一种基于图像提升小波变换和仿射不变特征点的零水印算法。首先对图像进行3级提升小波变换,然后在低频部分,利用Harris-Affine算子提取出图像的仿射不变特征点和仿射协变特征区域,利用这些特征区域来构造零水印信息。实验证明,该算法不仅对常规信号处理攻击和简单的几何攻击具有很强的鲁棒性,对于剪切、纵横比改变、行列去除,局部扭曲等较复杂的几何攻击也具有较强的抵抗能力。     

基于HCPN的发电企业项目管理工作流建模

如何对工程项目的成本、进度、质量情况进行控制和跟踪是发电企业的重要问题,应用工作流可通过对业务流程的整合及资源的合理分配解决这一问题。本文基于分层着色Petri网(HCPN),将工作流过程模型的逻辑结构和语义与HCPN中的网结构进行映射,进而利用CPN-TOOLS定义基于HCPN的项目管理工作流过程模型,并利用化简原则对工作流模型进行畅通性验证。     

基于单片机的多功能充电器的设计与实现

本课题主要研究基于单片机的多功能充电器,解决对不同电池的快速充电。通过对ATmega8的深入研究,利用它的高性能,设计完全实现了电池充电器设计的功能。本设计可以通过按键切换,对的密封铅酸电池(SLA)和镍镉电池(NiCd)进行充电,并通过LCD清楚地看到其充电状态。同时利用放大电路和Atmega8本身的AD转换器显示对电池电压和电流的实时测量,以较好的控制充电过程,保护电池。     

人防智能化呼叫中心的构建及应用

本文分析了呼叫中心在人防中应用的必要性和可行性,对其工作原理和在人防行动中的作用进行了深入探讨,在此基础上构建了基于软交换技术并适合人防特点的智能化呼叫中心系统,并对其在战时疏散掩蔽行动和平时的应急救援行动中应用前景进行了预测。     

基于MapGIS K9的搭建式工时管理系统研究及设计

分析了搭建式开发方法与传统开发方法相比具有的零代码、可视化、周期短等优势。通过对软件项目管理工作的现状进行分析,采用MapGIS K9搭建项目工时管理信息系统。系统涵盖项目信息管理、工时管理、工时统计、基本信息维护、系统权限管理等几大功能,有助于软件企业对项目进行精细化管理,提高人力资源利用率,解决多项目资源冲突的矛盾。     

改进的Dijkstra算法在灾害决策系统中的应用

灾害决策系统中,核心安置点的选择对救灾工作效率影响重大;分析常用的最短路径搜索方法,选用Dijkstra算法并对其进行改进,计算选取到达最远安置点最近的安置点作为核心安置点。实验结果表明,该方法具有良好的实用性。     

X80管线钢焊接热影响区的韧性分析

X80管线钢在焊接过程中,热影响区由于受到焊接过程热的作用,其组织和性能会发生较大的变化.韧性是天然气长输管线的重要性能,采用热模拟技术、现代工程测试手段和显微分析方法,分析了不同热输入参数下X80管线钢焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)韧性(夏比冲击功和CTOD)的差异及其原因.在一定范围内,较高焊接热输入下CGHAZ的韧性比较低热输入下CGHAZ的韧性明显高,超过一定范围,随着热输入的增加韧性激剧下降.造成不同热输入下韧性差异的根本原因是由CGHAZ显微组织的差异引起的.较低的热输入下CGHAZ中产生了一定量的低碳马氏体,从而导致韧性较差.