基于Ising计算树的均值场区间传播算法

基于不完全泛函迭代,设计一个均值场区间传播算法,可给出变量期望界.首先,定义Ising均值场计算树模型来表示Ising均值场迭代计算过程.然后,基于Ising计算树设计均值场区间传播算法,通过在计算树上进行消息区间传播,计算出根变量簇变量期望区间.同时证明在2层计算树上区间传播算法给出的变量期望区间包含期望精确值,即给出变量期望界.最后,通过对比实验验证该算法的有效性和期望界的紧致性.     

Ising图模型概率推理的参数化复杂性

Ising图模型概率推理的主要工作是通过变量求和来计算配分函数和边缘概率分布。传统计算复杂性理论证明Ising图模型精确概率推理是NP难的,并且Ising图模型近似概率推理是NP难的。研究了Ising图模型精确概率推理和Ising均值场近似概率推理的参数化复杂性。首先证明了不同参数的Ising图模型概率推理的参数化复杂性定理,指出基于变量个数或图模型树宽的参数化概率推理问题是固定参数可处理的。然后证明了Ising均值场的参数化复杂性定理,指出基于自由分布树宽、迭代次数和变量个数的参数化Icing均值场是固定参数可处理的;进一步,当Ising图模型参数满足Ising均值场迭代式压缩条件时,基于自由分布树宽和迭代次数的参数化Ising均值场是固定参数可处理的。     

Ising图模型概率推理的计算复杂性

图模型概率推理的主要任务是通过对联合概率分布进行变量求和来计算配分函数、变量边缘概率分布、条件概率分布等。图模型概率推理计算复杂性及近似概率推理的计算复杂性是一重要的理论问题,也是设计概率推理算法和近似概率推理算法的理论基础。研究了Ising图模型概率推理的计算复杂性,包括概率推理的难解性及不可近似性。具体地,通过构建#2 SA\"I'问题到Icing图模型概率推理问题的多项式时间计数归约,证明在一般 Ising图模型上计算配分函数、变量边缘概率分布、条件概率分布的概率推理问题是#P难的,同时证明Icing图模型近似概率推理问题是NP难的,即一般Icing图模型上的概率推理问题是难解且不可近似的。     

具有过去时态算予的计算树逻辑模型检测

在计算树逻辑（CTL）中引入过去时态算子，得到了表达力更强的属性规约语言CTLP，给出了CTLP的模型检测算法及其固定点刻画。该算法的复杂性和CTL一样。固定点刻画使得CTLP的符号模型检测过程能够实现，从而有效克服了模型检测中的状态爆炸问题。     

具有过去时态算子的计算树逻辑模型检测

在计算树逻辑(CTL)中引入过去时态算子,得到了表达力更强的属性规约语言CTLP,给出了CTLP 的模型检测算法及其固定点刻画.该算法的复杂性和CTL一样.固定点刻画使得CTLP的符号模型检测过程能够实现,从而有效克服了模型检测中的状态爆炸问题.     

图数据分析系统计算模型综述

随着大数据时代的到来,图作为一种表示和分析大数据的有效方法,正成为学术界和工业界广泛关注的焦点.图数据具有规模巨大、耦合性强、动态变化等特点,需要新的计算模型支持高效的图计算系统对大规模图数据进行处理.对图计算系统计算模型的研究现状进行了调研和综述,首先介绍图计算系统的产生和发展,然后将主流图计算系统中的计算模型按照计算对象分为:结点中心计算模型、边中心计算模型、路径中心计算模型和子图计算模型四类,重点介绍结点中心模型的应用和性能,最后对图计算模型的发展过程进行总结,并展望图计算模型未来发展方向.     

基于传播树的微博推荐模型

针对目前微博推荐模型未考虑传播特征的问题,提出一种基于传播树的微博推荐模型。首先利用树结构对微博传播特征进行表示,由内容、时间和用户三方面特征构成树的节点,以微博的转发和评论关系作为树的边;然后基于节点间关联关系和层次关系分别计算待评估微博传播树与目标用户每棵微博传播树的传播路径相似度和传播层相似度,以此量化两棵传播树间的结构相似度;最后根据相似度大小对所有待评估微博进行排序,生成推荐列表,实现微博推荐。实验结果表明,与未考虑传播特征的微博推荐模型相比,该模型在准确率、召回率和F1值上分别提升13.0%、9.6%和10.7%,合理利用微博传播特征可以提升推荐结果的可靠性,增强用户体验感。     

模糊计算树逻辑的符号模型检测

对含有模糊不确定性信息的系统进行模型检测时,状态空间爆炸问题成为了亟待解决的主要问题.将形式化的系统模型用拟布尔公式表示,用多终端二叉决策图来对拟布尔公式进行存储.对模糊计算树逻辑的不动点语义给出了解释和证明,然后给出模糊计算树逻辑的符号化模型检测算法,最后通过一个实例验证算法的正确性.该算法可有效缓解对模糊模型检测验证时的状态空间爆炸问题,并扩展了模型检测的应用范围.     

基于PageRank的在线社交网络消息传播模型

经典的消息传播模型没有充分考虑在线社交网络的复杂性以及网络节点间的拓扑结构差异。针对这种情况,提出一种基于PageRank的在线社交网络的消息传播模型P-SIR。该模型利用节点的PageRank值作为节点权威度并考虑在线社交网络传播机理,刻画不同类型节点随着时间变化的状态演化关系,反映消息传播过程受到网络拓扑结构和传播机理的影响。该模型还考虑在线社交网络中影响消息传播过程中的一些实际因素,动态指定节点的权威度以适应非均质网络,并考虑外部社会加强效应。采用3种不同类型的网络模拟消息传播过程,通过仿真实验验证P-SIR模型可以有效反映在线社交网络中的消息传播过程。     

集群计算系统的模型结构

对集群计算环境进行了抽象的分析和概述,并建立了一个集群计算系统的模型,该模型为理解、分析和评价一个实际的集群系统提供了有力的工具。     

Life sciences grid in EUROGRID and GRIP projects

In this paper we describe deployment of most important life sciences applications on the grid. The build grid is heterogenous and consist of systems of different architecture as well as operating systems and various middleware. We have used UNICORE infrastructure as framework for development dedicated user interface to the number of existing computational chemistry codes and molecular biology databases. Developed solution allows for access to the resources provided with UNICORE as well as Globus with exactly the same interface which gives access to the general grid functionality such as single login, job submission and control mechanism. Jarosław Wypychowski: He is a student at the Faculty of Mathematics and Computer Science, Warsaw University, Poland. He is involved in the development of grid tools. He has been working as programmer in the private company. Jarosław Pytliński, M.Sc.: He received his M.Sc. in 2002 from Department of Mathematic and Computer Science of Nicolaus Copernicus University in Torun. His thesis on “Quantum Chemistry Computations in Grid Environment” was distincted in XIX Polish Contest for the best M.Sc. Thesis of Computer Science. He also worked in Laboratory of High Performance Systems at UCI, Torun. His interests are Artificial Intelligence and GRID technology. Łukasz Skorwider, M.Sc.: He is programmer in the private pharmaceutical company. He obtained M.Sc. degree from the Faculty of Mathematics and Computer Science N. Copernicus University. As graduate student he was involved in the development of grid tools for drug design. His private and professional interest is Internet technology. Mirosław Nazaruk, M.Sc.: He is a senior computer and network administrator at ICM Warsaw University. He provides professional support for the users of the high performance facilities located at the ICM. He obtained M.Sc. in Computer Science from Warsaw University in 1991. Before joining ICM, he was a member of technical staff at Institute of Applied Mathematics, Warsaw University. Krzysztof Benedyczak: He is a student at the Faculty of Mathematics and Computer Science, N. Copernicus University, Torun, Poland. He is involved in the development of grid tools. Michał Wroński: He is a student at the Faculty of Mathematics and Computer Science, N. Copernicus University, Torun, Poland. He is involved in the development of grid tools. Piotr Bała, Ph.D.: He is an adiunkt at Faculty of Mathematics and Computer Science N. Copernicus University, Torun, Poland, and tightly cooperates with ICM, Warsaw University. He obtained Ph.D. in Physics in 1993 in Institute of Physics, N. Copernicus University and in 2000 habilitation in physics. From 2001 he was appointed director of Laboratory of Parallel and Distributed Processing at Faculty of Mathematics, N. Copernicus University. His main research interest is development and application of Quantum-Classical Molecular Dynamics and Approximated Valence Bond method to study of enzymatic reactions in biological systems. In the last few years, he has been involved in development of parallel and grid tools for large scale scientific applications.     

多核处理器并行计算模型研究

针对并行计算机体系结构中没有通用的计算模型这一问题,分析了一些现有的典型计算模型,在同步性、通信方式、参数方面进行比较,以LogGP模型为基础提出一种改进的mzLogGP模型。利用MPI并行算法对满足节点计算资源非独占、网络存在拥塞条件下的并行程序进行分析与测试,通过增加memory层次化层数和网络拥塞指数这两个参数,计算其计算开销和通信开销,将实测时间与预测时间进行比较,可知随节点数的增加系统误差不断减小,说明该新模型能改善并行应用在多核处理器集群平台上运行的性能,具有较好的可扩展性。     

压延模设计专家系统的图形自动生成

将专家系统理论应用于模具CAD,建立智能化的模具CAD专家系统已成为模具设计发展的必然趋势。本文介绍如何以压延模设计专家系统(DDES)的设计部分为核心与前提,完成图形生成的技术研究,讨论了动态数据库和图形数据文件的结构以及如何实现DDES系统的图形处理和图形显示。     

基于消息分类的复合模式消息中间件研究

总结消息传递模式和消息队列模式的优缺点，提出一种基于消息分类的复合模式消息中间件设计方案，通过使用最佳的传递模式传递不同需求的消息，提高消息中间件的适用性、灵活性，可以同时满足高速、大数据量数据的传输和可靠持久消息的传输，适用于多种应用领域。     

多核处理器并行计算模型研究

针对并行计算机体系结构中没有通用的计算模型这一问题,分析了一些现有的典型计算模型,在同步性、通信方式、参数方面进行比较,以LogGP模型为基础提出一种改进的mzLogGP模型。利用MPI并行算法对满足节点计算资源非独占、网络存在拥塞条件下的并行程序进行分析与测试,通过增加memory层次化层数和网络拥塞指数这两个参数,计算其计算开销和通信开销,将实测时间与预测时间进行比较,可知随节点数的增加系统误差不断减小,说明该新模型能改善并行应用在多核处理器集群平台上运行的性能,具有较好的可扩展性。     

基于Hadoop的实验室数据管理系统的实现

构建基于Hadoop的实验室数据管理系统,实现了云计算带来的补偿与分析支持服务,解决了多种数据类型查询不便的问题,也对云计算在教育科研领域的应用进行了尝试性的探索,为将来大规模应用云服务奠定了可靠的基础。     

支持动态编译的GIS模型库系统中模型表示方式——图形图元表达、正则表达式及模型运算树

提出模型库系统中模型的三种表达方式——图形图元表达、正则表达式及模型运算树。它们可作为动态生成高效率模型体的有力手段,是模型库系统即时编译生成模型组件的基础。这为解决模型库系统实现过程中模型内容表达这一难题,提供理论基础及解答。最后,在此概念及原理基础上,给出了采用这三种表达方式展现原型系统中范例模型的具体过程。     

网格计算的多带主动存储计算模型及应用*

针对网格计算的需要,对主动存储计算机模型的功能进行了扩充,提出了一种应用于网格计算的多带主动存储计算模型,使之更直观有效地描述网格计算。该模型不仅可用来描述网格计算,还可描述并行计算,具有通用性和扩充性,已应用于导弹装备综合保障应用网格系统的设计中。     

排序算法与全排列生成算法研究

引入排序计算树和排列枚举树的概念,研究某些排序算法和全排列生成算法之间的关系,由插入排序算法直接导出了一个全排列生成算法,也由一个全排列生成算法导出了一个排序算法.