混合算术运算膜系统模块化设计方法

膜计算作为一种新兴的计算模型,现在已经得到很多学者的关注,但现阶段很多膜计算研究都是偏重于基础理论,应用研究很少。为了拓宽膜计算的应用研究领域,本文将基本的算术运算膜系统作为研究对象,提出一种运算膜系统模块化设计方法,得到了令人满意的结果,同时还给出后期研究的方向和研究中发现的待解决的问题。     

脉冲神经膜系统实现有符号整数的算术运算

脉冲神经膜系统是一种结合脉冲神经网络和膜系统特点的新型生物计算装置,具有强大的计算能力和解决计算难问题的潜力.本文考虑在脉冲神经膜系统这种装置上处理一些简单的算术运算问题,包括二进制补码转换、有符号整数的加、减运算和任意两个自然数的乘法运算,这些系统的输入、输出数均采用二进制方式,编码采用合适的脉冲序列.本文较好地解决了Gutiérrez-Naranjo MA.和Leporati A.提出的关于如何实现两个任意自然数乘法运算的公开问题.当前工作可以作为解决更加复杂问题的基础,也有助于设计基于脉冲神经膜系统的生物型CPU.     

带反脉冲的脉冲神经膜系统实现对称三值逻辑与算术运算

脉冲神经膜系统(简称SN P系统)是一种起源于神经元通过电子脉冲传递信息方式的新型分布式、并行计算模型,具有强大的计算能力和解决计算难问题的潜力.带反脉冲的脉冲神经膜系统(简称SN PA系统)是一种包含脉冲、反脉冲两种对象的脉冲神经膜系统的变体,非常适合于对称三值数字的编码.本文使用带反脉冲的脉冲神经膜系统模拟了对称三值的通用与、或、非逻辑门的功能,也实现了对称三值的整数加、减算术运算的功能.目前的工作是基于带反脉冲的脉冲神经膜系统的三值型CPU设计在理论上的首次尝试.本文也为潘林强和Paun G提出的一个公开问题提供了一种实用案例.     

基于特定模数集的并行DNA算术运算

在DNA算术运算的模型中普遍应用二进制,受制于进位的影响,难以实现并行运算。但在剩余数制中,算术运算（加、减、乘）在剩余位之间不存在进位,故可降低运算过程的复杂度,可以充分利用DNA计算巨大并行性的优势,简化实际编码的难度。基于Adleman-Lipton模型,分析了剩余数制的基本原理,基于特定的模数集,改进了整数的DNA链表示,并将其应用于DNA算术运算,给出了特定剩余数制下进行并行DNA算术运算的具体算法。     

利用剩余数制简化DNA算术运算

在DNA算术运算的理论模型中,普遍应用固定基数制,比如二进制、三进制。但是由于受到进位的影响,难以实现并行运算。基于Adleman-Lipton模型,分析了剩余数制的基本原理,改进了整数的DNA链表示,并将其应用于DNA算术运算,给出了剩余数制下进行DNA算术运算的算法模型。由于在剩余数制中,算术运算（加、减、乘）在剩余位之间无须进行进位计算,故可以降低运算过程的复杂度,而且有利于进行各个剩余位上的并行计算。     

VRS51L3074上增强型算术单元的高效算术运算

Ramtron公司推出的VRS51L3074单片机拥有增强型算术单元,能够实现16位乘除法、乘加和移位等操作。本文分析了该单元的特性及使用要点,并给出利用该单元实现的2个实用算法——32位有符号整数开平方和16位二进制数转BCD码。实践表明．该单元可有效提高VRS51L3074处理复杂算术运算的效率。     

基于膜计算系统的广播模型

运用仿生学的原理设计广播模型,在此基础上提出一种基于膜计算系统的广播模型。该模型给出适合各种拓扑结构的规则集,能够实现并行广播和处理广播源点处于不同位置的情况。实例分析结果表明,与同类模型相比,该模型可提高时间性能,在模拟规律性较强的树状结构时效果明显。     

基于上下文自适应算术编码的设计与实现

实现了经典算术编码的流程设计,提出基于上下文自适应算术编码的算法。建立了基于上下文的多阶自适应的概率模型,使其符号的压缩码长尽量的接近其熵值。     

一种基于膜计算的梯度边缘检测算法

针对传统边缘检测算法的不足,提出一种以组织型P系统为框架的梯度边缘检测算法。采用一个两层膜结构,即表层膜与基本膜,使用转运规则实现各基本膜间的对象交换与共享。该算法逼近强度函数的梯度方向,基于梯度进行边缘的检测,并通过经典边缘检测算子的对比实验,实验结果表明所提出的边缘检测方法具有较好的有效性。     

字节型CRC算法分析与实现

循环冗余码校验CRC是计算机网络通信中最常采用的数据校验方法之一,CRC方法能够很好地降低数据传输的误码率。本文分析了CRC算法的原理和CRC算法的校验规则,针对字节型CRC算法,提出一种直观、紧凑、易于理解的表驱动字节型算法描述,给出了严格的数学证明,通过实例详细演绎了算法的实现过程。同时,设计了相关的类汇编语言CRC-ITU算法,简要讨论了使用F(x)/G(x)的直接余式作为监督码的方法。     

一种数据挖掘算法子系统的设计及实现方法

本文描述了一种数据挖掘算法子系统的设计及实现方法,该方法应用设计模式(工厂模式和模板方法模式)和插件技术,实现了一个可扩展的算法框架,并定义了一些算法接口。使用工厂模式实现不同算法的扩展性,使用模板方法模式实现同一种类算法的不同版本的扩展性,最后使用插件技术将上述两部分连接成整个子系统。．     

基于云计算平台的HTML解析系统的设计与实现

HTML解析技术能够实现非结构化数据转变为结构化的数据,传统的HTML解析技术大多被直接使用到App中,其性能往往会受到运行环境限制,而且缺乏灵活性,难以维护。针对这些不足之处,设计一种基于云计算的HTML解析系统,将HTML解析放在云上。利用云平台的超强计算性能,将非结构化的HTML数据结构化,提高移动智能终端的数据处理效率。     

一个生物计算网格的设计与实现*

提出一种基于OGSA的生物计算网格体系结构,分析研究了生物应用标准化、资源描述、作业描述和作业调度等,对序列拼接应用Phrap在该网格环境下的运行情况进行了讨论。     

基于LDAP的网格计算池资源监控系统的设计与实现

本文主要讨论基于LDAP目录服务器实现对计算池中网格资源的管理与监控。该部分主要涉及计算池(Computingpool)框架的设计、LDAP服务器的设计,并应用Java名字及目录接口JNDI访问LDAP目录服务器,实现对计算池中节点的实时监控。     

基于云计算的并行数据挖掘系统设计与实现

为了提供虚拟化、高扩展和高性能的并行数据挖掘平台,提出了基于云计算平台的并行数据挖掘模型。文章中首先在GoogleAppEngine平台的基础上扩展了数据规约功能,然后提出了并行数据挖掘平台的系统构架和层次结构,最后给出了平台中各功能模块的具体设计和实现细节。实验分析表明基于云计算平台的并行数据挖掘系统执行效率要比单机系统高,并随着数据量的增大,效率优势越明显。     

基于MapObjects的移动通信传播模型算法设计

随着我国移动通信事业的快速发展,运营商越来越重视无线网络规划与优化工作,侍播模型是移动通信网中小区规划的基础,根据给出的传播模型经验公式,提出了具体的解决方案,设计了相应的基于Mapobjects算法,并用VB程序语言编程实现。     

基于网格技术的密码学计算平台的设计

结合现有的网格技术、思想和密码计算的特点,分析了利用网格技术实现密码学计算的可行性,并结合J2EE开发方式的优势实现系统支持,最后提出了一种有效的、可行的密码计算网格平台构架。     

基于P2P技术的云计算教育服务平台设计与实现

近年来,云计算已经成为网络服务领域中的研究热点。为了将云计算的理念服务于当前高等教育,提出设计一种基于P2P技术的云计算教育服务平台。首先介绍P2P技术和云计算的概念,然后提出一种云计算教育服务平台的设计框架,最后结合高等学校计算机专业课程的教学实践阐述如何实现一个在线测试的云计算教育服务平台。     

高性能子字并行运算单元的设计与实现

通过硬件共享的方式实现一套高性能子字并行运算单元,运算单元采用流水线设计,可以一个周期进行1个64-bit、2个32-bit、4个16-bit或8个8-bit定点运算,1个双精度或2个单精度浮点运算。运算单元采用Verilog HDL设计,在0.18 μm 标准CMOS工艺库下实现,并针对实际多媒体应用程序基于ESCA系统进行性能评测。实验结果表明,该运算单元可以在硬件开销和性能上获得较好的平衡。