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处理器性能波动检测的计时方法及评价指标

计算机学报 2024年第2期47卷 456-472页

作者：廖秋承左思成王一超林新华上海交通大学高性能计算中心上海200240

超级计算机中的性能波动通常表现为软件在同一硬件上运行得忽快忽慢,或在配置相同的硬件上运行得快慢不一.在多种性能波动来源中,处理器性能波动隐蔽性强且危害巨大,可导致超级计算机整机性能急剧下降.然而,当前处理器性能波动研究面临... 详细信息

超级计算机中的性能波动通常表现为软件在同一硬件上运行得忽快忽慢,或在配置相同的硬件上运行得快慢不一.在多种性能波动来源中,处理器性能波动隐蔽性强且危害巨大,可导致超级计算机整机性能急剧下降.然而,当前处理器性能波动研究面临两大难题.首先,现有工具难以检测微小的性能波动.为了准确检测纳秒级的处理器性能波动,计时方法需要具有很高的精度和灵敏度.然而,现有工具在真实应用中用于计时测量时,计时结果波动可达数万拍,难以检测处理器性能波动.其次,现有方法难以客观评价不同工具的性能波动检测能力,缺乏量化评价指标.一次性能波动检测包含大量计时结果,其分布可能受性能波动和计时波动的共同影响.然而,现有方法无法评价这些测量结果是否真实反映了性能波动的特征.为解决第一个问题,本文对PAPI在不同缓存状态下的计时波动进行了测量和原因分析.随后,基于x86和Armv8指令集的内存屏障和序列化指令,设计了序列化屏障计时方法,用以抑制计时波动.为解决第二个问题,本研究对计时波动进行建模,首次提出了跨平台的计时方法精度和灵敏度指标及评价方法,定量评估了计时方法对微小时间波动的测量能力,为性能波动的检测和判定提供了依据.实验表明,在英特尔Xeon 6248和华为鲲鹏920-6426处理器上,与PAPI相比,序列化屏障计时方法的精度提高了2.2~30.2倍,灵敏度提高了1.9~44.8倍,并且能够检测到纳秒级别的性能波动.

关键词：高性能计算处理器微架构性能波动性能分析性能评测

党的二十大精神融入高校思政课教学的理念、原则和路径

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黑龙江工业学院学报（综合版） 2024年第5期24卷 44-48页

作者：邱程常州工业职业技术学院马克思主义学院江苏常州213164 安徽师范大学马克思主义学院安徽芜湖241002

党的二十大精神融入高校思想政治理论课教学既要注重知识传授,又要强调价值引导;既要思考分段教育,又要贯彻核心目标;既要善用理论思维,也要融合历史叙事。融入过程要保证内容和逻辑整体性,促进师生和课程互动性,巧用宏观实践和具体实... 详细信息

党的二十大精神融入高校思想政治理论课教学既要注重知识传授,又要强调价值引导;既要思考分段教育,又要贯彻核心目标;既要善用理论思维,也要融合历史叙事。融入过程要保证内容和逻辑整体性,促进师生和课程互动性,巧用宏观实践和具体实践。基于大中小学思政课一体化和大思政课视野,高校思想政治理论课可以根据理论关联性、实践关联性、历史关联性、事件关联性、人物关联性、问题关联性,依靠真理嵌入、要义提炼、话语转换、数字赋能等手段,探索价值理念、认知规律、重点内容、核心结论、故事案例等“五位一体”融入路径。

关键词：党的二十大高校思想政治理论课课程改革思想政治教育

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Mg-Al-Gd铸造合金的相平衡及凝固行为

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第4期34卷 1091-1109页

作者：仇成亮刘树红黄金辉杜勇中南大学轻质高强国防实验室长沙410083

采用CALPHAD(CALculation of PHAse Diagrams)方法重新对Mg-Al-Gd三元系进行评估,获得一套自洽的热力学参数。用Mg_(x)(TM,Mg)_(6)(RE,Mg)_(8)热力学模型(TM=过渡金属,RE=稀土金属)描述长周期堆积有序相14H和18R。计算代表性的等温截面、垂直截面、液相线投影图和相关的零变量反应,与实验数据进行比较,表明所得热力学参数的可靠性。绘制了整个三元体系的反应图,并对几种Mg-Al-Gd合金的Scheil凝固路径和相分数进行计算和分析,清楚地描述了凝固过程中各相的形成以及γ和LPSO相的相分数随Gd成分的变化,这些是影响Mg-Al-Gd合金的显微硬度、极限抗拉强度和屈服强度的重要因素。

关键词：热力学模型 CALPHAD Mg-Al-Gd体系 LPSO 希尔凝固

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敏感样品激光热效应抑制方法

光谱学与光谱分析 2024年第9期44卷 2476-2481页

作者：陈佩丽宋达周肈秋陈凯悦苏秋成李翠勤中国科学院广州能源研究所广东广州510640 中国科学技术大学安徽合肥230026 东北石油大学黑龙江大庆163319

激光共聚焦显微拉曼光谱被广泛用于研究分子结构、成键效果、载荷及内部应力。拉曼光谱的信号强度和信号质量对分析而言尤为重要。然而拉曼激光照射在敏感样品表面会产生热效应进而造成结构破坏。样品受损的部位会出现坍塌和发亮的现象... 详细信息

激光共聚焦显微拉曼光谱被广泛用于研究分子结构、成键效果、载荷及内部应力。拉曼光谱的信号强度和信号质量对分析而言尤为重要。然而拉曼激光照射在敏感样品表面会产生热效应进而造成结构破坏。样品受损的部位会出现坍塌和发亮的现象。为了获取高质量的拉曼光谱,实现无损表征,提出了添加KBr作为散热剂消除激光热效应的方法。选择了一系列在激光辐射下易受损的碳材料作为研究对象,并探索了样品的碳含量、KBr的添加量与拉曼光谱参数、信号强度之间的关系。实验结果表明KBr的添加可有效抑制敏感样品被拉曼激光破坏。当KBr和材料的质量比为1∶2时,可实现该材料的准确无损拉曼光谱检测。此外,不同微区检测出来碳材料的石墨化度R值非常接近;随着碳含量的增加,D峰位置向低波区域位移~3cm^(-1),G峰位置向高波区域位移~2cm^(-1),D峰和G峰的峰位差值增加,强度比减小,样品的有序性增加。

关键词：无损表征拉曼光谱碳结构参数

城市轨道交通车辆变流设备对计轴设备干扰问题探讨

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铁道机车车辆 2024年第2期44卷 154-160页

作者：魏录成裘成胡华涛杭州地铁运营有限公司杭州310017

针对某城市轨道交通B2型车辆计轴红光带干扰问题,采用Maxwell仿真试验以及现场试验结合的方式,以牵引逆变器及辅助逆变器两个大型变流设备为切入点,探究了不同出线布置方式、工作模块数量、负载、DC/DC开关频率对轨道计轴设备的干扰。... 详细信息

针对某城市轨道交通B2型车辆计轴红光带干扰问题,采用Maxwell仿真试验以及现场试验结合的方式,以牵引逆变器及辅助逆变器两个大型变流设备为切入点,探究了不同出线布置方式、工作模块数量、负载、DC/DC开关频率对轨道计轴设备的干扰。研究表明大电流线布置方式、高频辅助逆变器DC/DC开关频率变化会对计轴设备产生影响。并基于干扰原因提出应对策略,为既有线路红光带干扰问题提出改善建议,并对未来轨道车辆变流设备设计提供思路。

关键词：电磁兼容城市轨道车辆逆变设备电磁干扰

原位红外光谱-吡啶吸附法表征分子筛酸性性质的实验方法研究

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光谱学与光谱分析 2024年第9期44卷 2488-2493页

作者：卢思陈晓丽苏秋成亓伟夏声鹏李明付娟中国科学院广州能源研究所分析测试中心广东广州510640

分子筛因具有规则的孔道结构、较大的比表面积和高效的酸性性质,是当前催化领域中应用极为广泛的一类固体酸催化剂。分子筛的催化反应活性与其酸性性质紧密相关,如何准确表征分子筛的酸性性质,对于建立分子筛结构、酸性与催化反应性能... 详细信息

分子筛因具有规则的孔道结构、较大的比表面积和高效的酸性性质,是当前催化领域中应用极为广泛的一类固体酸催化剂。分子筛的催化反应活性与其酸性性质紧密相关,如何准确表征分子筛的酸性性质,对于建立分子筛结构、酸性与催化反应性能之间的构效关系具有重要意义。其中,表征分子筛酸中心类型和酸强度最有效的方法是以碱性分子吡啶为探针进行原位红外光谱分析。阐述了原位红外光谱-吡啶吸附法表征固体酸催化剂酸性性质的实验原理,以ZSM-5分子筛为模型,采用原位红外光谱-吡啶吸附法优化了鉴定分子筛表面酸性的测试条件,考察了活化温度、活化时间、吸附吡啶时间、脱附温度及脱附时间等实验条件对相关的红外特征峰的影响,结果表明吡啶与分子筛酸性位点作用的最佳实验条件为:活化温度400℃、活化时间60min、室温吸附吡啶10min、脱附温度150℃、脱附时间30min。在该实验条件下吡啶分子与分子筛上的酸性位点进行了高效吸附,Brønsted酸与Lewis酸对应的红外特征峰强度达到饱和,有效消除了物理吸附、氢键吸附以及样品表面附着的污染物对吸附吡啶的干扰,获得了最佳的红外谱图,并具有高度可重复性。通过优化的实验方法对Fe-ZSM-5、HZSM-5和Na-HZSM-5三种改性分子筛进行表征,均获得了质量优异的红外谱图,Brønsted酸与Lewis酸的酸量比与报道一致。本方法提高了测试效率与成功率,排除了相关干扰,使测得的分子筛的酸性类别、强度和相对含量等信息更加准确可靠,并为表征其他固体酸催化剂的酸性性质提供了实验方法参考,对于指导固体酸催化剂的制备和机理研究具有重要意义。

关键词：原位红外光谱酸性分子筛吡啶吸附

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聚合物基石墨烯防腐材料研究进展

现代化工 2024年第2期44卷 58-61,66页

作者：裘承薛银张文展邱小林刘定荣陈秋香南昌理工学院石墨烯与先进材料实验室江西南昌330044

简单分析了石墨烯/聚合物防腐机理,重点阐述了石墨烯及其衍生物在聚合物基防腐涂料中应用的研究进展,并对其在防腐涂料中的应用前景进行了展望。

关键词：石墨烯衍生物防腐聚合物

一种适用于模块化多电平换流器的多阶段模型预测控制方法

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哈尔滨理工大学学报 2024年第2期29卷 101-109页

作者：张景明仇成王骏吴评刘春国网上海市电力公司经济技术研究院上海200233 上海电力大学电气工程学院上海200090

模块化多电平换流器(MMC)具有可扩展性强、输出电能质量高等优点,在电能传输领域受到了广泛的关注。针对传统模型预测控制权重因子设计复杂、桥臂环流谐波分量大等问题,文中提出了一种多阶段模型预测控制(MSMPC)方法。所提出MSMPC方法... 详细信息

模块化多电平换流器(MMC)具有可扩展性强、输出电能质量高等优点,在电能传输领域受到了广泛的关注。针对传统模型预测控制权重因子设计复杂、桥臂环流谐波分量大等问题,文中提出了一种多阶段模型预测控制(MSMPC)方法。所提出MSMPC方法包括三个阶段:1)第一阶段获得输出电流跟踪的参考控制选项,实现交流电流控制;2)第二阶段通过引入两个环流因子来计算前阶段控制中上、下桥臂的子模块(SMs)的最优数量;3)第三阶段提出一种子模块预测电压分组排序方法,可有效减少电压排序次数和降低开关频率。与传统的MPC方法相比,所提出的MSMPC方法避免了权重因子设计,提高了环流抑制的性能,同时降低了控制器的计算量。通过仿真和实验结果验证了所提MSMPC方法的有效性。

关键词：模块化多电平转换器多阶段模型预测控制方法环流因子电压分组排序环流抑制

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石墨烯及其复合涂层防腐研究进展

化工新型材料 2024年第5期52卷 16-20,26页

作者：裘承薛银张文展刘定荣邱小林陈秋香南昌理工学院石墨烯与先进材料实验室南昌330044

石墨烯具有独特的二维片状结构,呈现出出色的化学惰性和抗渗透性。石墨烯薄膜及石墨烯有机聚合物均能表现出优异的防腐蚀能力,可作为一种海洋金属装备的新型防腐材料。综述了石墨烯薄膜和石墨烯/聚合物防腐机理,重点阐述了石墨烯薄膜及... 详细信息

石墨烯具有独特的二维片状结构,呈现出出色的化学惰性和抗渗透性。石墨烯薄膜及石墨烯有机聚合物均能表现出优异的防腐蚀能力,可作为一种海洋金属装备的新型防腐材料。综述了石墨烯薄膜和石墨烯/聚合物防腐机理,重点阐述了石墨烯薄膜及石墨烯/聚合物的制备方法和在金属表面防腐涂料中应用的研究进展,并对石墨烯在防腐涂料中的应用前景进行了展望。

关键词：石墨烯有机聚合物防腐涂层制备方法