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基于区块链技术的种子供应链信息溯源系统设计与研究

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基于区块链技术的种子供应链信息溯源系统设计与研究

作者：贺吉河北农业大学

学位级别：硕士

种质资源是农业发展的基础,种子质量的优劣影响着整体种植业的生产规模和潜力,是我国农业领域重点关注的问题,更是我国农业的卡脖子工程,长期受到国外高科技农业公司的制约。农作物种子信息管理与溯源问题在很大程度上影响着种子质量监... 详细信息

种质资源是农业发展的基础,种子质量的优劣影响着整体种植业的生产规模和潜力,是我国农业领域重点关注的问题,更是我国农业的卡脖子工程,长期受到国外高科技农业公司的制约。农作物种子信息管理与溯源问题在很大程度上影响着种子质量监管,区块链应用的快速发展为种子信息安全溯源提供了合适的平台。本文对种子信息溯源进行深入研究并建立了分布式种子供应链信息溯源模型,优化区块链共识算法;根据建立的模型,对基于开源区块链平台的种子供应链信息溯源进行了系统结构设计;遵循系统设计,利用区块链平台并结合前端平台,搭建区块链种子供应链信息溯源系统,模拟实现种子信息的分布式管理。本文在参阅大量种子供应链信息追溯、区块链核心机制和区块链在农业信息溯源领域发展现状的国内外相关文献,总结在实际生产中传统种子信息管理所面临的数据存储中心化严重、多方信息不对称、系统数据信用度低等存在的问题,并对Hash算法、Merkle树、非对称加密等密码学原理和共识算法进行详细研究后,建立基于分布式数据库种子供应链信息溯源的总模型和适用于种子供应链各环节业务流程与信息的E-R模型。分析了 PBFT算法共识的过程与问题,结合分级制度进行算法优化,并验证优化后的算法可提高共识效率,减少生成恶意节点,发布虚假消息的概率;在此基础上构建基于区块链种子供应链信息溯源系统,设计具有用户应用层、智能合约层、核心基础层和数据存储层的四层系统架构,设计系统的注册、登录模块、种子供应链各环节数据上传模块与种子信息查询、监管模块;在Linux系统开发环境下,通过区块链开源项目Hyperledger Fabric与前端框架Layuimini对区块链种子信息溯源系统进行实现,经过系统测试,系统具备高度去中心化、信息不可篡改、对用户公开透明的特点,测试系统主要功能,并对用户平台功能界面进行展示,验证了区块链技术与种子信息溯源相结合的信息系统可有效应用于种子信息溯源领域。本文研究结果表明,区块链的数据防篡改、信息公开透明、系统可追溯性高等特性满足种子信息溯源需求。基于区块链的种子信息溯源系统涉及育种、种植、加工、运输和交易环节,系统的分布式账本存储种子的全产业链主要信息,能够保证所存储数据不被他人改动或隐藏,实现准确追溯、快速鉴定种子质量。系统内设定地址明确、完全透明的节点、组织、用户信息发布机制,信息溯源可直击种子数据源头,保证用户购买种子的质量安全,为维护种子消费者权益提供信息技术与服务保障,为信息查询者提供真实数据支持并辅助供应链上人员做出有效决策。区块链技术与传统种子信息溯源的结合保证种子数据安全,提高农业生产的种子质量,进而推动农业发展。

关键词：种子信息区块链 Hyperledger Fabric 溯源供应链

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水利勘测设计企业创新发展探析

湖南水利水电 2024年第3期 112-114页

作者：贺吉宣湖南省水利水电勘测设计规划研究总院有限公司

随着新时代水利事业的发展，给我国水利勘察设计企业带来了新的挑战和新的要求。文章从组织结构、人力资源、技术研发、企业文化等方面提出了相应的创新措施，可为水利勘测设计单位的管理创新提供参考。

关键词：水利勘测设计发展创新

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重大突发公共卫生事件防控策略计算实验分析

系统工程理论与实践 2024年第6期44卷 1950-1964页

作者：刘明开吉曹杰南京理工大学经济管理学院徐州工程学院管理工程学院

本文借鉴外来物种入侵管理思想,构建一类重大突发公共卫生事件防控策略计算实验分析模型.该模型综合考虑了病毒传播扩散过程中的多重异质性,不仅为重大突发公共卫生事件的当前和未来演变构建演化情景,分析不同非医疗干预措施对事件发展... 详细信息

本文借鉴外来物种入侵管理思想,构建一类重大突发公共卫生事件防控策略计算实验分析模型.该模型综合考虑了病毒传播扩散过程中的多重异质性,不仅为重大突发公共卫生事件的当前和未来演变构建演化情景,分析不同非医疗干预措施对事件发展的影响,提供升级防控措施的最优时空节点和最小化总感染人数的策略,而且通过病毒检测约束设计,将常见的几种疫情防控策略进行了有机统一刻画.计算实验结果表明,在重大突发公共卫生事件应急响应初期,采取动态清零策略具有其独特的价值,在感染者人数、重症率、危重症率等方面都显著优于其它策略;研究同时发现病毒检测效率、接触系数等均存在明显的边际递减效应,而强软社交距离政策联合使用效果更优.

关键词：重大突发公共卫生事件防控策略计算实验入侵物种管理资源配置

Plasma density enhancement in radio-frequency hollow electrode discharge

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Plasma Science and Technology 2024年第4期26卷 44-51页

作者：贺柳良何锋欧阳吉庭 College of Science Beijing University of Civil Engineering and ArchitectureBeijing 102616People’s Republic of China School of Physics Beijing Institute of TechnologyBeijing 100081People’s Republic of China

The plasma density enhancement outside hollow electrodes in capacitively coupled radio-frequency(RF) discharges is investigated by a two-dimensional(2D) particle-in-cell/Monte-Carlo collision(PIC/MCC) model. Results show that plasma exists inside the cavity when the sheath inside the hollow electrode hole is fully collapsed, which is an essential condition for the plasma density enhancement outside hollow electrodes. In addition, the existence of the electron density peak at the orifice is generated via the hollow cathode effect(HCE), which plays an important role in the density enhancement. It is also found that the radial width of bulk plasma at the orifice affects the magnitude of the density enhancement, and narrow radial plasma bulk width at the orifice is not beneficial to obtain high-density plasma outside hollow electrodes.Higher electron density at the orifice, combined with larger radial plasma bulk width at the orifice,causes higher electron density outside hollow electrodes. The results also imply that the HCE strength inside the cavity cannot be determined by the magnitude of the electron density outside hollow electrodes.

关键词： RF capacitively coupled plasma sources plasma density enhancement hollow cathodeeffect hollow electrode

Hollow cathode effect in radio frequency hollow electrode discharge in argon

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Chinese Physics B 2024年第3期33卷 496-502页

作者：贺柳良何锋欧阳吉庭 College of Science Beijing University of Civil Engineering and ArchitectureBeijing 102616China School of Physics Beijing Institute of TechnologyBeijing 100081China

Radio frequency capacitively coupled plasma source(RF-CCP)with a hollow electrode can increase the electron density through the hollow cathode effect(HCE),which offers a method to modify the spatial profiles of the plasma density.In this work,the variations of the HCE in one RF period are investigated by using a two-dimensional particle-in-cell/Monte-Carlo collision(PIC/MCC)model.The results show that the sheath electric field,the sheath potential drop,the sheath thickness,the radial plasma bulk width,the electron energy distribution function(EEDF),and the average electron energy in the cavity vary in one RF period.During the hollow electrode sheath's expansion phase,the secondary electron heating and sheath oscillation heating in the cavity are gradually enhanced,and the frequency of the electron pendular motion in the cavity gradually increases,hence the HCE is gradually enhanced.However,during the hollow electrode sheath's collapse phase,the secondary electron heating is gradually attenuated.In addition,when interacting with the gradually collapsed hollow electrode sheaths,high-energy plasma bulk electrons in the cavity will lose some energy.Furthermore,the frequency of the electron pendular motion in the cavity gradually decreases.Therefore,during the hollow electrode sheath's collapse phase,the HCE is gradually attenuated.

关键词： hollow cathode effect radio frequency hollow electrode particle-in-cell/Monte-Carlo collision(PIC/MCC)model

大兴安岭南段小乌兰沟正长花岗岩成因:锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素的制约

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地球科学 2022年第8期47卷 2889-2901页

作者：章培春彭勃赵金忠王鑫贺吉张爱双龙中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 内蒙古自治区地质调查院内蒙古自治区岩浆活动成矿与找矿重点实验室内蒙古呼和浩特010020 内蒙古自治区矿产实验研究所内蒙古呼和浩特010031

大兴安岭南段西坡发育有大量晚侏罗世−早白垩世花岗岩,深入讨论岩石成因对该地区中生代地球动力学背景及其构造演化的研究具有重要地质意义.报道了小乌兰沟正长花岗岩的锆石LA‐ICP‐MS U‐Pb年龄,全岩地球化学及锆石Hf同位素数据.小乌... 详细信息

大兴安岭南段西坡发育有大量晚侏罗世−早白垩世花岗岩,深入讨论岩石成因对该地区中生代地球动力学背景及其构造演化的研究具有重要地质意义.报道了小乌兰沟正长花岗岩的锆石LA‐ICP‐MS U‐Pb年龄,全岩地球化学及锆石Hf同位素数据.小乌兰沟正长花岗岩的锆石^(206)Pb/^(238)U加权平均年龄为139.4±0.7 Ma,属早白垩世.样品主量元素表现为富硅、富钾的高钾钙碱性系列岩石,A/CNK值介于1.00~1.11之间,属弱过铝质.微量元素富集Rb、Th、U等大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),强烈亏损Ba、Sr、P、Ti等高场强元素(HFSE),Eu负异常明显(δEu=0.007~0.009),Zr+Nb+Ce+Y值基本小于350×10^(−6),含磁铁矿,未见原生白云母和碱性暗色矿物,属高分异I型花岗岩.小乌兰沟正长花岗岩ε_(Hf)(t)值介于+5.5~+8.9之间,Hf同位素模式年龄t_(DM2)变化于700~947 Ma之间.结合区域研究,小乌兰沟正长花岗岩为上元古界变基性岩与中奥陶统变中性岩在低压、高温条件下发生部分熔融作用形成,是蒙古−鄂霍茨克洋闭合后伸展作用的产物.

关键词：大兴安岭南段西坡蒙古-鄂霍茨克洋小乌兰沟 LA-ICP-MS U-Pb年代学 Hf同位素地球化学

选区激光熔化成形FeCrNi中熵合金点阵结构及其力学性能

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材料工程 2024年第1期52卷 211-219页

作者：孙驰汪健贺贺秦冬阳曹远奎付遨刘彬中南大学粉末冶金研究院长沙410083 西北工业大学航空学院西安710072

金属点阵结构材料由于其轻量化、高比强度、能量吸收和多孔性等优势,广泛应用于航空航天、汽车工业等领域。以高强韧FeCrNi中熵合金(medium entropy alloy,MEA)为研究对象,采用选区激光熔化(selective laser melting,SLM)技术制备了具有... 详细信息

金属点阵结构材料由于其轻量化、高比强度、能量吸收和多孔性等优势,广泛应用于航空航天、汽车工业等领域。以高强韧FeCrNi中熵合金(medium entropy alloy,MEA)为研究对象,采用选区激光熔化(selective laser melting,SLM)技术制备了具有BCC,BCCZ,FCC,FCCZ四种仿晶格结构的FeCrNi中熵合金点阵结构材料,对其显微组织、力学性能及变形行为进行了系统研究。结果表明,采用SLM技术制备的FeCrNi中熵合金点阵结构节点搭接质量高,熔池交错堆叠致密,晶粒均匀细小。在相对密度相近时,BCC,FCC,BCCZ,FCCZ点阵结构的比强度和比能量吸收值依次升高。具有FCCZ点阵结构的FeCrNi中熵合金材料的比能量吸收值达到49.8 J·g^(-1),显著高于Ti6Al4V及316L不锈钢点阵材料。有限元模拟分析表明,Z型支柱的存在增加了点阵材料的表观强度和刚度,并导致变形行为由结点弯曲主导向拉轴向压缩主导转变,是FCCZ点阵结构强度提升的主要原因。

关键词：选区激光熔化中熵合金点阵结构力学性能

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人工智能驱动新型界面分离材料的创制

化工进展 2024年第4期43卷 1649-1654,F0004页

作者：何林贺常晴隋红天津大学化工学院天津300072 精馏技术国家工程研究中心天津300072

计算机技术与人工智能的发展给新材料的开发带来了新的研究范式(第四代),也为新型界面分离材料的创制带来新的发展契机。然而,受界面分离过程机理研究和材料、基团的理化数据的局限性,人工智能在新型界面分离材料的创制中的应用仍处于... 详细信息

计算机技术与人工智能的发展给新材料的开发带来了新的研究范式(第四代),也为新型界面分离材料的创制带来新的发展契机。然而,受界面分离过程机理研究和材料、基团的理化数据的局限性,人工智能在新型界面分离材料的创制中的应用仍处于初期阶段。本文为解决特定体系数据缺失的问题,构建了百万级(10^(6))的样板数据库,为大预测模型与生成模型提供了可靠、规范的示范数据基础;通过从大数据中挖掘分子结构与性质的隐藏关联,并借助分子模拟计算剖析其分子间相互作用机理,解析分子间相互作用机制和重组过程规律,进而实现高性能界面分离材料的构筑。最后,本文浅析了介尺度样板大数据、机器学习势理论、国产软件开发、有机合成、智能算法等多学科交叉在界面分离材料创制中的重要影响与发展机遇,以期推动虚拟实验室前沿发展。

关键词：界面大数据人工智能分离材料分子间相互作用

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数字经济与能源高质量发展的动态耦合及碳减排效应

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北京理工大学学报(社会科学版) 2024年

作者：王淑贺河南大学经济学院

推动数字经济与能源高质量发展耦合协调对实现“双碳”目标具有重要意义。基于2013—2020年中国30个省份的面板数据，文章利用耦合协调度模型、马尔科夫链、Dagum基尼系数和空间计量模型，探讨了数字经济与能源高质量发展耦合协调度的... 详细信息

推动数字经济与能源高质量发展耦合协调对实现“双碳”目标具有重要意义。基于2013—2020年中国30个省份的面板数据，文章利用耦合协调度模型、马尔科夫链、Dagum基尼系数和空间计量模型，探讨了数字经济与能源高质量发展耦合协调度的时空格局、动态演进、区域差异及碳减排效应。研究发现：（1）各省份的耦合协调度均呈上升态势，但存在明显的梯度差异。（2）各省份耦合协调度在空间上呈现东高西低的发展态势。（3）耦合协调等级存在 “俱乐部趋同”特征，在短期内难以实现跨越式发展。在考虑空间因素后，耦合协调度具有“空间溢出”效应，“近朱者赤，近墨者黑”现象并存。（4）耦合协调度的空间差异总体上在不断缩小，区域间差异是耦合协调度差异的构成主因。（5）耦合协调度可以有效减少碳排放，在东中部地区，碳减排效应更明显。针对以上研究发现，文章提出应因地制宜实施差异化政策，积极落实“东数西算”工程，推动数字经济与能源高质量发展协同共振，有效减少碳排放。

关键词：数字经济能源高质量发展耦合协调减排效应