数据科学研究的现状与趋势

大数据时代的到来催生了一门新的学科——数据科学。首先,探讨了数据科学的内涵、发展简史、学科地位及知识体系等基本问题,并提出了专业数据科学与专业中的数据科学之间的区别与联系。其次,分析现阶段数据科学的研究特点,并分别提出了专业数据科学、专业中的数据科学及大数据生态系统中的相对热门话题。接着,探讨了数据科学研究中的10个争议及挑战:思维模式的转变(知识范式还是数据范式)、对数据的认识(主动属性还是被动属性)、对智能的认识(更好的算法还是更多的数据)、主要瓶颈(数据密集型还是计算密集型)、数据准备(数据预处理还是数据加工)、服务质量(精准度还是用户体验)、数据分析(解释性分析还是预测性分析)、算法评价(复杂度还是扩展性)、研究范式(第三范式还是第四范式)、人才培养(数据工程师还是数据科学家)。然后,提出了数据科学研究的10个发展趋势:预测模型及相关分析的重视,模型集成及元分析的兴起,数据在先、模式在后或无模式的出现,数据一致性及现实主义的回归,多副本技术及靠近数据原则的广泛应用,多样化技术及一体化应用并存,简单计算及实用主义占据主导地位,数据产品开发及数据科学的嵌入式应用,专家余及公众数据科学的兴起,数据科学家与人才培养的探讨。最后,结合文中工作,对数据科学研究者给出了几点建议和注意事项。     

基于全生命周期管理的电力企业数据治理技术研究

电力企业业务数据存在人为干预多、数据口径不一致、缺乏管理规范等现象,造成数据统计困难、及时性低、数据失真等问题,严重影响数据的深化应用。针对该问题,本文提出一种基于数据全生命周期管理的电网企业数据治理方案,通过构建公共数据云,开展数据资源池建设,部署结构化数据中心、非结构化数据中心及海量准实时数据中心等三大公共数据资源管理平台,定义完整的电网数据管控流程和数据责任机制,对数据进行从数据获取到数据加工、数据分发到数据使用的数据全生命周期管理,从各环节把控数据质量,辅以数据质量评估,提升电网数据的及时性、准确性及完整性。经过在输电、配电、电网调度、电网规划等多方面应用实践,该方案实现了多口径业务数据的质量管控及集中应用,提升了数据质量及综合治理水平,实现了专业数据资产全面共享。     

基于JMF的音视频实时交互及存储的具体实现

针对目前多媒体远程教学及实时监控系统大部分是信息单向传输，缺乏用户间的多媒体信息实时交互功能及多媒体数据存储海量的弊端，文章提供了一种用JMF的数据克隆、数据轨道控制、流媒体的存储及传输等技术来实现网络音、视频数据双向传输及由用户选择和控制将音视频数据以MOV文件格式存储到本地硬盘的方案，并介绍了实现方法。系统软、硬件成本低，且数据量小，易于网络传输和存储。     

论我国数据资源开发利用的立法完善

我国积极探索推进数据要素市场化,加快构建以数据为关键要素的数字经济,围绕数据资源开发利用的法律制度体系建设取得了积极进展,形成了覆盖关键环节的体系框架及关键要求。随着我国数据要素市场化进程进一步走深走实,与国际数据治理规则竞争进一步加剧,现有的数据资源开发利用立法在支撑全国统一数据市场建设,以及引导、规范开发利用活动方面存在不足,应在数据基础设施、数据供给、数据流通、数据应用创新及数据跨境流动等关键环节进行立法完善。     

基于ETL-KETTLE的贵州卷烟营销大数据分析及可视化

为了实现对贵州卷烟销售大数据的分析及可视化,基于开源数据分析工具KETTLE构建了ETL过程模型,对现有的卷烟销售基础大数据进行抽取、转换、加载,形成分析型数据,快速高效地实现了数据集成.经过ETL处理的集成数据,为卷烟销售大数据可视化系统及进一步的数据挖掘、决策支持提供了数据基础.同时,采用GIS平台构建和可视化技术,设计并实现了卷烟销售大数据可视化分析系统,为企业的数据分析和决策支持提供了数据展示及分析平台.     

程控交换机话单自动存储器的设计

利用８０３１单片机数据存储器扩展技术及串行口扩展技术实现数据的自动采集、存储及传输     

数据科学的科学性与科学问题的分析

作为一门新兴的学科领域，数据科学的科学性受到了关注且其科学问题未明确提出。文中从科学研究范式及方法论、可证伪性和可再现性、科学精神及快速迭代以及科学研究纲领及理论体系4个方面探讨了数据科学的“科学性”,并解答了为什么数据科学是一门新兴科学的问题。在此基础上，结合DIKW模型(DIKW Pyramid or Hierarchy)、DMP(Data-Model-Problem)模型、数据科学的统计学和机器学习方法论以及数据科学的流程与活动，提出了数据科学的7个核心科学问题：解释在先还是在后或无、问题对齐数据还是数据对齐问题、更加相信数据还是模型、更加重视性能还是可解释性、如何划分数据、如何用已知数据解决未知数据的问题、人在环路还是人出环路。最后，提出了数据科学研究的4点建议：聚焦数据科学本身的理论研究，推动数据的科学、技术和工程需要进一步分离和专业化，加强人工智能赋能的数据科学的理论与实践以及数据科学学科(Data Science as A Discipline)与学科中的数据科学(Data Science Within A Discipline)的联动。     

IC－CAD框架环境系统ICSDE／HP的数据管理模型

本文介绍了一种支持ＩＣ－ＣＡＤ软件工具开发及系统集成的集成化框架环境ＩＣＳＤＥ／ＨＰ系统的数据管理方式。通过对数据管理系统的描述，讨论了ＩＣＳＤＥ／ＨＰ系统中数据存放库的模型、库中数据存放的方式、数据的版本控制、数据的存取权限、数据的回溯及多用户设计中并行数据的管理。     

基于大数据支持的军事决策系统构建研究

本文首先系统回顾了大数据决策由来及发展现状;接着论述了大数据决策分析在军事决策领域的需求,并根据需求构建了由数据获取层、数据处理层及数据应用层三个层面组成的大数据军事决策系统;最后探讨了构建基于大数据支持的军事决策系统所需使用的关键技术,主要有数据提取与存储技术、大数据查询和分析技术、数据表示与数据整合技术。     

大容量多总线的记录仪硬件设计

为有效解决记录仪记录时间短、记录数据种类单一等问题,提出了一种大存储容量、多总线数据实时采集的记录仪硬件设计方法。基于国产处理器龙芯2F,采用SIL3124存储控制芯片实现了8TB数据的大容量存储,利用FPGA8、2559及CS5536等芯片完成了1553B总线及CAN总线数据的无过滤监听,以太网、音频数据的获取及结构化存储。实验结果表明,该设计方法实现了1536小时、4种类型数据的长时间连续记录。     

多用户MIMO—OFDM的资源分配和性能分析

论文主要考虑多用户的MIMO-OFDM问题,以使得各个用户更公平有效地分配网络资源。文章首先给出MIMO-OFDM模型,然后引入反映用户满意程度的效益函数,并给出在MIMO-OFDM模型下的效益函数具体形式。其次,进行资源分配,重点考虑OFDM的各个子载波该分配给哪个用户,以及总功率该如何分配给各个子载波,从而实现系统的最优化。最后,文章给出了仿真结果,并着重对仿真结果进行了详细的性能分析。     

Partial evaluation of Maple

Having been convinced of the potential benefits of partial evaluation, we wanted to apply these techniques to code written in Maple, our Computer Algebra System of choice. Maple is a very large language, with a number of non-standard features. When we tried to implement a partial evaluator for it, we ran into a number of difficulties for which we could find no solution in the literature. Undaunted, we persevered and ultimately implemented a working partial evaluator with which we were able to very successfully conduct our experiments, first on small codes, and now on actual routines taken from Maple’s own library. Here, we document the techniques we had to invent or adapt to achieve these results.     

Emotion recognition from physiological signals using wireless sensors for presence technologies

In this article we describe a new approach to enhance presence technologies. First, we discuss the strong relationship between cognitive processes and emotions and how human physiology is uniquely affected when experiencing each emotion. Secondly, we introduce our prototype multimodal affective user interface. In the remainder of the paper we describe the emotion elicitation experiment we designed and conducted and the algorithms we implemented to analyse the physiological signals associated with emotions. These algorithms can then be used to recognise the affective states of users from physiological data collected via non-invasive technologies. The affective intelligent user interfaces we plan to create will adapt to user affect dynamically in the current context, thus providing enhanced social presence.     

电梯规划的动态模型

讨论了写字楼上下班高峰期的电梯规划问题。首先提出了电梯方案的衡量标准,然后建立了一个比较完整的“动态规划”模型,对模型进行了求解。最后,对结果作了进一步的讨论,讨论了该模型对一般建筑以及超高建筑规划时候结果的不同,并回过头来验证了衡量标准的正确性。最后根据一个实际问题给出解决的方案。     

海量大气颗粒物成分分析系统

2011年以来, 我国多地出现了雾霾天气, 对大气颗粒成分分析有助于人们了解雾霾形成的原因, 制订有效的应对措施. 本文的主要目的是对于大气颗粒物成分进行命名. 传统颗粒物的命名是在经验的基础上, 对颗粒进行逐个的命名. 若将该过程自动化, 难点有两个: 数据规模太大、人工经验难以量化. 本文使用数据挖掘的工具, 首先进行了一次聚类分析, 降低了数据规模. 为了解决人工经验难以量化的问题, 使用逻辑回归分类算法, 并进行了调优, 使正确率达到了业务处理的要求.     

A framework to test interval arithmetic libraries and their IEEE 1788-2015 compliance

As developers of libraries implementing interval arithmetic, we faced the same difficulties when it comes to testing our libraries. What must be tested? How can we devise relevant test cases for unit testing? How can we ensure a high (and possibly 100%) test coverage? Before considering these questions, we briefly recall the main features of interval arithmetic and of the IEEE 1788-2015 standard for interval arithmetic. After listing the different aspects that, in our opinion, must be tested, we contribute a first step towards offering a test suite for an interval arithmetic library. First we define a format that enables the exchange of test cases, so that they can be read and tried easily. Then we offer a first set of test cases, for a selected set of mathematical functions. Next, we examine how the Julia interval arithmetic library, IntervalArithmetic.jl, actually performs to these tests. As this is an ongoing work, we list extra tests that we deem important to perform.     

Refinement for user interface designs

Formal approaches to software development require that we correctly describe (or specify) systems in order to prove properties about our proposed solution prior to building it. We must then follow a rigorous process to transform our specification into an implementation to ensure that the properties we have proved are retained. Different transformation, or refinement, methods exist for different formal methods, but they all seek to ensure that we can guide the transformation in a way which preserves the desired properties of the system. Refinement methods also allow us to subsequently compare two systems to see if a refinement relation exists between the two. When we design and build the user interfaces of our systems we are similarly keen to ensure that they have certain properties before we build them. For example, do they satisfy the requirements of the user? Are they designed with known good design principles and usability considerations in mind? Are they correct in terms of the overall system specification? However, when we come to implement our interface designs we do not have a defined process to follow which ensures that we maintain these properties as we transform the design into code. Instead, we rely on our judgement and belief that we are doing the right thing and subsequent user testing to ensure that our final solution remains useable and satisfactory. We suggest an alternative approach, which is to define a refinement process for user interfaces which will allow us to maintain the same rigorous standards we apply to the rest of the system when we implement our user interface designs.     

An Experiment in Abstract Machine Design

In this article we present Typed Feature Structures as an extension of Prolog, and show how to come up with a compilation scheme and an abstract machine using a design methodology based on partial evaluation. First we define the transformations used by our partial evaluator. Then we present the design methodology which we will use later. Next, we clarify the notion of Typed Feature Structures that underlies our work, and formally define the unification of such structures. Based on this definition, we develop a unification procedure with explicit heap representation. By partially evaluating this procedure with respect to some example programs, we show how to come up with the machine instructions and translation schemes. Finally, we briefly address coreferences, cyclic structures and the unification of types. © 1997 by John Wiley & Sons, Ltd.     

一类群签名方案抗联合攻击性的分析与对策

文章对一类群签名方案提出了一个通用的联合攻击,并将其应用于三个新提出的群签名方案,证明了这三个方案均是不安全的。其次,总结了此类方案的共性,分析了它们易受联合攻击的原因并提出了一种新的能抵抗联合攻击的体制,将这种体制用于群签名方案的构造过程中将使方案具有抗联合攻击性。最后,应用该体制,给出了一个安全的群签名方案。     

A secure world-wide-web daemon

In this paper we begin by discussing some of the protection-related history of World-Wide-Web servers and clients, some of their betterknown vulnerabilities, and the need for a more secure server environment. We then discuss the protection goals we believe to be of import to a World-Wide-Web server, outline some of the principles we believe to be important to attaining such a server, and analyze the design of a server that we believe to be secure relative to my stated goals. Finally, we discuss some of the experience we have had with this server, the development of a secure gopher server using nearly the same code, and future work. Copyright