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基于紧耦合加速器的高性能Java压缩系统

高技术通讯 2024年第4期34卷 386-395页

作者：王雪李文青张婷婷张福新王剑敖琪处理器芯片全国重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院大学北京100049 龙芯中科技术有限公司北京100190

Java无损压缩应用广泛,尽管软件算法在不断改进,但仍然存在压缩速度慢、耗时严重等问题。本文使用领域前沿的紧耦合框架集成压缩加速器的处理器平台,设计了一个高性能Java压缩系统,在Java虚拟机(JVM)内部实现了对紧耦合无损压缩加速器... 详细信息

Java无损压缩应用广泛,尽管软件算法在不断改进,但仍然存在压缩速度慢、耗时严重等问题。本文使用领域前沿的紧耦合框架集成压缩加速器的处理器平台,设计了一个高性能Java压缩系统,在Java虚拟机(JVM)内部实现了对紧耦合无损压缩加速器的封装,并为其提供了轻量级运行时环境。本系统可以有效减少通信开销、避免数据拷贝问题,具有易编程、快速压缩的特点,充分发挥加速器给Java压缩带来的性能优势。实验结果表明,此系统大幅提升了Java压缩性能,压缩速度达到主流Java Gzip软件压缩的63倍,最高可达247倍,且在大数据集下性能提升更显著。

关键词： Java压缩无损压缩紧耦合加速器 Java虚拟机(JVM)

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如何抓住消费升级风口 007

如何抓住消费升级风口

2018~2021年章丘区流行性腮腺炎的流行病学特征分析

新疆日报(汉)

作者：张婷张福新

雅山悟语、西融·禾木、花梵谷、一夕一夏……在布尔津县喀纳斯景区1万多平方公里的面积内，集聚着近300家充满诗情画意的民宿。西依哈萨克斯坦、东邻蒙古国、北靠俄罗斯，群山环抱中的喀纳斯湖绿水盈盈。有着“人类净土”“人间仙境... 详细信息

雅山悟语、西融·禾木、花梵谷、一夕一夏……在布尔津县喀纳斯景区1万多平方公里的面积内，集聚着近300家充满诗情画意的民宿。西依哈萨克斯坦、东邻蒙古国、北靠俄罗斯，群山环抱中的喀纳斯湖绿水盈盈。有着“人类净土”“人间仙境”之誉的喀纳斯，成为民宿经济发展得天独?

关键词：民宿产业喀纳斯景区消费升级

来源： cnki报纸评论

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中国实用医药 2024年第13期19卷 162-165页

作者：郑金萍李宝珍张福新章丘区疾病预防控制中心 250200

目的了解2018~2021年章丘区流行性腮腺炎流行病学特征,比较2018~2021年流行性腮腺炎发情况,为有效防控流行性腮腺炎提供依据。方法对章丘区2018~2021年流行性腮腺炎及疫情监测资料进行描述性分析。结果 2018~2021年济南市章丘区通过... 详细信息

目的了解2018~2021年章丘区流行性腮腺炎流行病学特征,比较2018~2021年流行性腮腺炎发情况,为有效防控流行性腮腺炎提供依据。方法对章丘区2018~2021年流行性腮腺炎及疫情监测资料进行描述性分析。结果 2018~2021年济南市章丘区通过国家疫情网络系统直报流行性腮腺炎510例,年平均发病率为11.83/10万,发病率呈现上升的趋势。2018年流行性腮腺炎年平均发病率低于2019年、2020年、2021年,但差异无统计学意义(χ^(2)=0.649、0.360、1.621, P=0.420、0.549、0.203>0.05);2020年流行性腮腺炎年平均发病率低于2021年,但差异无统计学意义(χ^(2)=0.460, P=0.498>0.05)。2018~2021年中各月均有发病,发病集中在5~7月、9~11月,共324例,占63.53%。2018~2021年章丘区18个街道(镇)均有发病,城区(明水、双山)年均发病率为19.72/10万(245/1242272),农村(剩余街道或镇)为8.64/10万(265/3068589),比较差异有统计学意义(χ^(2)=91.873, P=0.00015岁发病48例,占总病例数的9.41%。510例患者中,学生158例,占30.98%;托幼机构儿童242例,占47.45%;散居儿童81例,占15.88%;农民19例,占3.73%;其他10例,占1.96%;以学生和托幼机构儿童为主,占总病例数78.43%。510例患者中,有明确麻疹腮腺炎风疹(麻腮风)疫苗免疫史159例,占总病例数的31.18%,其中6~15岁学生98例,占19.22%(98/510),占学生发病例数的62.03%(98/158);无免疫史或免疫史不详351例,占总病例数的68.82%,主要为流动儿童和成人。510例患者中28例有合并症,占5.49%。其中,合并颌下腺肿大20例,占总病例数的3.92%;合并脑炎4例,占总病例数的0.78%,均为学生;合并睾丸炎4例,占总病例数0.78%,均为>15岁青春期少年或成人。结论病例以学龄期儿童和托幼机构儿童为主,学校和托幼机构是预防控制腮腺炎的重点,严格入托入学查验接种证工作,消除免疫空白,提高腮腺炎疫苗两剂次接种率,同时加强对学校和托幼机构的督导力度,大力开展健康教育,是降低腮腺炎发病的主要措施。

关键词：流行性腮腺炎流行病学特征预防控制

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基于软硬协同的程序运行时安全保护机制

计算机学报 2023年第1期46卷 180-201页

作者：李亚伟章隆兵张福新王剑计算机体系结构国家重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院大学北京100049

内存篡改(Memory Corruption)是现代各类攻击的主要原因,通过修改内存中的数据,达到劫持控制流的目的.使用不安全语言暴露内存细节给开发者,导致很多的敏感数据可以任意被修改.现有的解决方案针对安全攻击主要包括两个方面,软件检查和... 详细信息

内存篡改(Memory Corruption)是现代各类攻击的主要原因,通过修改内存中的数据,达到劫持控制流的目的.使用不安全语言暴露内存细节给开发者,导致很多的敏感数据可以任意被修改.现有的解决方案针对安全攻击主要包括两个方面,软件检查和硬件机制保护.基于软件检查的机制虽然灵活,但是存在严重的性能问题.基于硬件的方法可以大幅度解决性能问题,而且要比软件的方式安全性更高.因此提出了很多的硬件相关的保护机制.但现有的硬件机制大都仅仅针对单一的攻击,而且缺乏灵活性.在本文中,我们提出了一种软硬件结合的解决方案,通过对程序运行时敏感数据进行加密隐藏,在访问这些敏感数据时进行解密,然后做安全检查,判断敏感数据是否被修改.在硬件实现上,本文设计了安全的Load和Store类指令,以及硬件加密解密模块.同时在软件编译器上对此类安全指令支持,针对不同的使用场景提出了两种安全策略:全局约束策略和上下文执行约束策略.相比于前者,后者提供了更加严格的约束,可适用于安全度更高的程序保护.本文的安全机制能够抵御多种攻击向量,比如针对CFI类攻击,最近的DOP攻击,GOT表和虚函数表指针感染攻击等.还可以抵御缓冲区溢出类的攻击,支持信息隐藏等.通过SPEC2006的测试程序表明,本文提出的安全机制性能损耗仅仅为4.5%.

关键词：内存篡改敏感数据加解密运行时保护

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模块化片上系统中高级可扩展接口的死锁避免

电子与信息学报 2023年第9期45卷 3175-3183页

作者：郭振江王焕东张福新肖俊华计算机体系结构国家重点实验室北京100190 中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049 龙芯中科技术有限公司北京100190

模块化片上系统(MSoC)包含多个独立的IP组件及多个可能的子网络,这种异构集成的方式往往为片上网络(NoC)引入潜在的死锁。该文基于模块化异构系统MSoC研究了使用高级可扩展接口(AXI)协议的片上网络中3种类型的死锁。MSoC包含多种常见的... 详细信息

模块化片上系统(MSoC)包含多个独立的IP组件及多个可能的子网络,这种异构集成的方式往往为片上网络(NoC)引入潜在的死锁。该文基于模块化异构系统MSoC研究了使用高级可扩展接口(AXI)协议的片上网络中3种类型的死锁。MSoC包含多种常见的异构组件,以及由多个独立子网络集成的片上网络,能够充分反映真实芯片的复杂性和不规则性。该文发现除环形通道导致的死锁外,基于AXI的片上网络还涉及双重路径死锁和桥接死锁。该文还提出一种两阶段算法检测片上网络中可能存在的这3种死锁。相比于通用验证方法学(UVM)随机验证,使用该算法可以将检测时长从几个月缩短到几个小时,提高片上网络的可靠性和鲁棒性。

关键词：片上网络模块化片上系统死锁避免高级可扩展接口协议

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软件DSM系统的重放

小型微型计算机系统 2003年第3期24卷 340-343页

作者：章隆兵张福新陈意云中国科技大学计算机系安徽合肥230027 中国科学院计算技术研究所北京100080

软件 DSM系统的并行调试环境已经成为制约其广泛应用的一个重要因素 .重放方法使得用户能用循环调试技术来调试具有执行不确定性的软件 DSM程序 .本文定义了软件 DSM程序执行的 happen- before- 1关系 ,并依据其提出一种在软件 DSM系统 ... 详细信息

软件 DSM系统的并行调试环境已经成为制约其广泛应用的一个重要因素 .重放方法使得用户能用循环调试技术来调试具有执行不确定性的软件 DSM程序 .本文定义了软件 DSM程序执行的 happen- before- 1关系 ,并依据其提出一种在软件 DSM系统 JIAJIA上实现重放的方法 .实际应用测试表明。

关键词：软件DSM系统软件工程软件测试分布式共享存储系统重放方法数据竞争日志文件

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创意设计推动文旅产业发展的策略研究

中文科技期刊数据库（全文版）社会科学 2023年第7期 116-119页

作者：田园周丽芝张福新黑龙江生态工程职业学院黑龙江哈尔滨150028

文旅产业作为一个融合了文化、旅游和创意的新兴领域,正逐渐成为全球经济的重要组成部分。而在这个充满竞争和变革的时代,创意设计作为一种独特的驱动力,对于文旅产业的发展起着关键的作用。创意设计不仅可以为旅游景点和景区注入新的... 详细信息

文旅产业作为一个融合了文化、旅游和创意的新兴领域,正逐渐成为全球经济的重要组成部分。而在这个充满竞争和变革的时代,创意设计作为一种独特的驱动力,对于文旅产业的发展起着关键的作用。创意设计不仅可以为旅游景点和景区注入新的活力和吸引力,还能够推动文化节庆和活动的策划,以及文旅产品的开发和营销。通过创意设计的运用,文旅产业可以实现更好的游客体验、地方文化的传承与创新,并为相关产业的发展带来经济增长和社会效益。本文将探讨创意设计在推动文旅产业发展方面的重要性,通过本文的研究,旨在为推动文旅产业发展提供有益的启示和参考。

关键词：创意设计文旅产业发展研究

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龙芯指令系统架构技术

计算机研究与发展 2023年第1期60卷 2-16页

作者：胡伟武汪文祥吴瑞阳王焕东曾露徐成华高翔张福新中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 龙芯中科技术股份有限公司北京100095 处理器芯片全国重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190

介绍了统筹考虑先进性和兼容性要求的龙芯指令系统架构——龙架构(LoongArch).LoongArch吸纳了近年来指令系统设计领域诸多先进的技术发展成果,易于高性能低功耗的实现和编译优化;融合了各种国际主流指令系统的主要功能特性,不仅能够确... 详细信息

介绍了统筹考虑先进性和兼容性要求的龙芯指令系统架构——龙架构(LoongArch).LoongArch吸纳了近年来指令系统设计领域诸多先进的技术发展成果,易于高性能低功耗的实现和编译优化;融合了各种国际主流指令系统的主要功能特性,不仅能够确保现有龙芯电脑上应用二进制的无损迁移,而且能够实现多种国际主流指令系统的高效二进制翻译.LoongArch已经被实现于龙芯中科技术股份有限公司研制的3A5000四核CPU.SPEC CPU2006的实验结果表明,在相同微结构下,LoongArch性能比龙芯CPU原指令系统MIPS平均提升超过7%.在硬件辅助支持下,SPEC CPU2000程序从MIPS翻译到LoongArch可以实现无损翻译,其定点程序子集和浮点程序子集从x86翻译到LoongArch的效率分布达QEMU二进制翻译器的3.6倍和47.0倍.LoongArch有望消除指令系统之间的壁垒,使得不同指令集的软件能够融合到统一的LoongArch平台上,不加区别地高效运行.

关键词：龙芯CPU MIPS架构龙架构二进制翻译兼容软件生态系统

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综采工作面过双腰巷超前支护研究与应用

山西煤炭 2022年第1期42卷 42-47页

作者：苗悦张福新中煤平朔集团有限公司山西朔州036006

针对平朔井工一矿14113工作面前方恰遇地质构造且靠近井田边界的特征,通过调整工作面回采方向,对采掘布置进行了优化;同时针对优化后的采煤工作面必须过原有废弃巷道(即腰巷)的情况,对比了传统腰巷支护技术与创新双腰巷支护技术,并结合... 详细信息

针对平朔井工一矿14113工作面前方恰遇地质构造且靠近井田边界的特征,通过调整工作面回采方向,对采掘布置进行了优化;同时针对优化后的采煤工作面必须过原有废弃巷道(即腰巷)的情况,对比了传统腰巷支护技术与创新双腰巷支护技术,并结合远程供液技术在腰巷内的应用研究发现,创新顶板支护技术与远程供液技术的应用,不仅有效保障了超前顶板管控的可靠性,也减少了员工的劳动强度。

关键词：综采面过空巷腰巷超前支护整体液压支架远程供液回采过巷