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FSS: algorithm and neural network accelerator for style transfer

Science China(Information Sciences) 2024年第2期67卷 253-266页

作者： Yi liNG Yujie HUANG Yujie CAI zhaojie li Mingyu WANG Wenhong li Xiaoyang ZENG State Key Laboratory of ASIC & System Fudan University Shanghai Explore X Technology Co. Ltd.

Neural networks(NNs), owing to their impressive performance, have gradually begun to dominate multimedia processing. For resource-constrained and energy-sensitive mobile devices, an efficient NN accelerator is necessary. Style transfer is an important multimedia application. However, existing arbitrary style transfer networks are complex and not well supported by current NN accelerators, limiting their application on mobile devices. Moreover, the quality of style transfer needs improvement. Thus, we design the Fast Style system(FSS), where a novel algorithm and an NN accelerator are proposed for style transfer. In FSS, we first propose a novel arbitrary style transfer algorithm, Fast Style. We propose a light network that contributes to high quality and low computational complexity and a prior mechanism to avoid retraining when the style changes. Then, we redesign an NN accelerator for Fast Style by applying two improvements to the basic NVIDIA deep learning accelerator(NVDLA) architecture. First, a flexible dat FSM and wt FSM are redesigned to enable the original data path to perform other operations(including the GRAM operation)by software programming. Moreover, statistics and judgment logic are designed to utilize the continuity of a video stream and remove the data dependency in the instance normalization, which improves the accelerator performance by 18.6%. The experimental results demonstrate that the proposed Fast Style can achieve higher quality with a lower computational cost, making it more suitable for mobile devices. The proposed NN accelerator is implemented on the Xilinx VCU118 FPGA under a 180-MHz clock. Experimental results show that the accelerator can stylize 512×512-pixel video with 20 FPS, and the measured performance reaches up to 306.07 GOPS. The ASIC implementation in TSMC 28 nm achieves about 22 FPS in the case of a 720-p video.

关键词： neural network accelerator style transfer neural network deep learning

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Gd-La-Al合金的微观结构与磁热效应

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中国稀土学报 2024年第1期42卷 62-69,I0003页

作者：高磊戴默涵程娟刘翠兰王鹏宇李兆杰包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030

以Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)磁制冷材料为研究对象,系统分析了合金的相组成、微观组织及磁热性能。结果表明,Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)合金均由Gd_(3)Al_(2)相、GdAl相、Gd_(2)Al相组成。La原子主要分布于Gd_(2)Al相,且La元素的添加具有调控Gd Al相形貌的作用。对M-T曲线求一阶导数可得,Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)合金的居里温度T_(C)随La含量的增加呈逐渐降低的趋势,分别为275,267,261,252 K,适用于近室温领域的制冷。利用Landau理论,分析了Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)合金的磁相变特征。分析拟合结果可知,Gd_(3-x)La_(x)Al_(2)(x=0,0.1,0.2,0.3)合金在居里温度T_(C)附近发生二级磁相变。0~2 T磁场下Gd_(3)Al_(2)合金的最大等温磁熵变(ΔS_(M))^(max)为3.05 J·kg^(-1)·K^(-1),最大绝热温变(ΔT_(ad))^(max)为2.12 K,表现出良好的磁热性能。

关键词：磁制冷材料微观组织磁相变磁热性能稀土

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种植密度和深度对甘蔗产量及抗倒伏的影响

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热带作物学报 2024年第2期45卷 330-339页

作者：刘富成李照杰蔡文伟吴伟海南大学热带作物学院/海南省耐盐作物生物技术重点实验室海南海口570228 中国热带农业科学院热带生物技术研究所海南海口571101

为进一步提高甘蔗单位面积产量,合理的种植密度和深度一直是常用的栽培技术手段。但在增加产量的同时,往往忽略了对甘蔗倒伏的影响。为确定不同种植密度和深度对甘蔗产量及倒伏的影响,以甘蔗品种中糖3号为试验材料进行研究,试验共设计3.... 详细信息

为进一步提高甘蔗单位面积产量,合理的种植密度和深度一直是常用的栽培技术手段。但在增加产量的同时,往往忽略了对甘蔗倒伏的影响。为确定不同种植密度和深度对甘蔗产量及倒伏的影响,以甘蔗品种中糖3号为试验材料进行研究,试验共设计3.0、4.5、6.0、7.5芽/m^(2)四个种植密度梯度及浅植(30 cm)、深植(40 cm)2种种植深度,对甘蔗的农艺性状、倒伏相关指数(根系倒伏与茎秆倒伏)和产量等进行测定。结果表明:随着甘蔗生育期不断推进,甘蔗根系和茎秆安全系数逐渐降低,在下种后180 d甘蔗根系倒伏和茎秆倒伏风险较大,处于敏感时期。种植密度从3芽/m^(2)增加至6芽/m^(2),甘蔗产糖量(+32%)和产量(+36%)显著增加,同时甘蔗的茎秆倒伏抗性也随之增加。但进一步增加种植密度到7.5芽/m^(2)时,产糖量和产量没有进一步显著增加,但增加了甘蔗的根倒伏风险。与种植深度30 cm相比,种植深度40 cm具有增加甘蔗产糖量(+2.8%)和产量(+4.8%)的趋势,二者差异不显著。因此,综合甘蔗产糖量、产量及抗倒伏等多个性状,认为种植深度40 cm,种植密度为6芽/m^(2)可以在保证产量和产糖量的同时,提高甘蔗的倒伏抗性。

关键词：甘蔗种植深度种植密度倒伏产量

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大力发展新质生产力助推水利高质量发展——关于水利行业发展新质生产力的认识和思考

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水利发展研究 2024年第6期24卷 1-6页

作者：李肇桀张旺刘璐水利部发展研究中心北京100038

发展新质生产力,是当前摆在我们全党全国人民面前的一项伟大而艰巨的政治任务,关系到国运和未来,关系到中国式现代化目标的实现,水利行业责无旁贷。文章从深入学习领会习近平总书记关于发展新质生产力的重要论述入手,深刻理解什么是新... 详细信息

发展新质生产力,是当前摆在我们全党全国人民面前的一项伟大而艰巨的政治任务,关系到国运和未来,关系到中国式现代化目标的实现,水利行业责无旁贷。文章从深入学习领会习近平总书记关于发展新质生产力的重要论述入手,深刻理解什么是新质生产力、为什么要发展新质生产力和如何发展新质生产力等一系列核心问题,为水利行业大力发展新质生产力、助推水利高质量发展提供参考和借鉴。

关键词：发展新质生产力水利行业水利高质量发展

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新型磁热效应直接测量仪的研制与性能测试

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中国测试 2024年第4期50卷 97-101页

作者：高磊李兆杰刘翠兰金培育包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030

基于Halbach旋转原理,设计三种尺寸的中空圆柱形NdFeB永磁磁体。利用有限元法计算的结果表明,NdFeB永磁磁体中间空隙处可产生匀强磁场,磁感应强度分别为1.0 T、1.5 T和2.0 T,方向和主磁体的磁化方向相同。NdFeB永磁磁体中轴线上磁场分... 详细信息

基于Halbach旋转原理,设计三种尺寸的中空圆柱形NdFeB永磁磁体。利用有限元法计算的结果表明,NdFeB永磁磁体中间空隙处可产生匀强磁场,磁感应强度分别为1.0 T、1.5 T和2.0 T,方向和主磁体的磁化方向相同。NdFeB永磁磁体中轴线上磁场分布的测试结果和计算结果相吻合,误差在5%以内。基于绝热温变的直接测量法,研制磁热效应直接测量仪。对典型磁热材Gd的测试结果表明,磁热效应直接测量仪可准确测量磁热材料的绝热温变,精度在0.2℃以内。该磁热效应直接测量仪对样品的形状要求较低,测量时间短,测试过程简便。

关键词：磁热效应直接测量仪 NdFeB永磁磁体绝热温变

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Simultaneously realizing good volumetric entropy change and mechanical strength of La_(0.8)Ce_(0.2)Fe_(11.51)Mn_(0.19)Si_(1.3)H_(y) plates

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Journal of Rare Earths 2023年第10期41卷 1568-1573,I0004页

作者： Juan Cheng Caiyin You Bo li Yaru Guo zhaojie li Lei Gao Pengyu Wang School of Materials Science and Technology Xi'an University of TechnologyXi'an710048China State Key Laboratory of Baiyunobo Rare Earth Resource Researches and Comprehensive Utilization Baotou Research Institute of Rare EarthsBaotou014030China

It is hard to get a high-strength La(Fe,Si)_(13)-based hydrides owing to the brittle feature of *** this work,we fabricated the La_(0.8)Ce_(0.2)Fe_(11.51)Mn_(0.19)Si_(1.3)plates through hot pressing at 1323 K for various ***,the saturated hydrogenization is achieved at 593 K in H_2 atmosphere of 0.13 MPa for 210 *** microstructure and magnetocaloric properties were investigated by an X-ray diffractometer,a scanning electron microscope and the *** magnetic fields of 0-2 T,the maximal volumetric entropy change is 91.4 mJ/(cm^(3)·K)at 297 K for the hydride *** hydride plate simultaneously has excellent mechanical properties with the maximum bending strength of 213 MPa,which suggest that the hot pressing followed by hydrogenation could be an effective route of fabricating La(Fe,Si)_(13)-based hydrides for the potential application in the magnetic refrigerator.

关键词： Magnetocaloric effect Mechanical strength Volumetric entropy change Hot-pressing Rare earths

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不同温度胁迫条件下太平洋牡蛎挥发性化合物的变化

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现代食品科技 2024年第2期40卷 265-272页

作者：孟楠郝丽莉王昕岑宋雨丛培旭徐杰李兆杰薛长湖中国海洋大学食品科学与工程学院山东青岛266003 青岛大学营养与健康研究院山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室山东青岛266237

为探究温度胁迫后太平洋牡蛎挥发性成分的变化,该研究采用感官评定、气相色谱-离子迁移谱(Gas Chromatography-Ion Mobility Spectroscopy,GC-IMS)、气相色谱-质谱联用(Gas Chromatography-Mass Spectrometer,GC-MS)结合多元统计分析的方法,对不同温度胁迫条件(12、22、32℃)的太平洋牡蛎挥发性成分进行了检测,同时测定了其存活率以及脂肪酸含量的变化。结果显示,胁迫6 d后,低温12℃组的存活率达到97.90%,n-3型多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated Fatty Acid,PUFA)含量升高。感官评定、GC-IMS以及GC-MS结果显示辛醛等鱼腥味醛类成分含量下降,而呈紫罗兰气味的(E,Z)-2,6-壬二烯醛升至12.15%,提供了愉悦的气味。高温32℃胁迫后存活率降至26.00%,n-3 PUFA含量下降从46.07%下降至39.59%,同时饱和醛等腥味醛类含量显著上升,加重了太平洋牡蛎的腥味,导致牡蛎的品质严重下降。最后通过统计分析筛选6种关键成分:己醛、辛醛、(E,Z)-2,6-壬二烯醛、(E)-2-壬烯醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛以及3-辛酮。温度对太平洋牡蛎的存活率、n-3 PUFA含量及挥发性成分有较大影响,该研究为提升太平洋牡蛎品质提供了有益参考。

关键词：太平洋牡蛎温度胁迫存活率脂肪酸挥发性成分

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Physiological Responses of Clam(Ruditapes philippinarum)to Transport Modes with Different Temperatures

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Journal of Ocean University of China 2023年第2期22卷 517-526页

作者： BI Shijie XUE Changhu XU lili WEN Yunqi WANG lihao li zhaojie liU Hongying College of Food Science and Technology Hebei Agricultural UniversityBaoding 071000China College of Food Science and Engineering Ocean University of ChinaQingdao 266003China Ocean College of Hebei Agricultural University Qinhuangdao 066000China

Given the increased circulation time after fishing,a series of changes take place in live clams,leading to a deterioration in quality even after ***,in this study,we aimed to explore the optimal mode of transportation of *** container for holding clams was reformed,and a water circulation temperature control system was *** physiological responses of clams during anhydrous and watery transportation at two temperatures(4 and 15℃)were investigated based on the aforementioned *** comparing the transportation patterns after 3 d of transport,a higher survival rate was observed at 4℃(97%)than at 15℃(63%)in the anhydrous transportation groups and a lower survival rate was observed at 4℃(93%)than at 15℃(99%)in the watery transportation *** addition,the glycogen content,condition index(CI),and adenylate energy charge(A.E.C)value were higher at4℃((40.87±0.99)mg g^(-1),13.71%±0.50%and 57.45%±1.60%)than at 15℃((30.54±0.81)mg g^(-1),9.09%±0.30%and 43.12%±1.65%)in the anhydrous transportation *** the watery transportation groups,a lower glycogen content,CI,and *** were observed at 4℃((33.78±0.84)mg g^(-1),9.78%±0.50%and 64.65%±1.25%)than at 15℃((41.53±0.93)mg g^(-1),12.72%±0.83%and 71.58%±1.27%).Results from this study show that anhydrous transportation(4℃)is the optimal transport condition for clams to maintain a high quality and good physiological ***,this study will be particularly useful for establishing shellfish transportation systems.

关键词： watery transportation anhydrous transportation clam physiological response temperature

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旋转式室温磁制冷机用永磁系统的设计与数值计算

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中国测试 2024年第6期50卷 106-110页

作者：王鹏宇高磊程娟刘翠兰张英德李兆杰包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030

选用NdFeB永磁体提供磁场以及高磁导率钢作为磁轭,设计旋转式室温磁制冷机用永磁系统,并利用有限元法计算磁场分布。设计的永磁系统可利用距离控制架调节NdFeB永磁体的位置,从而实现空间磁场范围内的连续可调。永磁系统中间部分由电机... 详细信息

选用NdFeB永磁体提供磁场以及高磁导率钢作为磁轭,设计旋转式室温磁制冷机用永磁系统,并利用有限元法计算磁场分布。设计的永磁系统可利用距离控制架调节NdFeB永磁体的位置,从而实现空间磁场范围内的连续可调。永磁系统中间部分由电机带动做定轴转动,以实现磁工质的励磁与退磁。利用COMSOL Multiphysics软件对磁工质所在位置的磁场进行数值计算。结果表明:距离L的减小导致磁感应强度的最大值B1增大,最小值B2减小,致使磁场强度范围变大,增强磁工质的磁热效应;当L为79 mm时,不同旋转角度α下,永磁系统所产生的磁场强度范围为32~1265 mT;并且,磁感应强度值的实测结果和计算结果吻合程度较好,差值在30 mT以内。

关键词：磁路设计 NdFeB永磁体有限元计算磁场强度

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Technological advancement and industrialization path of Sinopec in carbon capture,utilization and storage,China

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Energy Geoscience 2024年第1期5卷 204-211页

作者： Yang li Rui Wang Qingmin Zhao zhaojie Xue China Petroleum&Chemical Corporation Beijing100728China Sinopec Exploration&Production Research Institute Beijing100083China

Carbon capture,utilization and storage(CCUS)technology is an important means to effectively reduce carbon emissions from fossil energy combustion and industrial *** the crisis of climate change,CCUS has attracted increasing attention in the *** technology as developed rapidly in China is technically feasible for large-scale application in various *** R&D and demonstration of CCUS in China Petroleum&Chemical Corporation(Sinopec)are summarized,including carbon capture,carbon transport,CO_(2)enhanced energy recovery(including oil,gas,and water,etc.),and comprehensive utilization of CO_(2).Based on the source-sink matching characteristics in China,two CCUS industrialization scenarios are proposed,namely,CO_(2)-EOR,CO_(2)-driven enhanced oil recovery using centralized carbon sinks in East China and CO_(2)-EWR,CO_(2)-driven enhanced water recovery(EWR)using centralized carbon sources from the coal chemical industry in West ***,a CCUS industrialization path from Sinopec's perspective is suggested,using CO_(2)-EOR as the major means and CO_(2)-EWR,CO_(2)-driven enhanced gas recovery(CO_(2)-EGR)and other utilization methods as important supplementary means.

关键词： Carbon capture Transport Enhanced energy recovery Comprehensive utilization Industrialization path

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