多核环境下AREM模式混合并行计算研究 被引量：2

1

作者 赵军 吴建平 +1 位作者 宋君强 辜旭赞 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第21期61-63,76,共4页

使用多核处理器已成为构建高性能计算机系统的主流方式。结合多核高性能计算机系统集共享内存结构和分布式内存结构于一体的体系结构特点,对AREM模式开展MPI/OpenMP混合并行计算研究与实现。性能测试结果表明,使用MPI/OpenMP混合并行计... 使用多核处理器已成为构建高性能计算机系统的主流方式。结合多核高性能计算机系统集共享内存结构和分布式内存结构于一体的体系结构特点,对AREM模式开展MPI/OpenMP混合并行计算研究与实现。性能测试结果表明,使用MPI/OpenMP混合并行计算可以将并行应用扩展至更大处理机规模,缩短计算时间,不对原程序结构做大的改动、以增量方式和较小的并行化代价,取得比较好的并行计算效果。 展开更多

关键词 先进区域eta(AREM)模式 MPI OPENMP 并行计算

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基于并行可扩展科学计算工具集求解GRAPES全球非静力模式亥姆霍兹问题 被引量：1

2

作者 张理论 宋君强 +1 位作者 赵文涛 胡江林 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期432-439,共8页

亥姆霍兹方程是非静力平衡大气模式动力内核的主要计算瓶颈之一,其离散矩阵性态差,采用常见预条件Krylov迭代往往收敛很慢。随着全球非静力平衡大气模式时空分辨率的不断提高,亥姆霍兹方程求解面临求解精度和计算时间的双重困难。在高... 亥姆霍兹方程是非静力平衡大气模式动力内核的主要计算瓶颈之一,其离散矩阵性态差,采用常见预条件Krylov迭代往往收敛很慢。随着全球非静力平衡大气模式时空分辨率的不断提高,亥姆霍兹方程求解面临求解精度和计算时间的双重困难。在高分辨率情况下,迭代计算步数和计算量剧增,而且很多传统的预条件迭代求解方法不收敛,迫切需要研究收敛性和并行可扩展性兼备的预条件迭代方法。为此,在安腾机群上建立了基于并行可扩展科学计算工具集(PETSc)的GRAPES全球非静力平衡模式亥姆霍兹问题并行解法器对比研究平台,结合高性能预条件库(hypre),完成了对GRAPES在用解法器、代数多重网格、并行不完全LU分解(EUCLID)及加性Schwarz区域分解等一系列克雷洛夫预条件迭代的分析对比。结果显示PETSc结合高性能预条件库的并行方案是解决GRAPES模式三维亥姆霍兹方程高效并行计算的一个有效途径,其中以代数多重网格预条件迭代的性能最突出;并行加速比分析显示,代数多重网格预条件迭代的并行可扩展性明显优于GRAPES现有解法器,更适用于更高精度和较大规模并行计算。 展开更多

关键词 GRAPES 亥姆霍兹方程 并行可扩展科学计算工具集 高性能预条件库 预条件

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基于虚拟机技术的安全系统研究 被引量：4

3

作者 苏航 吴庆波 李永 《计算机安全》 2008年第3期49-52,56,共5页

该文在深入分析蜜罐和入侵检测技术的基础上,提出了基于虚拟机技术的蜜罐入侵检查系统,它是集蜜罐、HIDS以及NIDS于一体的入侵检查系统,系统中将蜜罐在虚拟机上进行分离,结合IDS来控制蜜罐的安全性,同时结合两者对网络安全的检测信息来... 该文在深入分析蜜罐和入侵检测技术的基础上,提出了基于虚拟机技术的蜜罐入侵检查系统,它是集蜜罐、HIDS以及NIDS于一体的入侵检查系统,系统中将蜜罐在虚拟机上进行分离,结合IDS来控制蜜罐的安全性,同时结合两者对网络安全的检测信息来实现更强的入侵检查系统。该系统方案在最大化解决蜜罐自身安全问题的同时,结合3者的优点并抑制了各自的缺点,几乎不需要改变现有的入侵检测系统,故具有很强的实用性和广阔的应用前景。 展开更多

关键词 虚拟机 蜜罐 入侵检测系统 可控安全域

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实时刚体破碎特效仿真研究 被引量：7

4

作者 曾亮 吴亚刚 李思昆 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期1032-1037,共6页

刚体仿真是图形学研究的热点之一,但是单纯依据物理规律进行仿真达不到实时性要求.依据攻击武器的运动轨迹在目标的八叉树结构上抽取空间连续的子块,设计了一种摧毁区域锁定算法;提出一种刚体预破碎模式,采用线性约束连接子块和块内元素... 刚体仿真是图形学研究的热点之一,但是单纯依据物理规律进行仿真达不到实时性要求.依据攻击武器的运动轨迹在目标的八叉树结构上抽取空间连续的子块,设计了一种摧毁区域锁定算法;提出一种刚体预破碎模式,采用线性约束连接子块和块内元素,并用统一的算法检测由攻击武器的碰撞引起的约束动态受损情况.线性约束的不同程度破损或导致子块的分裂,或导致块内基础元素的分裂,将形成不同程度的破碎特效.最后设计了实时刚体破碎特效实验方案并构建仿真系统.实验表明,该种模式不仅较好地体现了刚体破碎特效,也简化了刚体破碎仿真的复杂性,相应的破碎特效能够拓展到具有实时性需求的虚拟现实应用环境中. 展开更多

关键词 预破碎 八叉树 线性约束 刚体 动力学仿真

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面向瘦客户端的WebOS研究 被引量：4

5

作者 任怡 管剑波 +2 位作者 尹虎哲 吴庆波 戴华东 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第6期164-167,共4页

基于浏览器的WebOS是操作系统技术向网络化发展的一个典型代表。WebOS整合Internet上服务和资源,供在线用户"随时随地"使用,这种特点使得它将成为未来瘦客户端Web应用的一种重要使用模式。首先阐述了WebOS的由来、概念和组成... 基于浏览器的WebOS是操作系统技术向网络化发展的一个典型代表。WebOS整合Internet上服务和资源,供在线用户"随时随地"使用,这种特点使得它将成为未来瘦客户端Web应用的一种重要使用模式。首先阐述了WebOS的由来、概念和组成,接着分析了WebOS的发展现状和趋势,然后论述了制约其发展的主要技术因素。在此基础上,选择较有代表性的开源EyeOS进行了深入研究,分析了其原理和组成,并对其服务器端功能进行了扩充。 展开更多

关键词 云计算 瘦客户端 WEBOS WEB服务

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基于高通量测序技术的微生物检测数据分析方法 被引量：22

6

作者 周子寒 彭绍亮 +1 位作者 伯晓晨 李非 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第1期58-69,共12页

高通量测序技术的发展正在逐渐改变诸多生物学领域的研究方法.为应对突发疫情以及新发未知微生物威胁的需求,微生物鉴定技术逐渐从传统的物理化学方法及核酸杂交等分子水平方法进一步走向利用无需培养的测序数据进行快速分析检测.随之... 高通量测序技术的发展正在逐渐改变诸多生物学领域的研究方法.为应对突发疫情以及新发未知微生物威胁的需求,微生物鉴定技术逐渐从传统的物理化学方法及核酸杂交等分子水平方法进一步走向利用无需培养的测序数据进行快速分析检测.随之而来的是对高通量数据分析在精度及速度的要求.基于高通量测序数据的微生物检测数据分析方法在近些年得到了快速的发展.本文分析了目前基于高通量测序数据的微生物检测数据分析方法,对其数据分析的处理流程和计算方法进行了研究,比较了各个微生物检测数据分析方法的特点及适用场景.最后结合本实验室工作总结微生物检测数据分析方法在实际应用中可能遇到的问题,希望对该应用领域的研究有一定的参考意义. 展开更多

关键词 高通量测序 微生物检测 数据分析方法 性能评测

原文传递

网络程序设计中的并发复杂性 被引量：14

7

作者 李慧霸 田甜 +2 位作者 彭宇行 李东升 卢锡城 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期132-148,共17页

互联网已成为现代社会的重要信息基础设施,然而网络环境的并发性使得传统程序设计方法在开发高质量的网络程序时遇到了许多困难,严重影响了开发效率.并发问题对网络程序开发复杂度的影响可以类比多核处理器带来的"软件并发危机&quo... 互联网已成为现代社会的重要信息基础设施,然而网络环境的并发性使得传统程序设计方法在开发高质量的网络程序时遇到了许多困难,严重影响了开发效率.并发问题对网络程序开发复杂度的影响可以类比多核处理器带来的"软件并发危机",然而其中的并发问题却远远没有得到应有的重视.网络并发问题目前并不存在普适的应对方法,甚至在不同方法之间存在明显的争论.简要介绍了各种基本的并发模型及其常见的实现方法,并在此基础上着重分析了现有方法的内在复杂性,对比各种方法的优势与劣势,最后展望可能的研究和发展方向. 展开更多

关键词 网络 并发 程序设计复杂性 事件驱动 stack-ripping 多线程 期货

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生物医学数据分析中的深度学习方法应用 被引量：17

8

作者 李渊 骆志刚 +4 位作者 管乃洋 尹晓尧 王兵 伯晓晨 李非 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第5期472-483,共12页

生物医学数据的积累速度史无前例,为生物医学研究带来机遇的同时,也让传统数据分析技术面临巨大挑战.本文综述了深度学习方法应用在生物医学数据分析中的最新研究进展.首先阐述了深度学习方法,列举深度学习方法的主要实现模型,随后总结... 生物医学数据的积累速度史无前例,为生物医学研究带来机遇的同时,也让传统数据分析技术面临巨大挑战.本文综述了深度学习方法应用在生物医学数据分析中的最新研究进展.首先阐述了深度学习方法,列举深度学习方法的主要实现模型,随后总结了目前生物医学数据分析中的深度学习方法应用情况,分析了在数据处理、模型构建和训练方法等方面共有问题的解决方法,最后给出了深度学习方法应用于生物医学数据分析时可能存在的问题及建议. 展开更多

关键词 深度学习 高通量组学 临床医学 数据挖掘

原文传递

一种搜索编码法及其在监督分类中的应用 被引量：13

9

作者 蒋艳凰 赵强利 杨学军 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期1081-1089,共9页

纠错输出码作为监督分类领域中的一个新的研究方向,是提高分类器泛化能力的一种有效方法,但目前还没有通用的确定性编码方法.分析了现有纠错输出码的性质,提出一种搜索编码法,该方法通过对整数空间的顺序搜索,获得满足任意类别数目与最... 纠错输出码作为监督分类领域中的一个新的研究方向,是提高分类器泛化能力的一种有效方法,但目前还没有通用的确定性编码方法.分析了现有纠错输出码的性质,提出一种搜索编码法,该方法通过对整数空间的顺序搜索,获得满足任意类别数目与最小汉明距离要求的输出码;然后探讨了基于搜索编码的监督分类技术.对简单贝叶斯与BP神经网络算法进行实验,结果表明,搜索编码法可作为一种通用的编码方法用于提高监督分类器的泛化能力. 展开更多

关键词 监督分类 纠错输出码(ECOC) 搜索编码法 简单贝叶斯算法 BP神经网络

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一种利用并行复算实现的OpenMP容错机制 被引量：7

10

作者 富弘毅 丁滟 +1 位作者 宋伟 杨学军 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期411-427,共17页

基于并行复算的故障恢复技术,将故障恢复的计算任务分配至未发生故障的结点上并行执行,从而显著缩短复算时间,有效降低故障恢复开销,提高并行程序容错性能.基于该故障恢复技术,提出了一种针对OpenMP并行程序的容错机制PR-OMP,有效解决... 基于并行复算的故障恢复技术,将故障恢复的计算任务分配至未发生故障的结点上并行执行,从而显著缩短复算时间,有效降低故障恢复开销,提高并行程序容错性能.基于该故障恢复技术,提出了一种针对OpenMP并行程序的容错机制PR-OMP,有效解决了分段复算、复算负载重分布等问题;此外,还扩展了传统编译数据流分析技术,提出了针对OpenMP并行程序的数据流分析技术,并基于该技术计算状态保存开销进行优化.设计实现了用于支持PR-OMP的编译工具GiFT-OMP,并通过实验证明了PR-OMP机制及其支持工具的有效性,评估并分析了其性能和可扩展性. 展开更多

关键词 容错 OPENMP 并行复算 数据流分析

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全球(z)双三次数值模式并行算法设计与实现

11

作者 赵军 吴建平 +1 位作者 宋君强 张磊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2013年第5期1337-1339,共3页

针对双三次数值天气预报模式进行了并行算法研究。采用一维区域分解算法,借鉴块棋盘划分矩阵转置算法,设计和实现了数据转置通信算法,并采取计算与通信重叠技术减小通信时间对并行效率的影响,最终实现了双三次数值天气预报模式的并行算... 针对双三次数值天气预报模式进行了并行算法研究。采用一维区域分解算法,借鉴块棋盘划分矩阵转置算法,设计和实现了数据转置通信算法,并采取计算与通信重叠技术减小通信时间对并行效率的影响,最终实现了双三次数值天气预报模式的并行算法,并在机群系统上进行了并行性能测试评估。结果表明,实现的双三次数值预报模式并行算法的并行效率较高,设计实现的数据转置通信算法、计算与通信重叠技术取得了较好的效果。 展开更多

关键词 双三次数值模式 并行算法 数据转置通信算法 计算与通信重叠

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非结构网格的并行多重网格解算器 被引量：3

12

作者 李宗哲 王正华 +1 位作者 姚路 曹维 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期391-404,共14页

多重网格方法作为非结构网格的高效解算器,其串行与并行实现在时空上都具有优良特性.以控制方程离散过程为切入点,说明非结构网格在并行数值模拟的流程,指出多重网格方法主要用于求解时间推进格式产生的大规模代数系统方程,简述了算法... 多重网格方法作为非结构网格的高效解算器,其串行与并行实现在时空上都具有优良特性.以控制方程离散过程为切入点,说明非结构网格在并行数值模拟的流程,指出多重网格方法主要用于求解时间推进格式产生的大规模代数系统方程,简述了算法实现的基本结构,分析了其高效性原理;其次,综述性地概括了几何多重网格与代数多种网格研究动态,并对其并行化的热点问题进行重点论述.同时,针对非结构网格的实际应用,总结了多重网格解算器采用的光滑算子;随后列举了非结构网格应用的部分开源项目软件,并简要说明了其应用功能;最后,指出并行多重网格解算器在非结构网格应用中的若干关键问题和未来的研究方向. 展开更多

关键词 非结构网格 COMPUTATIONAL FLUID dynamics(CFD) 并行计算 多重网格 高效解算器

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Intel64体系结构的数据预取机制及效果 被引量：1

13

作者 董钰山 李春江 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第5期34-41,共8页

数据预取是为缓解微处理器与DRAM之间速度差异而出现的隐藏访存延迟的方法。当前Intel各系列处理器都采用多种预取机制来加速数据和代码向Cache的移动,从而提升程序的性能。通过对Intel64体系结构存储层次的分析,剖析了X86/X64体系的... 数据预取是为缓解微处理器与DRAM之间速度差异而出现的隐藏访存延迟的方法。当前Intel各系列处理器都采用多种预取机制来加速数据和代码向Cache的移动,从而提升程序的性能。通过对Intel64体系结构存储层次的分析,剖析了X86/X64体系的数据预取机制,包括硬件预取和软件预取,并且分析了编译器对软件预取机制的支持。最后测试了Intel64体系结构数据预取对科学计算程序中紧嵌套循环性能的影响,总结出了影响数据预取有效性的几个因素。此项工作对在Intel平台上进行循环数组预取优化有指导意义。 展开更多

关键词 INTEL 64 CACHE 硬件预取 软件预取 GCC ICC

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一种适合快速开发行业应用的Web框架

14

作者 朱伟林 骆志刚 +2 位作者 赵翔 吴小山 孙浩轩 《计算机与现代化》 2008年第3期120-123,共4页

针对行业应用,本文基于Struts框架技术,通过剪裁和扩充Struts框架,构建了一个适合于快速开发行业应用的Web框架。该框架结构清晰、配置灵活、可扩展性好、易于学习与使用。框架的稳定性、高效性及可重用性已经通过实际项目的检验。

关键词 WEB应用框架 STRUTS MVC DBPool

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资料同化中的数字滤波弱约束试验及分析 被引量：4

15

作者 王舒畅 李毅 +2 位作者 张卫民 赵军 曹小群 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期825-832,共8页

气象数值预报中,由于分析过程引入初始非平衡,从而引起虚假快波振荡,重力波控制弱约束把资料分析过程和初始化过程结合在一起,通过数字滤波弱约束在极小化过程中实现对分析场的平衡约束,克服非平衡问题.以2008年初的一次南方雨雪天气为... 气象数值预报中,由于分析过程引入初始非平衡,从而引起虚假快波振荡,重力波控制弱约束把资料分析过程和初始化过程结合在一起,通过数字滤波弱约束在极小化过程中实现对分析场的平衡约束,克服非平衡问题.以2008年初的一次南方雨雪天气为研究个例,进行了数字滤波弱约束的同化试验和预报试验,结果表明,数字滤波弱约束4D-Var能充分控制快波振荡的出现和初始调整现象,使得到的分析场不仅能更好的逼近观测,而且能更好地与模式动力相协调.预报检验的结果表明,在同化过程中施加数字滤波弱约束,能有效滤除由于地形或观测资料等因素带来的初始噪声信息,改善分析场的平衡性质,从而提高预报质量. 展开更多

关键词 变分同化 初始非平衡 数字滤波 弱约束

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