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基于PPO算法的逻辑综合序列优化通用框架设计

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宁波大学学报(理工版) 2024年

作者：王梦可杨朝晖查晓婧夏银水宁波大学信息科学与工程学院

逻辑综合通常采用启发式方法将逻辑优化算法组成为序列进行电路性能优化,而启发式方法难以根据电路和优化目标的差异进行序列自动化调节,影响了电路优化质量.为了在集成电路设计中提升序列的自适应生成能力,本文将序列优化问题建模为马... 详细信息

逻辑综合通常采用启发式方法将逻辑优化算法组成为序列进行电路性能优化,而启发式方法难以根据电路和优化目标的差异进行序列自动化调节,影响了电路优化质量.为了在集成电路设计中提升序列的自适应生成能力,本文将序列优化问题建模为马尔可夫决策过程,提出一种面向多种逻辑表示的强化学习框架,利用近端策略优化(ProximalPolicyOptimization,PPO)指导智能体来探索序列优化空间,改善其生成序列的泛化能力.并将EPFL基准电路转变为与-非图(And-Inverter Graph, AIG)和异或多数图(Xor-Majority Graph, XMG)形式,分别经由所提出的框架进行实验:AIG形式下本文方法与DRiLLS和BOiLS方法相比分别有18.66百分点和27.67百分点的性能提升;XMG形式下则可提升原始电路性能约37.34%.实验结果表明,由本文方法生成的算法序列对电路性能有较大改进.

关键词：逻辑综合序列优化强化学习近端策略优化

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面向电压降的忆阻神经网络精度优化

计算机辅助设计与图形学学报 2023年第4期35卷 633-639页

作者：王超查晓婧夏银水宁波大学信息科学与工程学院宁波315211

由于忆阻器交叉阵列自身的模拟特性可高效实现乘累加运算,因此,它被广泛用于构建神经形态计算系统的硬件加速器.然而,纳米线电阻的存在,会引起忆阻器与纳米线构成的电阻网络出现电压降问题,导致忆阻器阵列的输出信号损失而影响神经网络... 详细信息

由于忆阻器交叉阵列自身的模拟特性可高效实现乘累加运算,因此,它被广泛用于构建神经形态计算系统的硬件加速器.然而,纳米线电阻的存在,会引起忆阻器与纳米线构成的电阻网络出现电压降问题,导致忆阻器阵列的输出信号损失而影响神经网络的精度.分析忆阻器电压降与忆阻器状态、位置,输出电流和输出位置的关系,通过稀疏映射优化电压降,并采用输出补偿进一步提高输出精度.仿真实验的结果表明,该方法可以有效地解决电压降引起的问题,忆阻神经网络在手写数字数据集MNIST的识别率达到95.8%,较优化前提升了33.5%.

关键词：忆阻器神经网络忆阻器阵列模型电压降

动态分层及其在CMOL电路缺陷容忍映射优化中的应用

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计算机辅助设计与图形学学报 2019年第8期31卷 1457-1466页

作者：查晓婧夏银水储飞宁波大学信息科学与工程学院

由于CMOS/纳米混合电路(CMOL)中存在高缺陷率,缺陷容忍映射成为解决CMOL电路实用化的必需方法.针对传统的整体缺陷容忍方法中存在的耗时、难以求解大电路等问题,提出基于动态分层的缺陷容忍映射优化方法.首先对电路的缺陷进行了分类,然... 详细信息

由于CMOS/纳米混合电路(CMOL)中存在高缺陷率,缺陷容忍映射成为解决CMOL电路实用化的必需方法.针对传统的整体缺陷容忍方法中存在的耗时、难以求解大电路等问题,提出基于动态分层的缺陷容忍映射优化方法.首先对电路的缺陷进行了分类,然后以缺陷数递减的方式对CMOL电路进行动态分层,最后采用修改的禁忌算法在分层后的CMOL电路中验证所提出方法的性能.ISCAS测试电路的实验结果表明,与已有方法相比,文中方法在线长和映射速度方面有较明显优势.

关键词： CMOL电路缺陷容忍动态分层禁忌搜索算法

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面向功耗优化的CMOL电路容错映射

计算机辅助设计与图形学学报 2021年第4期33卷 616-623页

作者：谢尚銮夏银水查晓婧宁波大学信息科学与工程学院宁波315211

针对CMOS/纳米线/分子混合(CMOL)电路的缺陷导致电路功耗增加这一问题,提出基于单元限用的容错映射方法.首先建立缺陷对的功耗模型,分析常连缺陷对的映射模式对功耗的影响;然后通过高功耗单元的限用与功耗约束的设置,以减少高成本映射... 详细信息

针对CMOS/纳米线/分子混合(CMOL)电路的缺陷导致电路功耗增加这一问题,提出基于单元限用的容错映射方法.首先建立缺陷对的功耗模型,分析常连缺陷对的映射模式对功耗的影响;然后通过高功耗单元的限用与功耗约束的设置,以减少高成本映射模式带来的功耗开销;最后采用改进的遗传算法完成电路容错映射. ISCAS标准测试电路的实验结果表明,所提方法在成功容错映射的基础上,有效地减少了电路的功耗与面积,同时对求解速度也有较好的优化.

关键词： CMOS/纳米线/分子混合(CMOL)电路容错映射功耗遗传算法

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钢管混凝土超大型冷却塔抗倒塌性能研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第2期52卷 134-141页

作者：查晓雄汪凯超陈德劲哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院广东深圳518055

提出一种施工性能优异的钢管混凝土冷却塔,并对其抗倒塌性能展开研究.首先,给出钢管混凝土冷却塔几何设计的计算公式;然后,利用有限元研究该冷却塔在不同缺口圆心角(删除支柱所对应的圆心角)下的倒塌原因及倒塌形态,从倒塌的难易程度、... 详细信息

提出一种施工性能优异的钢管混凝土冷却塔,并对其抗倒塌性能展开研究.首先,给出钢管混凝土冷却塔几何设计的计算公式;然后,利用有限元研究该冷却塔在不同缺口圆心角(删除支柱所对应的圆心角)下的倒塌原因及倒塌形态,从倒塌的难易程度、影响范围及动能大小三个方面对比了钢管混凝土和钢筋混凝土冷却塔的抗倒塌性能.研究结果表明:钢管混凝土冷却塔的倒塌主要由筒壁的局部失稳引起;仅当缺口圆心角超过126°时,冷却塔才会发生整体倒塌破坏;钢管混凝土冷却塔的抗倒塌性能优于钢筋混凝土冷却塔,即相对于钢筋混凝土冷却塔,钢管混凝土冷却塔开始发生倒塌时的缺口圆心角较大,倒塌过程中的动能峰值仅为钢筋混凝土冷却塔的1/10左右,且倒塌后的废墟尺寸较小.

关键词：自然通风冷却塔超大型钢混凝土组合结构抗倒塌性能倒塌形态

绕道而行:1913—1914年华尔纳的中国考察

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华中师范大学学报（人文社会科学版） 2024年第4期63卷 126-133页

作者：查晓英四川大学历史文化学院四川成都610065

20世纪初,随着美国经济实力的增强以及与中国关系的拉近,美国学界对中国问题产生了浓厚兴趣。1913—1914年,华尔纳受收藏家弗利尔的派遣,代表史密森研究院等机构,前往中国调查考古发掘的前景与建立考古学校的可能性。专攻日本艺术史的... 详细信息

20世纪初,随着美国经济实力的增强以及与中国关系的拉近,美国学界对中国问题产生了浓厚兴趣。1913—1914年,华尔纳受收藏家弗利尔的派遣,代表史密森研究院等机构,前往中国调查考古发掘的前景与建立考古学校的可能性。专攻日本艺术史的华尔纳非常倚重欧洲汉学与日本学界,长时间逗留于欧洲及中国周边区域,在中国内地调查的时间反而极短。考古学校终未建立,乃美国汉学尝试进一步发展时遭遇的一次挫折。

关键词：华尔纳美国考古学校美国汉学

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冷却塔定向拆除时剩余支柱的轴力计算方法

哈尔滨工业大学学报 2024年第2期56卷 10-17页

作者：查晓雄汪凯超陈德劲哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院广东深圳518055

为了使冷却塔的定向拆除更加安全可控,对冷却塔保留柱轴向力的计算方法展开研究。根据力的相似关系给出支柱轴向力与其Z向力之间的关系式,基于平截面假定推导保留柱Z向力的计算公式;利用有限元研究环梁和支柱的弹性模量、支柱高度、保... 详细信息

为了使冷却塔的定向拆除更加安全可控,对冷却塔保留柱轴向力的计算方法展开研究。根据力的相似关系给出支柱轴向力与其Z向力之间的关系式,基于平截面假定推导保留柱Z向力的计算公式;利用有限元研究环梁和支柱的弹性模量、支柱高度、保留柱数量以及相邻柱柱顶所对应的圆心角5种参数对保留柱Z向力的影响;根据有限元的结果对保留柱Z向力的计算公式进行修正,并研究修正后公式的适用性。结果表明:爆破后的冷却塔在所有保留柱上并不满足平截面假定;在实际工程范围内,上述5种参数不影响保留柱Z向力的分布规律为Z向力沿着y轴方向上的分布形态始终“两端受压,中间受拉”,且保留柱中的最大压力始终出现在第n排保留柱上,最大拉力始终出现在第(n-4)排保留柱上;当爆破圆心角为200°~240°时,修正后计算值的相对误差在21%以内,且该公式在不同冷却塔上具有良好的适用性。保留柱轴向力的计算公式从力学角度为冷却塔的拆除提供了理论支撑,增加了拆除工作的安全性。

关键词：自然通风冷却塔钢筋混凝土结构建筑拆除爆破拆除轴力

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高压直流输电系统可靠性分析方法综述

电力系统保护与控制 2024年第9期52卷 174-187页

作者：李康黄萌查晓明陈蓉珺综合能源电力装备及系统安全湖北省重点实验室湖北武汉430072 武汉大学电气与自动化学院湖北武汉430072 国家电网有限公司直流技术中心北京100052

高压直流输电系统因具有输送容量大、能耗低且能实现电力系统非同步互联等优势而得到广泛应用,其可靠性分析可为系统提供重要的运维及决策依据。因此,围绕现阶段国内外高压直流输电系统可靠性分析方法进行了归纳总结。首先阐述了传统直... 详细信息

高压直流输电系统因具有输送容量大、能耗低且能实现电力系统非同步互联等优势而得到广泛应用,其可靠性分析可为系统提供重要的运维及决策依据。因此,围绕现阶段国内外高压直流输电系统可靠性分析方法进行了归纳总结。首先阐述了传统直流输电、柔性直流输电系统的组成差异,并对输电系统常用的可靠性指标作了相应归纳。其次,从统计法、手册法、状态空间法及其他方法等层面出发,分别对高压直流输电系统可靠性建模的基本原理及研究现状进行了分析,对各类方法的优缺点进行了对比,并探讨了柔性直流输电系统在可靠性分析方面存在的新挑战。最后,针对当前研究中存在的不足,对高压直流输电系统可靠性分析方法进行讨论与展望。

关键词：传统直流输电柔性直流输电可靠性分析统计法手册法状态空间法

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功率耦合和电流限幅影响下构网型变流器的暂态同步稳定分析

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中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2815-2824,I0024页

作者：付熙坤黄萌凌扬坚田震查晓明武汉大学电气与自动化学院湖北省武汉市430072

在有限过流能力的构网型变流器中,有功和无功环之间的功率耦合以及电压电流环之间的电流限幅,会极大地影响变流器与电网的同步过程。因此,该文致力于研究大扰动故障下功率耦合和电流限幅对变流器暂态同步稳定性的影响。首先,考虑上述环... 详细信息

在有限过流能力的构网型变流器中,有功和无功环之间的功率耦合以及电压电流环之间的电流限幅,会极大地影响变流器与电网的同步过程。因此,该文致力于研究大扰动故障下功率耦合和电流限幅对变流器暂态同步稳定性的影响。首先,考虑上述环节建立构网型变流器并网系统的降阶模型;然后,构建包含构网型控制主要状态变量(功角、频率和输出电压)的能量函数,并在此基础上通过拉塞尔理论估计变流器的吸引域及其对应的暂态稳定裕度。分析表明,功率耦合和电流限幅分别通过影响等效势能和阻尼分布削弱变流器的暂态同步稳定性。由此,该文提出一种基于虚拟阻抗和功率解耦的构网型控制优化策略,以抑制功率耦合和电流限幅引入的负面影响。最后,仿真和实验结果验证上述理论分析的正确性。

关键词：构网型变流器暂态同步稳定性功率耦合电流限幅

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