能耗优化的神经网络轻量化方法研究进展

近年来，神经网络在语音识别、计算机视觉、自然语言处理等领域都取得了良好的进展.大量的神经网络被部署于诸如手机、摄像头等依赖电池或太阳能供电的小型设备.但神经网络参数量大计算复杂，需占用大量计算资源并消耗电能，从而限制了其在资源受限平台上的应用.学术界和工业界逐渐关注于神经网络的高能耗问题.神经网络轻量化方法可以有效地减少参数数量、降低参数精度或优化计算过程从而降低神经网络能耗.本文从能耗优化的角度梳理了神经网络能耗估算方法和神经网络轻量化方法的基本思路，综述了近年来该领域主要研究成果，并提出了能耗估算和能耗优化的神经网络轻量化方法存在的挑战及进一步研究的方向.其中神经网络能耗估算方法包括测量法、分析法和估算法.能耗优化的神经网络轻量化方法包括剪枝、量化、张量分解和知识蒸馏.对于进一步研究方向我们认为，首先需要建立可自适应网络类型的能耗模型；然后需要考虑平衡精度和能耗的轻量化方法.其次需要实现硬件平台可泛化的轻量化方法；最后开发搜索空间可约束的轻量化方法.     

液相色谱-串联质谱技术在临床检验中的应用研究进展

液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）技术具有高灵敏度、高特异性、高分辨率和高效率的优点。近年来随着仪器灵敏度的提高，LC-MS/MS在常规临床检验中显示出极大的潜力，并在疾病早期预防和诊断中发挥着不可替代的作用。本文对LC-MS/MS在新生儿疾病筛查、维生素D检测、内分泌激素检测、肽类和蛋白质定量分析等临床检验方面的研究进展进行综述，并讨论了未来面临的挑战。     

调控Al2O3晶型控制MgAl2O4:Mn4+荧光粉中Mn价态研究

Mn⁴⁺激活红光荧光粉是白光半导体发光二极管(wLEDs)领域当前研究热点之一。Mn⁴⁺离子²E→⁴A₂跃迁在铝酸盐中的最短发光波长是在MgAl₂O₄中实现的651 nm发光, 由于其结构中含有形成四面体或八面体配位的两种阳离子格位(Mg²⁺/Al³⁺), 易造成所掺杂锰元素存在多种价态(+2/+4/+3等)。本研究通过改变起始原料中Al₂O₃的晶型(γ/α比例)及退火处理来调控锰离子在MgAl₂O₄晶格中的占据格位, 对其主要存在价态实现调控。采用荧光光谱和紫外-可见-近红外漫反射光谱技术来表征所合成荧光粉中Mn离子的价态及其演变。研究发现, 高α/(α+γ)比铝源促进Mn²⁺形成, 而低α/(α+γ)比铝源促进Mn⁴⁺形成。通过使用高活性纳米γ-Al₂O₃为铝源, 有效抑制了锰离子在MgAl₂O₄中Mg²⁺格位的占据及Mn²⁺离子的形成, 经空气中1550 ℃保温5 h的一次高温热处理即可制备出在可见光区只有Mn⁴⁺红光发光的高纯高亮度MgAl₂O₄:Mn⁴⁺荧光粉。氧化铝晶型影响锰离子掺杂格位和掺杂价态的本质规律是: 氧化铝活性决定实际固溶掺杂反应步骤, 进而影响锰离子掺杂格位和价态。本研究提出的反应步骤调控作为反应气氛、电荷补偿剂、反应温度三种调控方法外的一种新方法, 为Mn⁴⁺激活铝酸盐荧光粉中锰离子掺杂价态调控提供了新思路。     

喷雾干燥法制备水溶性白藜芦醇/HP-β-CD微胶囊

利用羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)改善Res的水溶性,优化了喷雾干燥法制备Res/HP-β-CD微胶囊的工艺,采用UV、IR和SEM对Res/HP-β-CD微胶囊进行结构表征。结果表明,Res/HP-β-CD微胶囊的优化制备工艺为wReswHP-β-CD15(g/g),搅拌温度30℃,进料流量2.1mL/min,进风温度140℃,载药量15.18%,溶解度12.75g/L。UV、IR和SEM结果表明,Res与HP-β-CD通过氢键、疏水作用力等作用力形成Res/HP-β-CD微胶囊,并且粒径减少,提高了Res的水溶性。     

基于BP神经网络的烧结过程预报模型

根据烧结矿化学成分与烧结工艺的预报、控制特点,采用了BP神经网络方法建立了烧结矿化学成分的预报模型。仿真实验的结果表明,模型具有较高的预测精度和较强的自学习功能,用拓扑结构为15-21-4的BP神经网络和0.6×10~(-3)的网络误差进行训练,模型的预报命中率在75%以上,充分验证了基于过程参数控制的烧结矿化学成分预测模型的准确性和有效性。     

杯[8]芳烃磷酸酯萃取分离镧铈混合离子的研究

合成了对叔丁基杯[8]芳烃磷酸酯(简记为TPA),通过红外光谱和核磁共振谱表征了TPA的结构,研究了TPA对镧铈混合离子的萃取分离条件,初步探讨了TPA萃取La~(3+)、Ce~(4+)的分离机理。在水相pH=6.5、O/A相比1∶1、萃取时间150 min、萃取剂浓度3.0×10~(-3) mol/L下,TPA对La~(3+)、Ce~(4+)的萃取分离效率最高,Ce~(4+)/La~(3+)分离因子为6.74,略优于传统萃取剂P507-磺化煤油,且无需对镧铈混合离子溶液进行皂化处理,无氨氮废水产生。TPA在镧铈混合离子溶液中对Ce~(4+)有较好的选择性,若利用多级离心萃取分馏,有望实现La~(3+)、Ce~(4+)的高效、无氨氮污染萃取分离。     

基于化学储能应用的后过渡金属氧化物合成、改性

储能技术是解决化石能源短缺的重要途径之一,化学储能具有环境污染少、使用方便和不受地域限制等不可比拟的优势,近年来在学术界和工业界都越来越受到人们的重视。开发高比容量、良好循环稳定性、低成本以及环境友好的高活性电极材料是目前化学储能的当务之急。综述近年来用作化学储能器件的后过渡金属氧化物电极材料的合成、改性,即主要通过碳层包覆、与低维碳材料复合和形貌结构调控等途径,提高化学储能器件的性能。     

基于支持向量机的RSA电磁旁路分析方法

针对在旁路分析过程中由于噪声的影响，不能直接观察出RSA的加密过程这一问题，提出结合支持向量机的旁路分析方法，从分类的角度对RSA二进制模幂运算中的平方、乘法操作进行识别，根据密钥与操作的相关性，推断出RSA二进制密钥序列。基于此，对移动设备PCM-9589F凌动主板进行了RSA电磁旁路分析研究，使用串口通信技术实现了对目标设备CPU的旁路电磁信号的采集，并采用基于边界的单类支持向量机的方法，以分类的正确率为70%为阈值，实现了对RSA二进制模幂运算中平方、乘法操作的识别，提取了OpenSSL加密库中1?024位RSA加密算法的二进制密钥序列。相比于传统的简单分析方法，克服了因旁路信号质量低而无法破解密钥的难题。     

响应面法优化黑豆蛋白提取工艺及功能性测定

采用响应面法优化碱溶酸沉提取黑豆蛋白的工艺条件并对其功能特性进行研究,为黑豆蛋白的提取及利用提供理论依据。经Design-Expert 8.0.6.1软件进行响应面分析,优化结果表明:液料比12∶1(mL/g)、pH值为9、提取温度51℃、浸提时间53 min,此时黑豆蛋白提取率为50.45%。黑豆蛋白功能特性研究结果表明,黑豆蛋白的持水性2.10 mL/g,持油性为3.15 mL/g,并且具有良好溶解性,乳化性,乳化稳定性,起泡性及起泡稳定性。试验确定碱溶酸沉提取黑豆蛋白的最佳工艺,测定黑豆蛋白功能性的最优值,为黑豆的精深加工和产品研发提供理论基础。     

不同培养介质中N-二甲基亚硝胺对干酪乳杆菌生长影响

目前研究已证实乳酸菌可降低食品中N-二甲基亚硝胺（NDMA）的含量，减小其对人体消化道的毒性作用。但乳酸菌抑制NDMA毒性作用的同时，NDMA对其生长影响鲜见相关报道。该研究选用具有潜在益生功能的干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）SB27，分析其胃肠液耐受性及黏附性能，并检测不同培养介质中NDMA对干酪乳杆菌SB27生长的影响。结果表明，干酪乳杆菌SB27可耐受胃肠液的消化，具有良好的黏附性能，且在MRS培养基、低氮源MRS培养基和磷酸盐缓冲液中，NDMA对菌株SB27生长均无显著影响。该研究为进一步研究干酪乳杆菌SB27降解NDMA作用奠定了理论基础。