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基于缓存访问模式的C-AMAT测量方法及其在图计算中的应用

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计算机研究与发展 2024年第4期61卷 824-839页

作者：陈炳彰刘伟于萧钰武汉理工大学计算机与人工智能学院武汉430073 交通物联网技术湖北省重点实验室(武汉理工大学) 武汉430073

图应用是大数据领域的一个重要分支,尽管图分析在显示表示实体之间关系的能力相比传统的关系数据库具有更显著的性能优势,但图处理中大量的随机访问所导致的不规则访存模式破坏了访存的时间和空间局部性,从而对片外内存系统造成了很大... 详细信息

图应用是大数据领域的一个重要分支,尽管图分析在显示表示实体之间关系的能力相比传统的关系数据库具有更显著的性能优势,但图处理中大量的随机访问所导致的不规则访存模式破坏了访存的时间和空间局部性,从而对片外内存系统造成了很大的性能压力.因此如何正确度量图应用在内存系统中的性能,对于高效的图应用体系结构优化设计至关重要.并发式平均存储访问时间(concurrent average memory access time,C-AMAT)模型作为平均存储访问时间(average memory access time,AMAT)的扩展,同时考虑了存储器访问的局部性和并发性,能够更准确地对现代处理器下图应用在存储系统中的性能进行评估分析.但C-AMAT模型忽略了处理器下级cache层串行访问的事实,这会导致计算的不准确性,同时由于计算所需参数纯粹缺失周期等难以获取的原因,也使得C-AMAT难以进行实际应用.为了使CAMAT的计算模型与现代计算机中的存储器访问模式相匹配,基于C-AMAT提出了PC-AMAT(parallel CAMAT),SC-AMAT(serial C-AMAT),其中PC-AMAT,SC-AMAT分别从cache的并行和串行访问模式对C-AMAT的计算模型进行了细粒度的扩展和表征,并在此基础上设计并实现了纯粹缺失周期的提取算法,避免直接测量带来的巨大硬件开销.实验结果表明,在单核和多核模式下,PC-AMAT和SC-AMAT与IPC之间的相关性比C-AMAT更强,最终利用PC-AMAT和SC-AMAT度量和分析了图应用的存储器性能并据此提出图应用访存优化策略.

关键词：图应用图分析平均存储访问时间并发式平均存储访问时间纯粹缺失周期缓存

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基于协同与耗散的能质传输理论

中国科学：技术科学 2024年第3期54卷 411-421页

作者：刘伟华中科技大学能源与动力工程学院武汉430074

本文聚焦热力学流和力的本构关系,揭示能质守恒方程中热流、质流、功流和动量流的扩散机制,协同方程中热力学力的协同机制,以及平衡方程中热力学流的耗散机制.通过考察多物理场的相互作用,建立流体传热、传质、耗功以及动量传输之间的... 详细信息

本文聚焦热力学流和力的本构关系,揭示能质守恒方程中热流、质流、功流和动量流的扩散机制,协同方程中热力学力的协同机制,以及平衡方程中热力学流的耗散机制.通过考察多物理场的相互作用,建立流体传热、传质、耗功以及动量传输之间的协同关系.通过分析传输过程的能质耗散,表征热、质、功和动能的传输损失和传递效率.最终提出宏观能质输运统一方程组,架构基于协同和耗散的能质传输理论体系.

关键词：协同耗散能质传输统一方程组

灰色关联度支持下的露天矿边坡稳定性影响因素敏感性分析

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测绘通报 2024年第1期 145-149页

作者：陈兰兰肖海平刘鑫钰刘伟赣南科技学院资源与建筑工程学院江西赣州341000 江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 湖南省地质地理信息所(湖南省地质大数据中心) 湖南长沙410000

露天矿边坡在各种内外部因素相互作用下,其稳定性将呈现出不同的状态,有效分析不同影响因素对边坡的敏感性程度,对指导矿山安全生产和防治具有重要的应用价值。本文在分析越堡露天矿边坡岩层性质、地质构造、水文条件、地形地貌及外界... 详细信息

露天矿边坡在各种内外部因素相互作用下,其稳定性将呈现出不同的状态,有效分析不同影响因素对边坡的敏感性程度,对指导矿山安全生产和防治具有重要的应用价值。本文在分析越堡露天矿边坡岩层性质、地质构造、水文条件、地形地貌及外界因素的基础上,挖掘出该露天矿边坡稳定性的关键影响因子,主要有重度V、内摩擦角ψ、黏聚力c、坡顶荷载q、坡比m 5个指标,并依据其正交试验结果,构建了基于灰色关联分析的影响因素敏感性模型。研究结果表明,5个主要影响因子对边坡稳定性的敏感性程度从大到小为:黏聚力>内摩擦角>坡比>重度>坡顶荷载。本文结果可为露天矿边坡科学防治提供科学依据。

关键词：露天矿边坡影响因素灰色关联分析敏感性分析

井水位气压效率计算方法的对比研究——以云南高大井为例

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地震研究 2024年第2期47卷 191-199页

作者：刘伟史浙明吕少杰齐之钰杨培杰中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083 山东省国土空间生态修复中心山东济南250014

为了研究不同井水位气压效率计算方法的原理及差异性,基于2019年2月1日至2020年7月28日云南高大井的气压与水位数据,使用Clark方法、Rahi方法、回归反卷积法和Acworth方法计算了该井的气压效率BE值,分别为:0.4395、0.4968、0.6174和0.66... 详细信息

为了研究不同井水位气压效率计算方法的原理及差异性,基于2019年2月1日至2020年7月28日云南高大井的气压与水位数据,使用Clark方法、Rahi方法、回归反卷积法和Acworth方法计算了该井的气压效率BE值,分别为:0.4395、0.4968、0.6174和0.6654,平均值为0.5548。对比分析结果表明:Clark方法和Rahi方法的优点是计算简单方便,但是没有考虑时间滞后的影响;回归反卷积法可以获得BE值随滞后时间的变化情况,但是极易受到降水、蒸散发等信号的影响;Acworth方法考虑了固体潮信号并且避免了降水、蒸散发等信号的干扰,但是该方法仅适用于承压和半承压含水层中。最后,根据4种方法的特点和适用性,对不同目的下的井水位气压效应分析给出了相应的建议。

关键词：大气压力井水位气压效率云南高大井

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基于图对比学习的稳健交通流量预测

北京航空航天大学学报 2024年第1期50卷 122-133页

作者：刘伟贾素玲北京航空航天大学经济管理学院北京100191

作为智能交通系统的核心技术,稳健的交通流量预测是一个长期存在但具有挑战的任务。不论是工业界还是学术界,现有模型需要大量训练数据、易受数据噪声影响而表现不稳健,是限制该领域发展与实际应用落地的重要因素。而在学术界,图对比学... 详细信息

作为智能交通系统的核心技术,稳健的交通流量预测是一个长期存在但具有挑战的任务。不论是工业界还是学术界,现有模型需要大量训练数据、易受数据噪声影响而表现不稳健,是限制该领域发展与实际应用落地的重要因素。而在学术界,图对比学习可以通过数据增强与对比损失来降低数据需求量,同时提升模型抵抗数据噪声的能力。提出一种交通流量图对比学习(TFGCL)框架,用于稳健的交通流量预测。TFGCL框架有3个创新点:针对交通流量图(TFG)数据的独特时空特性,TFGCL框架从时间和空间2个角度出发,提出3种TFG数据增强方法。针对TFG数据中语义相似的假负样本,提出一个过滤策略使TFGCL框架能够免受其干扰,从而学习到高质量的表征。TFGCL框架通过联合交通流量预测任务和图对比学习任务进行同时训练。在3个真实交通数据集上与8个基线模型进行对比实验,结果表明:TFGCL框架的预测性能更为稳健,较最优基线模型最高提升6.24%,TFGCL框架的稳健性尤其体现在数据缺失较为明显的数据集和长时交通流量预测任务中。

关键词：交通流量预测交通流量图数据噪声图对比学习预测稳健性

弱相对论涡旋光在等离子体中传播的波前畸变及补偿

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物理学报 2024年第5期73卷 237-246页

作者：刘伟贾青郑坚中国科学技术大学等离子体物理与聚变工程系合肥230026 上海交通大学IFSA协同创新中心上海200240

涡旋光与等离子体相互作用近年来在激光等离子体领域引起了广泛的关注.深入研究涡旋光在等离子体中的传播对粒子加速和辐射源产生等工作具有重要意义.本文着重探讨了弱相对论涡旋光在等离子中传播时,传播过程对电磁波结构的影响.基于三... 详细信息

涡旋光与等离子体相互作用近年来在激光等离子体领域引起了广泛的关注.深入研究涡旋光在等离子体中的传播对粒子加速和辐射源产生等工作具有重要意义.本文着重探讨了弱相对论涡旋光在等离子中传播时,传播过程对电磁波结构的影响.基于三维粒子模拟,发现弱相对论涡旋光在等离子体中传播时会产生波前畸变.在给定等离子体密度时,畸变程度与电磁波强度及传播距离密切相关.基于相位修正模型,通过考虑电子相对论质量修正,在理论上对该现象进行了解释.此外,研究还发现可以通过设置适当的初始密度调制对波前畸变进行补偿抑制,并通过三维粒子模拟进行了验证.本工作加强了对涡旋光在等离子体中传播过程的理解,并为设计应用于相对论涡旋光的等离子体器件提供了参考.

关键词：激光等离子体物理涡旋光束非线性传播粒子模拟

构建高水平社会主义市场经济体制与发展壮大民营经济及民营企业

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治理研究 2024年第5期40卷 4-10+157页

作者：刘伟中国人民大学经济学院北京大学经济学院

党的二十届三中全会审议通过的《中共中央关于进一步全面深化改革推进中国式现代化的决定》指出，“中国式现代化是在改革开放中不断推进的，也必将在改革开放中开辟广阔前景”。中国式现代化的重要保障是高水平社会主义市场经济体制，... 详细信息

党的二十届三中全会审议通过的《中共中央关于进一步全面深化改革推进中国式现代化的决定》指出，“中国式现代化是在改革开放中不断推进的，也必将在改革开放中开辟广阔前景”。中国式现代化的重要保障是高水平社会主义市场经济体制，本质要求是发展全过程人民民主，中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化，是物质文明和精神文明相协调的现代化。进一步全面深化改革涉及经济、政治、生态、文化诸领域。发展民营经济、壮大民营企业对于构建高水平社会主义市场经济体制具有重要意义，未来五年发展民营经济、壮大民营企业的重要任务有五方面：市场准入公平参与市场竞争；平等使用生产要素；受到同等法律保护；完善社会信用；完善企业治理结构。建构中国式现代社会治理体系的基本经验是以党建引领赋能多元一体的社会合作治理结构，以全过程基层民主激活共建共治共享的治理机制，以多元治理机制的互嵌提升社会治理的整体效能。深化生态文明体制改革的框架体系中，生态文明基础体制是“地基”，生态环境治理体系是“支柱”，绿色低碳发展机制就是“栋梁”。深化生态文明体制改革的保障机制需要主体合作、激励相容和监督巡视。把社会效益放在首位、实现社会效益和经济效益相统一的体制机制、考核评价标准的建立和健全，把国有文化企业的社会责任与绩效考核挂钩，使社会效益“软指标”有可能真正成为“硬指标”。这有利于通过发挥“指挥棒”的引导作用把两个效益相统一原则真正落到实处。

关键词：全面深化改革中国式现代化民营经济生态文明体制社会治理国有文化企业

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非结式消元7R双环球面机构运动学位移分析

机械工程学报 2024年第7期60卷 45-53页

作者：刘伟刘宏昭西安工程大学机电工程学院西安710048 西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048

提出一种7R双环球面机构运动学位移分析的方法。将球面4R机构连杆的方向矢量作为中间变量,建立关于其线性方程组,不进行结式消元,直接得到输入与输出一对一的运动学位移方程,位移分析结果与现有文献中数据一致。该方法的优点是不需将中... 详细信息

提出一种7R双环球面机构运动学位移分析的方法。将球面4R机构连杆的方向矢量作为中间变量,建立关于其线性方程组,不进行结式消元,直接得到输入与输出一对一的运动学位移方程,位移分析结果与现有文献中数据一致。该方法的优点是不需将中间关节变量引入运动学位移方程,使得机构位移分析过程简化。使用该方法对一种多模式7R双环球面机构运动学位移进行分析,通过对运动学方程进行因式分解,确定了机构具有的两种运动模式和其共同位型,分析机构的转动工作空间。结果表明该7R双环球面机构具有一维转动位移子群与一维转动位移流形两种运动模式。提出的运动学位移分析方法,在分析结构参数对7R双环球面机构运动模式的影响方面具有一定的理论应用价值。

关键词： 7R 双环球面机构运动模式