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面向SW26010P的异形矩阵乘法众核并行优化技术研究

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计算机工程与应用 2024年

作者：胡怡陈道琨杨超北京大学数学科学学院北京大学长沙计算与数字经济研究院先进计算研究中心中国科学院软件研究所并行软件与计算科学实验室

矩阵乘法广泛应用于科学与工程计算领域，是基础线性代数库中的关键优化对象。随着人工神经网络、计算流体力学等领域的快速发展，异形(irregular-shaped)矩阵乘法正在迅速引起关注。研究集中在针对国产新一代神威超级计算机采用的SW260... 详细信息

矩阵乘法广泛应用于科学与工程计算领域，是基础线性代数库中的关键优化对象。随着人工神经网络、计算流体力学等领域的快速发展，异形(irregular-shaped)矩阵乘法正在迅速引起关注。研究集中在针对国产新一代神威超级计算机采用的SW26010P众核处理器，探讨异形矩阵乘法的众核并行优化技术。具体而言，结合SW26010P的硬件特性和异形矩阵的数据布局，设计了多样化任务划分映射的并行算法，提高DMA (Direct Memory Access，直接内存访问)访存带宽利用率。结合SW26010P的硬件流水线和向量化访存/计算指令，抽象运算中涉及的计算类型进行底层汇编优化，提高了计算效率。提出了RMA (Remote Memory Access，远程内存访问)点对点机制下的数据共享策略，降低数据访存和传输开销，并提出了嵌套双缓冲技术进一步提高异形矩阵乘法的性能。此外，针对不同种类异形矩阵乘法行实现时面临的分块参数适配问题，基于SW26010P众核处理器进行试验分析研究，确定了各函数并行化时的最优分块参数。实验结果显著，所优化的异形矩阵乘法的性能最高可达roofline模型预测性能上限的93%，相较于常规大规模矩阵乘法算法平均获得了5.43倍的性能加速，最高可获得51.5倍的性能加速。

关键词：异形矩阵乘法 SW26010P众核处理器多样化任务划分映射 RMA点对点机制嵌套双缓冲技术

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锚碇大体积混凝土智能通水温控方法与系统

清华大学学报（自然科学版） 2024年第4期64卷 601-611页

作者：安瑞楠林鹏陈道想安邦高阳阳清华大学水利水电工程系北京100084 中交路桥建设有限公司北京100027 火箭军研究院北京100011 中国三峡建工(集团)有限公司成都610095

大型桥梁锚碇的锚块部分属于典型大体积混凝土结构,施工期面临开裂风险,开展适应性智能通水温控方法与系统研究对混凝土温控防裂及提高混凝土质量具有重要意义。该文提出了锚碇真实温度场及应力计算、温流耦合控制算法,以及基于“端-边... 详细信息

大型桥梁锚碇的锚块部分属于典型大体积混凝土结构,施工期面临开裂风险,开展适应性智能通水温控方法与系统研究对混凝土温控防裂及提高混凝土质量具有重要意义。该文提出了锚碇真实温度场及应力计算、温流耦合控制算法,以及基于“端-边-云”控制模型的智能温度控制策略;研发了适应锚碇的智能通水温控系统装备和平台,包括供水、换向、控制和热交换系统,以及基于微信移动、Web客户端的多端软件平台,实现了混凝土通水温控的远程实时在线感知、真实分析、反馈控制和诊断预警。研究成果应用于龙门大桥西锚碇施工建设的全过程,节约了人力和用水,且未发现温度裂缝,成果可供同类工程温控防裂设计和施工参考。

关键词：锚碇大体积混凝土温控防裂智能通水温控策略真实温度场

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模拟动物心脏实验装置的研制

中国医学物理学杂志 1988年第4期 16-17页

作者：陈道生吴锦城陈大庆冯长键杨光田同济医科大学

在医学研究中,常常需要人工心脏代替动物心脏进行动物实验。目前市场出售的供动物用的人工心脏模拟装置多为转动挤压胶管输血型,它输出的血量较少,只适用于小白鼠一类的小动物实验,而且这类装置模拟心脏搏动的次数、频率(心率),血量和... 详细信息

在医学研究中,常常需要人工心脏代替动物心脏进行动物实验。目前市场出售的供动物用的人工心脏模拟装置多为转动挤压胶管输血型,它输出的血量较少,只适用于小白鼠一类的小动物实验,而且这类装置模拟心脏搏动的次数、频率(心率),血量和血流率都不能测量,因此得到的只是定性的实验结果。本文所研制的模拟动物心脏实验装置,既可用于大小动物实验,又能测量并显示模拟心脏的搏动次数、心率、血量和血流率。仪器准确可靠,用途较广。

关键词：动物心脏流率心率血量血液总量生物检验动物实验人工器官人工心脏实验装置

反馈受众信息是广电报的重要职责──南昌、九江、抚州等地市运用广播电视报开展受众调查综述

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声屏世界 1998年第4期 34-35页

作者：欧阳军吴骏声刘翠萍黄金良陈道生

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边缘-分割交叉引导的伪装目标检测网络

计算机科学与探索 2024年

作者：陈鹏李旭向道岸余肖生三峡大学计算机与信息学院湖北省水电工程智能视觉监测重点实验室

基于边缘感知的模型是伪装目标检测的主流方法之一，其核心是在早期阶段输出边缘预测，能更好地定位和分割伪装目标。而在伪装目标数据集中，由于伪装目标与背景环境有很高的视觉相似性，对早期的边缘预测质量要求很高，错误的前景预测... 详细信息

基于边缘感知的模型是伪装目标检测的主流方法之一，其核心是在早期阶段输出边缘预测，能更好地定位和分割伪装目标。而在伪装目标数据集中，由于伪装目标与背景环境有很高的视觉相似性，对早期的边缘预测质量要求很高，错误的前景预测会导致分割不完整，甚至缺失目标，进而造成伪装目标分割效果不佳。为了解决这一问题，提出了一种边缘-分割交叉引导网络——ECGNet。首先，利用ConvNeXt模型作为骨干网络，通过1×1卷积对特征通道进行统一处理，在多尺度上提取全局上下文信息。其次，设计了一个分割诱导边缘融合模块和一个边缘感知引导完整性聚合模块交叉融合，关注伪装目标的整体结构，不断细化分割特征和边缘特征。最后，通过引导残差通道注意模块利用这些连接和卷积更好地提取低层特征中的结构细节。在CAMO、COD10K以及NC4K数据集上的实验结果表明，ECGNet性能优于其它22个具有代表性的模型，比HitNet在Sα、E?、Fωβ和M方面的性能平均提升了1.9%、1.9%、1.8%和0.9%。

关键词：伪装目标检测上下文信息交叉细化边缘感知

四维驱力:推进新时代学校立德树人的实践路径

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中国教育学刊 2024年第1期 93-98页

作者：毛道生李继成都石室中学四川成都610015 成都师范学院教育与心理学院四川成都611131

立德树人是新时代学校教育的根本任务,新时代学校教育的一切工作都应以立德树人为灵魂与使命。立德树人在学校教育中的有效落实,需要坚定人才培养的方向,深刻把握阶段性与连续性相统一、分科性与综合性相统一、说教性与体验性相统一、... 详细信息

立德树人是新时代学校教育的根本任务,新时代学校教育的一切工作都应以立德树人为灵魂与使命。立德树人在学校教育中的有效落实,需要坚定人才培养的方向,深刻把握阶段性与连续性相统一、分科性与综合性相统一、说教性与体验性相统一、独立性与系统性相统一等规律,以贯通育人、融合育人、整体育人、协同育人为着力点,推进学校教育实践创新,提升立德树人的教育效益。

关键词：立德树人贯通育人融合育人整体育人协同育人