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联邦学习在高度数据异构场景下的泛化鲁棒性增强

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中国科学：信息科学 2024年第3期54卷 566-581页

作者：万伟胡胜山陆建荣李明慧周子淇金海华中科技大学网络空间安全学院武汉430074 华中科技大学软件学院武汉430074 华中科技大学计算机科学与技术学院武汉430074 大数据技术与系统国家地方联合工程研究中心武汉430074 服务计算技术与系统教育部重点实验室武汉430074 分布式系统安全湖北省重点实验室武汉430074 湖北省大数据安全工程技术研究中心武汉430074 集群与网格计算湖北省重点实验室武汉430074

联邦学习(federated learning,FL)是一种以保护客户隐私数据为中心的分布式处理网络,为解决隐私泄露问题提供了前景良好的解决方案.然而,FL的一个主要困境是高度非独立同分布(non-independent and identically distributed,non-IID)的... 详细信息

联邦学习(federated learning,FL)是一种以保护客户隐私数据为中心的分布式处理网络,为解决隐私泄露问题提供了前景良好的解决方案.然而,FL的一个主要困境是高度非独立同分布(non-independent and identically distributed,non-IID)的数据会导致全局模型性能很差.尽管相关研究已经探讨了这个问题,但本文发现当面对non-IID数据、不稳定的客户端参与以及深度模型时,现有方案和标准基线FedAvg相比,只有微弱的优势或甚至更差,因此严重阻碍了FL的隐私保护应用价值.为解决这个问题,本文提出了一种对non-IID数据鲁棒的优化方案:FedUp.该方案在保留FL隐私保护特点的前提下,进一步提升了全局模型的泛化鲁棒性.FedUp的核心思路是最小化全局经验损失函数的上限来保证模型具有低的泛化误差.大量仿真实验表明,FedUp显著优于现有方案,并对高度non-IID数据以及不稳定和大规模客户端的参与具有鲁棒性.

关键词：分布式网络联邦学习异构优化泛化性鲁棒性隐私保护

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大学英语教育工作中学生文化自信培育研究

淮南职业技术学院学报 2024年第3期24卷 106-108页

作者：雷彪由建伟大同师范高等专科学校山西大同037039 黑龙江东方学院哈尔滨150001

培养学生的文化自信是大学英语教学的重要目标,对于中华优秀传统文化传播和大学英语教育创新发展具有重要的意义。分析了当前大学英语教育工作中文化自信培育存在的问题,阐述了挖掘传统文化元素、组织文化实践活动、丰富传统文化资源、... 详细信息

培养学生的文化自信是大学英语教学的重要目标,对于中华优秀传统文化传播和大学英语教育创新发展具有重要的意义。分析了当前大学英语教育工作中文化自信培育存在的问题,阐述了挖掘传统文化元素、组织文化实践活动、丰富传统文化资源、应用信息技术、提高教师素质、加强思政教育和创新考核评价机制等策略。

关键词：大学教育英语教学文化自信

“消肿散”剂型优化的复方芙蓉叶凝胶治疗膝关节滑膜炎

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中国组织工程研究 2024年第10期28卷 1580-1585页

作者：颜威孔博奚小冰许勇贾友冀阮贝特张家慧马泓泓李中伟上海交通大学医学院附属瑞金医院上海市200025 上海交通大学医学院附属瑞金医院无锡分院江苏省无锡市214100 上海市中西医结合防治骨与关节病损重点实验室上海市200025 上海市伤骨科研究所上海市200025

背景:前期研究证实,新型复方芙蓉叶凝胶膏剂治疗急性软组织肿胀具有良好的效果。目的:观察复方芙蓉叶凝胶膏剂治疗膝关节滑膜炎的临床疗效。方法:选择2019年12月至2021年5月上海交通大学医学院附属瑞金医院诊治的膝关节滑膜炎患者72例,... 详细信息

背景:前期研究证实,新型复方芙蓉叶凝胶膏剂治疗急性软组织肿胀具有良好的效果。目的:观察复方芙蓉叶凝胶膏剂治疗膝关节滑膜炎的临床疗效。方法:选择2019年12月至2021年5月上海交通大学医学院附属瑞金医院诊治的膝关节滑膜炎患者72例,采用随机数字表法分为试验组与对照组,每组36例。试验组患者病患处进行复方芙蓉叶凝胶膏剂贴敷治疗,1次/d,12 h/次;对照组患者病患处进行双氯芬酸二乙胺乳胶剂涂抹治疗,2次/d。治疗28 d后,对比两组患者目测类比评分、WOMAC骨关节炎指数评分、SF-36生活质量评分、膝关节滑膜厚度及综合疗效。结果与结论:①两组患者治疗后的目测类比评分均低于治疗前(P<0.05),试验组患者治疗7,14,28 d后的目测类比评分均低于对照组(P<0.05);②两组患者治疗后的WOMAC骨关节炎指数评分均低于治疗前(P<0.05),试验组患者治疗7,14,28 d后的WOMAC骨关节炎指数评分均低于对照组(P<0.05);③两组患者治疗28 d后的SF-36生活质量评分均高于治疗前(P<0.05),试验组治疗28 d后的SF-36生活质量评分高于对照组(P<0.05);④试验组治疗28 d后的膝关节滑膜厚度小于对照组(P<0.05),治疗有效率高于对照组(P<0.05);⑤结果表明,与采用双氯芬酸二乙胺乳胶剂相比,新型复方芙蓉叶凝胶膏剂可以更好地缓解膝关节疼痛、改善膝关节功能、减少滑膜增生、提高患者整体生活质量。

关键词：膝关节滑膜炎膝关节骨关节炎复方芙蓉叶凝胶膏剂外治膏药药物治疗

老年髋部骨折患者内固定术后谵妄发生的危险因素分析

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临床医学工程 2024年第6期31卷 767-768页

作者：禹建伟王震驻马店市泌阳县人民医院全科医学科河南驻马店463700

目的分析老年髋部骨折患者内固定术后发生谵妄的危险因素。方法158例老年髋部骨折患者根据内固定术后是否发生谵妄分为谵妄组和非谵妄组,采用单因素和多因素Logistic回归分析探讨术后谵妄的危险因素。结果单因素和多因素Logistic回归分... 详细信息

目的分析老年髋部骨折患者内固定术后发生谵妄的危险因素。方法158例老年髋部骨折患者根据内固定术后是否发生谵妄分为谵妄组和非谵妄组,采用单因素和多因素Logistic回归分析探讨术后谵妄的危险因素。结果单因素和多因素Logistic回归分析显示,术前CFS评分、术前血红蛋白和术中低氧是老年髋部骨折患者内固定术后发生谵妄的独立影响因素(P<0.05)。结论术前CFS评分、术前血红蛋白、术中低氧是老年髋部骨折患者内固定术后发生谵妄的独立影响因素。

关键词：老年髋部骨折内固定术谵妄危险因素

水滑石衍生CuMgFe-LDO催化剂协同净化氮氧化物和甲醇

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化工学报 2024年第5期75卷 1890-1902页

作者：徐欣欣冀芸丽武鲜凤安霞吴旭太原理工大学化学学院山西太原030024

NH_(3)-SCR催化剂同时去除NO_(x)和挥发性有机物(VOCs)引起了人们的广泛关注,然而,VOCs的存在会对脱硝反应产生负面影响,尤其在低温条件下。本研究选定水滑石衍生复合氧化物(Cu)MgFe-LDO催化剂探索协同脱除NO_(x)和甲醇性能,着重考察Cu... 详细信息

NH_(3)-SCR催化剂同时去除NO_(x)和挥发性有机物(VOCs)引起了人们的广泛关注,然而,VOCs的存在会对脱硝反应产生负面影响,尤其在低温条件下。本研究选定水滑石衍生复合氧化物(Cu)MgFe-LDO催化剂探索协同脱除NO_(x)和甲醇性能,着重考察Cu的引入以及CuO_(x)和FeO_(x)相互作用对协同反应的影响,并对所制备的催化剂进行表征测试。结果表明,含Cu催化剂的脱硝活性均高于MgFe-LDO催化剂,最佳催化剂Cu_(0.5)MgFe-LDO在230~300℃温窗内具有较好的脱硝活性和甲醇氧化性能。适量引入Cu加强了Cu、Fe物种间的相互作用,有利于氧化还原循环,从而产生更多的氧缺陷及活性氧,过量Cu掺杂会破坏催化剂结构,降低表面酸性,引入Cu可以减缓甲醇对SCR反应的抑制作用。这些结果可为实际应用SCR催化剂协同去除VOCs提供指导。

关键词：类水滑石 CuMgFe-LDO 甲醇氧化 NH3-SCR 协同脱除

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双碳背景下油田清洁能源利用工艺可行性探讨

低碳化学与化工 2024年第4期49卷 79-89页

作者：曲虎陆诗建杨佳朋宋义伟刘静中国石油工程建设有限公司华北分公司河北任丘062552 中国矿业大学碳中和研究院江苏徐州221116

油田企业是能源行业的用能大户,采用清洁能源替代油田消耗的化石能源,降低油田碳排放,可有效助力我国双碳目标实现。根据油田用能结构特点和资源条件,以不同类型项目为实例,分析了高温采出液利用、热泵工艺、液化天然气(LNG)工艺、太阳... 详细信息

油田企业是能源行业的用能大户,采用清洁能源替代油田消耗的化石能源,降低油田碳排放,可有效助力我国双碳目标实现。根据油田用能结构特点和资源条件,以不同类型项目为实例,分析了高温采出液利用、热泵工艺、液化天然气(LNG)工艺、太阳能利用和风力发电等油田清洁替代工艺的应用条件、投资、运行费用和碳排放情况。结果表明,在相同的能耗下,水源热泵工艺单位综合造价为0.17×10^(4) CNY/kW、LNG工艺为0.40×10^(4) CNY/kW,二者相较于其他工艺投资低。风力发电和光伏发电不产生碳排放,太阳能光热、光伏发电和风力发电运行费用为0.018×10^(4)~0.040×10^(4) CNY/(kW·a),碳排放强度为0~0.45 t(/kW·a),这3种工艺相较于其他工艺运行费用和碳排放强度低。在高温采出液、油田伴生气和电力等条件均具备的条件下,应优先采用费用现值最低的高温采出液利用和水源热泵工艺,分别为1.20×10^(4) CNY/kW和1.29×10^(4) CNY/kW。在高温采出液和油田伴生气等条件不具备的条件下,优先采用LNG工艺和大型风机发电。与小型风机相比,大型风机发电经济效益更加明显,光伏发电经济效益介于大型风机和小型风机之间。在零碳油田建设中,应优先采用高温采出液利用和水源热泵工艺提供热力,采用大型风机或者光伏提供电力。

关键词：双碳目标清洁能源高温采出液热泵太阳能

Pd基催化剂载体对天然气催化燃烧影响的研究进展

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低碳化学与化工 2024年第4期49卷 12-22,43页

作者：匡浩浩蒋艳刚马海乐陆建伟江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013 江苏大学材料科学与工程学院江苏镇江212013

天然气广泛应用于化学品合成和交通运输等领域。甲烷作为天然气的主要成分,具有强温室效应,其不完全燃烧会对环境产生不利影响。催化燃烧技术是解决甲烷不完全燃烧问题的有效方法,其中钯(Pd)基催化剂是该技术的核心,而载体是影响Pd基催... 详细信息

天然气广泛应用于化学品合成和交通运输等领域。甲烷作为天然气的主要成分,具有强温室效应,其不完全燃烧会对环境产生不利影响。催化燃烧技术是解决甲烷不完全燃烧问题的有效方法,其中钯(Pd)基催化剂是该技术的核心,而载体是影响Pd基催化剂甲烷催化燃烧催化活性的重要因素。首先,阐述了甲烷催化燃烧的机理。其次,总结了近年来国内外Pd基催化剂的研究进展:对于多孔颗粒载体型Pd基催化剂,研究聚焦于提升Pd分散性、稳定性与耐热性,以增强催化活性并降低Pd负载量,从而减少成本;而对于整体型Pd基催化剂,研究聚焦于提升有效比表面积、传热传质效率与结构稳定性,以适应大通量甲烷催化燃烧。最后,对用于甲烷催化燃烧的Pd基催化剂载体的未来研究发展趋势进行了展望,包括优化整体型Pd基催化剂骨架载体的涂敷工艺以提高催化效率、采用新型材料替代传统载体材料以制备高性能催化剂,以及进行载体全周期寿命实验以确保催化剂的长期稳定性。

关键词：天然气催化燃烧 Pd基催化剂催化活性载体

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基于第三方服务的楼宇集群共享储能成本优化

高电压技术 2024年第6期50卷 2523-2536,I0007-I0009页

作者：冀瑞强胡健张晓杰王蕾杨自娟山东理工大学电气与电子工程学院淄博255000 山东理工大学经济学院淄博255000

分布式可再生能源发电设备在城市中日益普及,配置储能是应对其出力不确定性的有效措施。采用广义纳什议价理论提出了一种基于第三方服务的楼宇集群共享储能成本优化模型。以楼宇、储能运营商在主从博弈纳什均衡时的运行成本作为谈判破裂... 详细信息

分布式可再生能源发电设备在城市中日益普及,配置储能是应对其出力不确定性的有效措施。采用广义纳什议价理论提出了一种基于第三方服务的楼宇集群共享储能成本优化模型。以楼宇、储能运营商在主从博弈纳什均衡时的运行成本作为谈判破裂点,建立楼宇、储能运营商多主体纳什议价模型,并等效转化为系统运行成本最小子问题和虚拟储能议价子问题。在虚拟储能议价子问题中,针对一般纳什议价过程中各主体议价能力无差异的问题,采用年度充放电量衡量楼宇对共享储能系统的贡献,并作为议价能力参数参与协商制定虚拟储能容量租赁价格。算例结果表明:纳什议价机制下楼宇和储能运营商具有平等的议价权,可获得比主从博弈机制下更低的虚拟储能容量租赁价格,从而使楼宇运行成本下降,储能运营商收益提升,实现了共享储能系统经济效益的全局最优。基于充放电量构建的议价能力参数体现了楼宇对共享储能系统贡献的差异性,可提高楼宇参与共享储能的积极性,缩短储能运营商的静态投资回收期。

关键词：共享储能储能运营商租赁价格广义纳什议价议价能力

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煤-生物质共热解非催化协同效应特征及机理研究进展

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太阳能学报 2024年第4期45卷 286-295页

作者：钮志远刘桂建南京晓庄学院环境科学学院南京211171 中国科学技术大学地球与空间科学学院合肥230026

对近年来煤-生物质共热解研究中判定是否发生协同效应及协同效应发生强度的4个指标,即温度范围、热重曲线、表观活化能及热解产物的产率及组成进行总结,并概括包括内在因素和外在因素在内的多种影响因素对煤-生物质共热解非催化协同效... 详细信息

对近年来煤-生物质共热解研究中判定是否发生协同效应及协同效应发生强度的4个指标,即温度范围、热重曲线、表观活化能及热解产物的产率及组成进行总结,并概括包括内在因素和外在因素在内的多种影响因素对煤-生物质共热解非催化协同效应的影响,对煤-生物质共热解非催化协同效应反应机理方面的研究进展和成果进行简要评述。最后提出未来煤-生物质共热解非催化协同效应特征和机理研究中可能面临的挑战。

关键词：煤生物质燃料油煤液化共热解非催化协同效应