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基于AVX512的格密码高速并行实现

计算机工程 2024年第2期50卷 15-24页

作者：雷斗威何德彪罗敏彭聪武汉大学国家网络安全学院湖北武汉430072

量子计算的迅速发展可能对当前广泛使用的公钥密码算法造成严重威胁。格密码因优秀的抗量子安全性和高效的计算效率在后量子密码中占据重要地位。美国国家标准技术研究院于2022年5月公布4个后量子密码标准,其中3个是格密码算法,Kyber算... 详细信息

量子计算的迅速发展可能对当前广泛使用的公钥密码算法造成严重威胁。格密码因优秀的抗量子安全性和高效的计算效率在后量子密码中占据重要地位。美国国家标准技术研究院于2022年5月公布4个后量子密码标准,其中3个是格密码算法,Kyber算法便是其中之一。随着后量子密码标准的确定,Kyber算法高效实现的需求日益增加。基于512位高级向量扩展(AVX512),对Kyber算法进行优化与高速并行实现。使用惰性模约减、优化的蒙哥马利模约减及优化的快速数论变化等技术,充分利用计算机的存储空间,减少大量不必要的模约减操作,提高多项式计算的效率与并行性。采用冗余比特技术,增强多项式抽样过程中比特的并行处理能力。通过AVX512的512 bit位宽和8路并行实现哈希运算,并对其产生的伪随机比特串进行合理调度,充分发挥并行性能。基于AVX512指令集高速并行实现Kyber上的多项式计算和抽样,并进一步实现整个Kyber公钥加密方案。性能测试结果表明,与C语言实现相比,基于AVX512实现的密钥生成和加密算法获得了10~16倍的加速,解密算法获得了约56倍的加速。

关键词：后量子密码格密码公钥加密 512位高级向量扩展指令集并行计算

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再生医学制剂在马骨关节炎治疗中的应用进展

动物医学进展 2024年第4期45卷 97-101页

作者：蒋辉彭聪汤小朋李靖朱怡平中国农业大学动物医学院北京100193

骨关节炎(osteoarthritis,OA)是导致马匹跛行的主要原因之一。该病严重影响马的运动价值和健康福利,给养马业造成较大的经济损失。目前,马骨关节炎尚无治愈方法,传统治疗主要围绕全身或关节内用药来对症治疗。再生医学(regenerative med... 详细信息

骨关节炎(osteoarthritis,OA)是导致马匹跛行的主要原因之一。该病严重影响马的运动价值和健康福利,给养马业造成较大的经济损失。目前,马骨关节炎尚无治愈方法,传统治疗主要围绕全身或关节内用药来对症治疗。再生医学(regenerative medicine,RM)是一门新兴的、发展迅速的转化医学分支,再生医学制剂的出现对治疗马骨关节炎具有重要意义,可降低关节内组织炎性反应、缓解关节软骨退化、促进关节损伤修复,具有巨大应用潜力。近年来间充质干细胞(MSC)、富血小板血浆(PRP)、自体条件血清(ACS)和自体蛋白溶液(APS)等再生制剂已应用于马运动损伤的临床治疗中,包括骨关节炎在内的各种肌肉骨骼疾病。论文就主要种类的再生医学制剂进行综述,以期为国内治疗马骨关节炎提供参考。

关键词：骨关节炎马再生医学治疗

YC_(x)F_(y)nanosheets-supported Ni nanoparticles as a high-efficient catalyst for hydrogen desorption of MgH_(2)

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Nano Research 2023年第8期16卷 10938-10945页

作者： cong peng Qingan Zhang School of Materials Science and Engineering Anhui University of TechnologyMaanshan 243002China

Magnesium hydride(MgH_(2))has been considered as a promising hydrogen storage material,but the pressing issues including sluggish kinetics and poor cyclic stability hampered its practical ***,a high-efficient catalyst comprising of YC_(x)F_(y)nanosheets-supported Ni nanoparticles(Ni_(30)/YC_(x)F_(y))was designed and constructed aiming to resolve the abovementioned restrictions facing MgH_(2).After hybridizing with Ni_(30)/YC_(x)F_(y),the as-achieved MgH_(2)–10 wt.%Ni_(30)/YC_(x)F_(y)composite exhibits superior hydrogen desorption kinetics with an activation energy of 80.9 kJ·mol^(−1)and a high capacity retention of 97.6%after 50 *** is confirmed that the in situ formed Mg_(2)NiH_(4)and YH3 catalytic phases accelerate the hydrogen desorption kinetics,while the dispersed MgF_(2)and carbon species prevent the crystallite growth,particle aggregation,and catalyst redispersion,contributing an excellent cyclic *** work provides a new strategy to synthesize efficient catalysts for hydrogen desorption of MgH_(2).

关键词： hydrogen storage magnesium hydride catalyst kinetics cyclic stability

COSTAS波形的主动声呐近似相干处理算法

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应用声学 2024年第5期43卷 1141-1151页

作者：彭聪龙慧波王雷张舒皓湖南大学电气与信息工程学院长沙410082

为了提升探测处理增益,有效对抗水声信道的频率选择性衰落,提出了一种基于COSTAS波形的主动声呐新算法。首先分析了相干融合的原理,然后基于相近频率经历近似相干信道的假设,提出了将近似相干融合应用于声呐回波信号处理,具体实现方式... 详细信息

为了提升探测处理增益,有效对抗水声信道的频率选择性衰落,提出了一种基于COSTAS波形的主动声呐新算法。首先分析了相干融合的原理,然后基于相近频率经历近似相干信道的假设,提出了将近似相干融合应用于声呐回波信号处理,具体实现方式为如下步骤:通过频域波束形成提升回波增益;通过归一化匹配滤波进行相关处理;将匹配滤波后的不同频率的复数进行加权求和,加权系数由信噪比决定。仿真表明,提出的近似相干算法的接收机曲线明显优于非相干处理;同时,湖试结果证明,近似相干方法比现有的非相干处理方法有更高的处理增益,增益提升5~9 dB。

关键词： COSTAS信号水声探测主动声呐探测频率选择性衰落高增益

考虑挠曲电效应的薄板声学超材料隔声特性研究

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应用数学和力学 2024年第8期45卷 1070-1081页

作者：杨莎莎彭聪孟晗沈承南京工业职业技术大学机械工程学院南京210023 南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京210016 江苏省精密制造技术工程研发中心南京210023 南京航空航天大学多功能轻量化材料与结构工信部重点实验室南京210016

区别于传统的压电效应,当结构尺寸减小到微纳米尺度时,一种新的力电耦合效应——挠曲电效应将无法被忽略.该文利用变分原理推导了考虑挠曲电效应的薄板声学超材料结构隔声问题的控制方程和边界条件,基于Kirchhoff薄板理论预测了薄板质... 详细信息

区别于传统的压电效应,当结构尺寸减小到微纳米尺度时,一种新的力电耦合效应——挠曲电效应将无法被忽略.该文利用变分原理推导了考虑挠曲电效应的薄板声学超材料结构隔声问题的控制方程和边界条件,基于Kirchhoff薄板理论预测了薄板质量块结构的隔声曲线,系统讨论了挠曲电效应、几何尺寸、质量密度等参数对结构隔声性能的影响.结果表明,当结构尺寸减小到微纳米尺度时,挠曲电效应显著增加了隔声曲线的隔声谷值和峰值频率,因此考虑挠曲电效应是十分有必要的.该文的工作有望为微机电系统的噪声控制研究提供理论基础.

关键词：挠曲电效应薄板超材料隔声特性

丙二醛对水产饲料及水产动物健康影响的研究进展

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动物营养学报 2024年第9期36卷 5497-5509页

作者：彭聪谭北平林祥钦邓君明广东海洋大学水产学院湛江524088 广东省水产动物精准营养与高效饲料工程研究中心湛江524088

丙二醛(MDA)作为脂类和糖类在非酶氧化反应中形成的主要活泼羰基化合物,具有极高的生物毒性。MDA在水产领域中的危害主要体现为破坏饲料营养素(如蛋白质、脂质、维生素)结构和损害动物机体健康(如降低生产性能、损伤肠道黏膜屏障、诱导... 详细信息

丙二醛(MDA)作为脂类和糖类在非酶氧化反应中形成的主要活泼羰基化合物,具有极高的生物毒性。MDA在水产领域中的危害主要体现为破坏饲料营养素(如蛋白质、脂质、维生素)结构和损害动物机体健康(如降低生产性能、损伤肠道黏膜屏障、诱导肝脏毒性、降低机体抗氧化能力、诱发炎症反应)。本文重点阐述饲料中MDA的产生及其影响饲料中主要营养物质结构和水产动物健康的作用机制,旨在为预防饲料氧化,保障饲料安全提供理论依据。

关键词：丙二醛抗氧化功能饲料安全黏膜屏障功能脂肪氧化

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基于区块链和SM9数字签名的代理投票方案

信息网络安全 2024年第1期 36-47页

作者：朱郭诚何德彪安浩杨彭聪武汉大学国家网络安全学院武汉430072 武汉大学空天信息安全与可信计算教育部重点实验室武汉430072

随着互联网的普及,电子投票技术逐渐替代传统纸质投票技术。然而,传统的电子投票方案主要针对一人一票制来设计方案,在一些特殊的投票场景下,一人一票制投票方式不再适用。例如,投票者不具备专业知识却也需要投票的场景,投票者由于不能... 详细信息

随着互联网的普及,电子投票技术逐渐替代传统纸质投票技术。然而,传统的电子投票方案主要针对一人一票制来设计方案,在一些特殊的投票场景下,一人一票制投票方式不再适用。例如,投票者不具备专业知识却也需要投票的场景,投票者由于不能理解选举的内容而消极投票,造成选举结果不专业和不公正等问题。此外,传统的电子投票技术还存在选举过程不透明和选票不可验证等问题。针对上述问题,文章提出一种基于区块链和SM9数字签名的代理投票方案。该方案首先使用区块链技术解决选票的全局可验证问题,其次使用零知识范围证明技术解决恶意选票值的问题,然后利用基于椭圆曲线的改进ElGamal算法的同态性质实现选票加密和自计票功能,最后使用SM9数字签名算法和变色龙哈希函数设计的代理投票凭证实现投票权的转让过程。通过安全性分析,证明了文章所提方案满足鲁棒性、合法性、机密性、全局可验证性和公平性。理论分析和实验数据表明,文章所提方案性能良好,适用于需要专业知识场景下的选举。

关键词：电子代理投票区块链 SM9数字签名算法变色龙哈希函数范围证明

内陆非中心城市群跨区域产业融合研究——以贵州为例

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贵州商学院学报 2024年第3期37卷 23-37页

作者：彭聪刘兴旺贵州商学院经济与金融学院贵州贵阳550014

非中心城市群跨区域产业融合已成为区域经济研究领域的一个重要议题。研究基于城市群跨区域产业融合视角,厘清非中心城市群功能属性与产业属性的内涵,梳理和分析国内外跨区域产业融合方式与实现路径,结合贵州省多年持续探索和践行内陆... 详细信息

非中心城市群跨区域产业融合已成为区域经济研究领域的一个重要议题。研究基于城市群跨区域产业融合视角,厘清非中心城市群功能属性与产业属性的内涵,梳理和分析国内外跨区域产业融合方式与实现路径,结合贵州省多年持续探索和践行内陆开放型经济高质量发展路径,剖析了贵州省打造内陆开放型经济新高地目标下的经济发展现状与存在问题。从政策引导、产业基础、发展效率、成果转化、价值嵌入与业态模式六个方面提出了贵州以城市群建设为核心进行跨区域产业融合的建议,为贵州省内陆开放型经济新高地建设和经济高质量发展提供研究参考。

关键词：跨区域产业融合城市群内陆开放贵州

Structural features of 18R-type long-period stacking ordered phase in Mg85Zn6Y9 alloy and the Ni doping effect on its hydrogen storage properties

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Journal of Materials Science & Technology 2023年第14期145卷 148-155页

作者： Zhiwen Zheng cong peng Qingan Zhang School of Materials Science and Engineering Anhui University of TechnologyMaanshanAnhui 243002China

Magnesium-based alloys with 18R-type long-period stacking ordered(LPSO)structures have attracted wide attention for structural and functional *** understand hydrogen storage properties of 18R phase,the Mg_(85)Zn_(6)Y_(9)alloy with 94 wt.%of 18R-type LPSO phase is prepared in this *** 18R phase has a layered structure where Y-Zn-Mg and Mg layers alternately stack along the *** the Y-Zn-Mg layers,Y,Zn and partial Mg sites are co-occupied by Y and Mg,Zn and Mg,and Mg and Zn/Y atoms,*** the 18R phase is easily decomposed intoα-MgH_(2),γ-MgH_(2),YH_(2),YH_(3),C14-type Laves phase MgZn_(2)and minor CsCl-type Y(Mg,Zn)during ball milling under hydrogen ***-ter further hydrogen absorption-desorption cycling,Y(Mg,Zn)disappears gradually and C14 phase trans-forms into C15-type Laves *** contrast,the Mg_(85)Zn_(6)Y_(9)alloy has better hydrogen storage kinetics and cycle durability than pure Mg because of the catalytic effect of YH_(2)/YH_(3)on hydrogen absorption-desorption and inhibition role of Laves phase in Mg crystallite ***,the introduction of Ni into Mg_(85)Zn_(6)Y_(9)sample leads to a further decrease in activation energy of hydrogen desorption from 106.39 to 96.78 kJ mol−1 due to the formation of Mg_(2)*** work not only provides new insights into structural features and hydrogen storage characteristics of 18R phase but offers an effective method for improving hydrogen storage properties.

关键词： Mg-based alloy Magnesium hydride Crystal structure Hydrogen storage