核能5.0:智能时代的核电工业新形态与体系架构

本文旨在讨论核能5.0（Nuclear Energy 5.0）的基本概念、体系架构和关键平台技术等问题.首先讨论了核能5.0出现的新智能时代基础,阐述了虚拟数字工业崛起的技术背景.详细叙述了核电工业新形态与体系结构,即平行核能的定义、意义、研究内容、体系架构以及应用领域.接下来讨论了核能5.0中新一代核心技术,包括核能物联网、知识自动化、发展性人工智能、大规模协同演进技术、核能区块链等.最后讨论了核能5.0中在核电系统的具体应用场景与案例,重点是核电工控系统安全评估与核电站数字化仪控系统.     

平行测量:复杂测量系统的一个新型理论框架及案例研究

分析了复杂测量系统的溯源研究现状,指出现有的研究已不能满足复杂测量系统的动态化溯源需求,提出了建立人工测量系统的必要性.基于ACP（Artificial societies,computational experiments,and parallel execution）方法建立了平行测量系统的理论框架,通过构建与物理测量系统行为和特性等价的人工测量系统,借助人工测量系统的计算实验,确定测量优化控制策略,引导物理测量系统的运行,并进行评估,实现物理测量系统和人工测量系统的平行执行和平行控制,将物理测量系统溯源至人工测量系统的理论模型上,解决复杂测量系统的溯源问题.并以齿轮在位测量系统为例,对平行齿轮测量系统进行了设计和平行控制研究.     

基于ACP行为动力学的犯罪主体行为平行建模分析

犯罪行为分析是侦查破案的重要参考,也是学界长期以来关注的热点.目前,犯罪行为分析主要采用现场证据-行为推断的思路,忽略了犯罪过程中犯罪主体和客体之间的复杂互动.本文在基于ACP（Artificial societies（人工社会）+Computational experiments（计算实验）+Parallel execution（平行执行））方法的犯罪现场平行系统框架下,从行为动力学角度提出了故意杀人行为的犯罪主体时间和空间互动模型,并采用真实案例数据对模型参数进行了标定.计算实验结果表明,本文提出的互动模型能较好地模拟真实数据,从而为分析犯罪过程中的复杂互动提供了一个可靠的基础.     

面向比特币的区块链扩容:关键技术, 制约因素与衍生问题

比特币是一种利用区块链技术的点对点记账系统.随着比特币的发展,现有的比特币系统架构已经不能满足日益增长的交易需求,亟需扩容以寻求长期发展.比特币是以人为核心的复杂社会经济系统,比特币扩容是涉及多方利益的复杂问题,引起了业界与学术界的广泛关注.本文提出了一个比特币系统扩容问题的研究框架,包括关键技术,制约因素与衍生问题三部分,以深入探讨和研究比特币扩容问题.在该研究框架下,首先介绍链上和链下两类扩容关键技术及发展现状;其次从网络负载和节点瓶颈两方面,总结制约比特币扩容方案的宏观与微观因素;最后,探讨两类衍生问题：从系统安全性的角度,探讨比特币扩容可能引发的安全问题及解决策略;从币值、交易费与矿工收益等方面,阐述比特币扩容涉及的经济问题.     

生成式对抗网络GAN的研究进展与展望

生成式对抗网络GAN（Generative adversarial networks）目前已经成为人工智能学界一个热门的研究方向.GAN的基本思想源自博弈论的二人零和博弈,由一个生成器和一个判别器构成,通过对抗学习的方式来训练.目的是估测数据样本的潜在分布并生成新的数据样本.在图像和视觉计算、语音和语言处理、信息安全、棋类比赛等领域,GAN正在被广泛研究,具有巨大的应用前景.本文概括了GAN的研究进展,并进行展望.在总结了GAN的背景、理论与实现模型、应用领域、优缺点及发展趋势之后,本文还讨论了GAN与平行智能的关系,认为GAN可以深化平行系统的虚实互动、交互一体的理念,特别是计算实验的思想,为ACP（Artificial societies,computational experiments,and parallel execution）理论提供了十分具体和丰富的算法支持.     

基于多源数据的电网一次调频能力平行计算研究

为解决电网一次调频性能难以估计的问题, 本文提出了基于多源数据的电网一次调频性能平行计算平台. 通过采集整合OMS (Operations management system)、WAMS (Wide area measurement system)、SCADA (Supervisory control and data acquisition)等系统的各类型一次调频数据, 以极大似然估计、数值拟合等方法构建机组一次调频性能功频图谱. 采用均方差分析建立电网一次调频性能数学模型, 基于并网运行机组的一次调频性能功频图谱, 估算出当前电网的实际一次调频性能. 算例计算表明, 本文所提出的计算方法能够有效兼顾机组类型的静态特性和运行工况的动态特性, 并以平行执行方式完成人工估算系统与实际电力系统的滚动优化, 实现了电网一次调频性能的在线全面估计, 为电网频率管理与控制提供数据决策支持.     

分层Dirichlet过程及其应用综述

Dirichlet过程是一种应用于非参数贝叶斯模型中的随机过程, 特别是作为先验分布应用在概率图模型中. 与传统的参数模型相比, Dirichlet过程的应用更加广泛且模型更加灵活, 特别是应用于聚类问题时, 该过程能够自动确定聚类数目和生成聚类中心的分布参数. 因此, 近年来, 在理论和应用上均得到了迅速的发展, 引起越来越多的关注. 本文首先介绍Dirichlet过程, 而后描述了以Dirichlet过程为先验分布的Dirichlet过程混合模型及其应用, 接着概述分层Dirichlet过程及其在相关算法构造中的应用, 最后对分层Dirichlet过程的理论和应用进行了总结, 并对未来的发展方向作了探讨.     

基于区间二型模糊集合的语言动力系统稳定性

运用区间二型模糊集合(Interval type-2 fuzzy sets, IT2 FSs) 的扩展原理将常规的数值函数转化为对应的区间二型模糊函数, 并给出了相应的词计算(Computing with words, CW)方法与算法,最后分析了严格单调情况下基于区间二型模糊集合的单输入单输出系统的语言动力系统(Linguistic dynamic systems, LDS)稳定性.     

平行医院: 从医院信息管理系统到智慧医院操作系统

本文旨在提出一个智慧化时代的集智能化管理、智能化运营与智能化诊疗为一体的智慧医院解决方案, 即基于平行医学的平行医院. 平行医院以虚实互动的平行思想为核心理念, 以突出人以及其社会因素的信息物理社会系统(CPSS)作为基础设施, 以人工场景(Artificial scene), 计算实验(Computational experiments)和平行执行(Parallel execution)为一体的ACP平行智能理论为指导构建虚实交互的新一代智慧化医院管理系统. 本文对比指出了当前信息系统存在的缺陷, 提出了智慧医院操作系统的概念对医院的资源进行逻辑化统一管理, 重点介绍了对医院不同设备以及建筑等硬件设施的数字化、虚拟化及其交互联动, 参与人员数字化与虚拟化及其虚实交互的智能化系统构建. 在医院操作系统的应用层, 基于ACP理论的智慧医院操作系统通过虚实交互的智能化运行模式, 最终落实闭环、反馈、精准的收敛. 我们通过对天坛医院的平行医院实践案例 — 天坛智慧大脑进行案例分析, 印证了本文所提出的智慧医院操作系统的可行性与科学性.     

用正电子湮没谱研究煅烧对SBA-15热稳定性的影响

多孔材料由于具有高比表面积、高渗透性、吸附性和可组装性等优异的物理化学性能，被广泛应用于气体吸附、电化学、药物输送、催化剂和催化剂载体等领域。多孔材料的应用性取决于其宏观性质，尤其是孔隙结构的多样性、孔径的可调性、热稳定性等对其大规模实际应用非常重要。利用正电子湮没谱学（Positron Annihilation Spectroscopy,PAS）观察了SBA-15的热稳定性。以正硅酸四乙酯为硅源，P123为结构导向剂，合成了原生有序介孔二氧化硅（SBA-15）和550℃煅烧后的有序介孔二氧化硅（SBA-15）。将上述两种SBA-15在100～1 000℃温度下煅烧处理，观察其孔隙结构的热稳定性变化。采用小角度X射线散射（Small Angle X-ray Scattering,SAXS）、扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscopy,SEM）、高分辨透射电子显微镜（Highresolution Transmission Electron Microscope,HRTEM）、N2吸附/脱附（N2adsorption-desorption）和正电子湮没谱学（P...