从激光到激活:钱学森的情报理念与平行情报体系

五十年前,钱学森为一份情报杂志将英文LASER命名为"激光".之后二 十年,钱学森又提出情报的"激活"理念,从"激光"到"激活",指明了情报应 像"激光"一样,成为决策与行动中"最快的刀、最亮的光、最准的尺",变为"激光情报".本文讨论钱学森的情报"激活"理念与平行情报的关系,以及基于ACP方法构造智能情报"激活器"的问题.     

软件定义的系统与知识自动化:从牛顿到默顿的平行升华

知识自动化是智能化、人机化、自动化等的有机融合.从Cyberspace、社会信号和默顿系统等的兴起这一时代特征为出发点, 讨论知识自动化的意义与相关发展问题, 从智能算法到知识机器人讨论其技术基础及趋势, 从软件定义的系统和流程探讨其与系统工程的内在关联, 从平行系统的角度阐述其在复杂控制和管理过程中的重要作用.     

基于ACP方法的平行手机信令数据分析系统

随着交通拥堵和公共安全问题的日趋严重,传统方案在道路监测和区域监测方面不仅成本高,准确性和可靠性也无法保证,因此无法给用户提供一整套综合全面的出行路线规划及旅游目的地选择等方面的相关指导.本文提出基于ACP方法的平行手机信令数据分析系统,将解决上述问题.本文主要基于ACP方法,包括人工社会、计算实验和平行执行,构建基于手机信令的人工监控场景和实际监控场景.实际监控场景和人工监控场景平行执行,人工监控场景用来模拟和实验复杂的实际监控场景,通过大量计算实验,进行各种模型的训练与评估,通过平行执行不断地更新和优化,实时指导实际监控场景;同时实际监控场景将结果反馈给人工监控场景,对人工监控场景模型进行修正.通过实际监控场景和人工监控场景之间的不断优化,可有效提高手机信令系统的实时性、准确性和可靠性,并最终满足不断增长的实时用户需求,保证用户出行的舒适性及安全性.     

平行系统方法在自动化集装箱码头中的应用研究

平行系统是一种建立在人工社会和计算实验基础上的科学研究方法,它的特点是既能真实反映现实系统的动态过程,又能实时优化现实系统的控制过程.自动化集装箱码头是一类典型的复杂系统,既存在不计其数的作业方案,同时也有大量的约束条件.如何在最短时间和最低能源消耗的前提下,完成具有间歇和批次特征的集装箱转运任务,是涉及到数学、控制、管理和计算机等多个学科的重大课题.本文采用数据引擎作为人工社会中的基本计算单元,构成一个复杂的平行系统,用于自动化集装箱码头信息控制系统的研究.数据引擎作为一种面向图形化元件组态的计算环境,非常适用于复杂系统的建模与计算.在可视化和动态重构技术的支持下,利用380个数据引擎对一个具有8台岸桥、25辆AGV和16台龙门吊组成的港机系统进行了自动化作业过程的计算实验.研究结果表明,数据引擎技术是实现平行系统的有效方法,由多数据引擎组成的计算环境,能够大幅度降低自动化集装箱码头信息控制系统建模的复杂程度,能够将码头系统的管理和控制过程无缝地融合在一起.该平行系统可直接与港机设备对接,建立“人工码头”和“物理码头”之间的平行关系,从而实现对港机设备的最优控制.     

计算实验方法的溯源、现状与展望

随着信息技术的发展, 复杂系统越来越多地呈现出社会、物理、信息相融合的特征. 因为这些系统涉及到了人和社会的因素, 其设计、分析、管理、控制和综合等问题正面临前所未有的挑战. 在这种背景下, 计算实验应运而生, 通过“反事实”的算法化, 为量化分析复杂系统提供了一种数字化和计算化方法. 对于计算实验方法的发展现状与未来挑战进行了全面梳理: 首先介绍了计算实验方法的概念起源与应用特征; 然后详细阐述了计算实验的方法框架与关键步骤; 接着展示了计算实验方法的典型应用, 包括现象解释、趋势预测与策略优化; 最后给出了计算实验方法所面临的一些关键问题与挑战. 旨在梳理出计算实验方法的技术框架, 为其快速发展与跨学科应用提供支撑.     

红外偏振与红外光强图像的融合研究

分析了红外偏振与红外光强的成像特性差异,提出了基于局部能量的支持度变换融合方法.实验结果表明,融合图像综合了两幅图像的冗余信息,使图像更清晰,信息更加丰富.融合图像同原红外偏振和光强图像相比,局部标准偏差分别提高了13.67%和11.51%;局部熵分别提高了16.46%和1.95%;平均梯度分别提高了15.41%和44.05%.证明了该融合方法的有效性.     

基于ACP的动态网民群体运动组织建模与计算实验研究

由互联网促成的社会运动组织一经出现, 就受到了广大社会学者以及计算机领域专家的广泛关注. 一方面, 互联网特别是移动互联网在整合信息、引发共振、实时分享及高度互动等方面的特性, 为网民行为的大规模快速聚集提供了直通渠道, 使得多角度超视距观察并研究在线人群复杂行为及其组织特性成为可能; 另一方面, 这一研究在社会化媒体营销、共享经济、非军事组织行动中的应用意义愈加显著. 本文引入群体行为动力学和社会运动组织理论的研究, 提出基于ACP的动态网民群体运动组织(Cyber movement organizations, CMOs)研究方法. 本文工作首先使用多智能体建模方法构造双层结构的人工社区模型, 以此为基础对动态网民的个体以及群体动态组织行为展开计算实验探讨, 重点阐释了社区用户的交互行为机制及群体组织活动的建模机制, 为揭示微观个体简单行为对于宏观群体复杂涌现现象的影响奠定基础.     

驾驶行为智能分析的研究与发展

越来越多的研究者认识到: 深入地理解驾驶员的驾驶行为将有助于制定更为合理的交通法规和设计更加有效的智能驾驶导航系统, 从而达到减少交通事故提高交通效率的目的. 本文综述了已有的尝试, 较为完整地阐述了目前驾驶行为智能分析研究的四个主要方向: 纵向驾驶行为分析和避撞, 横向驾驶行为分析和道路偏离预警, 复杂驾驶行为学习以及驾驶员状态(疲劳、分心等)分析, 并指出了今后该领域(特别是国内)的可能发展方向.     

关于控制与机械一体化的数理计算体系结构研究

This is a brief review on the recent book: Duality System in Applied Mechanics and Optimal Control, by Zhong Wan-Xie, published by Kluwer Academic Publishers, 2004. The book represents a significant effort to re-establish the historic and deep tie between control and mechanics by striving to connect and integrate concepts, methods, and algorithms in mechanics and control so that a unified framework can be established for both analytical and computational purposes. Clearly, it has demonstrated that the duality system method can be used as a mathematical and systematic foundation to deal with many important concepts and problems in both mechanics and control. This book is not only very useful for research and applications, but also extremely helpful for multidisciplinary curriculum development when students from one field are trying to learning and applying concepts and methods from the other field.     

词计算和语言动力学系统的基本问题和研究

语言动力学研究的实质是如何通过词计算在语言层次上动态地有效利用信息,解决复杂系统的建模、分析、控制和评估问题.语言动力学研究的主要思想是如何借助于一般数值动力学中行之有效的概念、框架、方法等,建立自己的相应体系.语言动力学将主要应用于数值动力学系统的抽象化分析,基于词描述的经济、社会、管理和生态系统的动态分析、决策综合、政策评估、以及大数据量的知识挖掘和动态表示等.这方面研究的最终目的是建立连接人类的语言知识表示与计算机的数字知识表示的桥梁,成为下一代智能化人机交互和知件体系的理论基础之一.本文简要讨论词计算和语言动力学系统的一些基本问题及研究.