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神经程序修复领域数据泄露问题的实证研究

软件学报 2024年第7期35卷 3071-3092页

作者：李卿源钟文康李传艺葛季栋骆斌计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023

修复软件缺陷是软件工程领域一个无法回避的重要问题,而程序自动修复技术则旨在自动、准确且高效地修复存在缺陷的程序,以缓解软件缺陷所带来的问题.近年来,随着深度学习的快速发展,程序自动修复领域兴起了一种使用深度神经网络去自动... 详细信息

修复软件缺陷是软件工程领域一个无法回避的重要问题,而程序自动修复技术则旨在自动、准确且高效地修复存在缺陷的程序,以缓解软件缺陷所带来的问题.近年来,随着深度学习的快速发展,程序自动修复领域兴起了一种使用深度神经网络去自动捕捉缺陷程序及其补丁之间关系的方法,被称为神经程序修复.从在基准测试上被正确修复的缺陷的数量上看,神经程序修复工具的修复性能已经显著超过了非学习的程序自动修复工具.然而,近期有研究发现:神经程序修复系统性能的提升可能得益于测试数据在训练数据中存在,即数据泄露.受此启发,为了进一步探究神经程序修复系统数据泄露的原因及影响,更公平地评估现有的系统:(1)对现有神经程序修复系统进行了系统的分类和总结,根据分类结果定义了神经程序修复系统的数据泄露,并为每个类别的系统设计了数据泄露的检测方法;(2)依照上一步骤中的数据泄露检测方法对现有模型展开了大规模检测,并探究了数据泄露对模型真实性能与评估性能间差异的影响以及对模型本身的影响;(3)分析现有神经程序修复系统数据集的收集和过滤策略,加以改进和补充,在现有流行的数据集上,基于改进后的策略构建了一个纯净的大规模程序修复训练数据集,并验证了该数据集避免数据泄露的有效性.由实验结果发现:调研的10个神经程序修复系统在基准测试集上均出现了数据泄露,其中,神经程序修复系统RewardRepair的数据泄露问题较为严重,在基准测试集Defects4J(v1.2.0)上的数据泄露达24处,泄露比例高达53.33%.此外,数据泄露对神经程序修复系统的鲁棒性也造成了影响,调研的5个神经程序修复系统均因数据泄露产生了鲁棒性降低的问题.由此可见,数据泄露是一个十分常见的问题,且会使神经程序修复系统得到不公平的性能评估结果以及影响系统在基准测试集上的鲁棒性.研究人员在训练神经程序修复模型时,应尽可能避免出现数据泄露,且要考虑数据泄露问题对神经程序修复系统性能评估产生的影响,尽可能更公平地评估系统.

关键词：程序自动修复神经程序修复深度学习数据泄露程序修复数据集

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网络重要流检测方法综述

软件学报 2024年第2期35卷 852-871页

作者：钱昊郑嘉琦陈贵海计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023

网络的管理与监测是网络领域的重要话题,这一领域的相关技术通常也称为网络测量(network measurement).网络重要流检测(network heavy hitter detection)是网络测量的一项关键技术,也是研究对象.重要流指占用网络资源(如带宽或发送的数... 详细信息

网络的管理与监测是网络领域的重要话题,这一领域的相关技术通常也称为网络测量(network measurement).网络重要流检测(network heavy hitter detection)是网络测量的一项关键技术,也是研究对象.重要流指占用网络资源(如带宽或发送的数据包数量)超过某一给定标准的流,检测重要流有助于快速识别网络异常,提升网络运行效率,但链路的高速化为其实现带来了挑战.按出现时间顺序,可将重要流检测方法划分为两大类:基于传统网络框架的和基于软件定义网络(SDN)框架的.围绕网络重要流检测相关的框架与算法,系统地总结其发展过程与研究现状,并尝试给出其未来可能的发展方向.

关键词：网络测量网络重要流检测梗概算法软件定义网络可编程交换机

基于业务过程模型的刑事案件裁判文书过程信息自动梳理技术

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计算机集成制造系统 2024年第8期30卷 2968-2980页

作者：张源邹文涛袁豪李传艺葛季栋骆斌南京大学计算机软件新技术国家重点实验室江苏南京210046

在信息时代,大量过程信息被隐藏在由自然语言写成的文档中,从中自动抽取过程模型并可视化将有助于对过程信息的查看和管理。在中国刑事案件裁判文书中,存在着以下两个挑战:①事件在文本中的描述未严格按照时间顺序;②存在大量噪声信息... 详细信息

在信息时代,大量过程信息被隐藏在由自然语言写成的文档中,从中自动抽取过程模型并可视化将有助于对过程信息的查看和管理。在中国刑事案件裁判文书中,存在着以下两个挑战:①事件在文本中的描述未严格按照时间顺序;②存在大量噪声信息。尽管该特征广泛存在于不同领域的文本中,相关的研究却很少。为此,提出一种具有可移植性的文本过程挖掘算法,通过结合领域知识和机器学习建立名为“事件框架”的新型数据结构,从而解决上述难点并最终自动构建业务过程模型。通过人工构建的大量过程模型与自动生成的过程模型在结构、文本相似度上的实验对比,证明该算法能有效地解决上述挑战。

关键词：过程挖掘过程文本自然语言处理事件抽取裁判文书

单宁酸表面改性PE-UHMW纤维及其界面性能研究

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中国塑料 2024年第8期38卷 26-32页

作者：陈天欢严成蒋干兵郭帅颜甜甜钱坤俞科静江南大学纺织科学与工程学院江苏无锡214122 连云港神特新材料有限公司江苏连云港222000 连云港纤维新材料研究院有限公司江苏连云港222000

使用单宁酸(TA)对超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)纤维进行表面改性,研究了金属离子种类及反应时间对单宁酸与金属离子(TA-[M])改性对PE-UHMW纤维性能的影响,并在TA-[M]改性溶液中引入聚乙烯亚胺(PEI),研究了PEI分子量对TA-[M]-PEI改性PE-UHM... 详细信息

使用单宁酸(TA)对超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)纤维进行表面改性,研究了金属离子种类及反应时间对单宁酸与金属离子(TA-[M])改性对PE-UHMW纤维性能的影响,并在TA-[M]改性溶液中引入聚乙烯亚胺(PEI),研究了PEI分子量对TA-[M]-PEI改性PE-UHMW纤维性能影响,以及PEI对TA涂层稳定性的影响。结果表明,TA涂层成功涂覆在PE-UHMW纤维表面,在纤维表面引入了羟基官能团。TA-Fe改性12 h后纤维与环氧树脂(EP)的界面剪切强度较改性前提高了102.03%;与聚氨酯树脂(PU)界面剪切强度提升了97.78%。TA-Fe改性12 h后纤维与PU的界面粘接强度提高了44.35%;与EP的界面粘接强度提高了58.50%。氨基化合物PEI能够改善TA涂层的稳定性,超声清洗实验后PE@TA-Fe-PEI600比PE@TA-Fe界面黏结强度下降少。

关键词：超高分子量聚乙烯纤维单宁酸表面改性界面增强

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岩藻多糖降解酶的研究进展

食品科学 2024年第9期45卷 306-313页

作者：魏真陈金玲杨杰江苏海洋大学江苏省海洋生物资源与环境重点实验室江苏连云港222005 江苏省海洋生物产业技术协同创新中心江苏连云港222005 江苏省海洋资源开发研究院江苏连云港222005

岩藻多糖降解酶是一类能够将大分子岩藻多糖水解为具有一定生物活性的低分子质量岩藻聚糖或其他产物的糖苷水解酶。岩藻多糖降解酶在活性岩藻低聚糖制备、生物制药和疾病诊断等领域具有重要的应用价值。本文从岩藻多糖降解酶的来源、性... 详细信息

岩藻多糖降解酶是一类能够将大分子岩藻多糖水解为具有一定生物活性的低分子质量岩藻聚糖或其他产物的糖苷水解酶。岩藻多糖降解酶在活性岩藻低聚糖制备、生物制药和疾病诊断等领域具有重要的应用价值。本文从岩藻多糖降解酶的来源、性质、作用方式、结构和应用等方面进行综述,发现岩藻多糖降解酶主要来源于海洋微生物及海洋无脊椎动物,且不同物种来源的岩藻多糖降解酶在酶学性质、底物特异性、分子结构与催化机制等方面均存在较大差异。不同类型的岩藻多糖降解酶负责催化复杂岩藻多糖的不同位点,生成具有抗氧化、抗肿瘤、抗血栓等多种特殊活性的岩藻低聚糖产物,因此,利用岩藻多糖降解酶进行功能性药品和食品的制备逐渐成为多糖资源应用领域的研究热点。本文可为后续岩藻多糖降解酶的研究提供理论支持,同时也可为有效开发特殊生物学功效的岩藻低聚糖提供参考。

关键词：岩藻多糖降解酶岩藻多糖岩藻糖苷酶结构与功能应用

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基于QbD理念优化救必应药材的炮制工艺

中国中药杂志 2024年第2期49卷 403-411页

作者：艾璟余金凤王佳王星星王振中南京中医药大学江苏南京210023 江苏康缘药业股份有限公司江苏连云港222001 中药制药过程控制与智能制造技术全国重点实验室江苏连云港222001 中药提取精制新技术重点研究室江苏连云港222001

该研究基于质量源于设计(quality by design,QbD)理念,优化救必应药材炮制工艺。参考《中国药典》中救必应药材的炮制方法和成分要求,以紫丁香苷含量、长梗冬青苷含量、醇浸出物、碎片率和含水量为关键质量参数(critical quality attri-... 详细信息

该研究基于质量源于设计(quality by design,QbD)理念,优化救必应药材炮制工艺。参考《中国药典》中救必应药材的炮制方法和成分要求,以紫丁香苷含量、长梗冬青苷含量、醇浸出物、碎片率和含水量为关键质量参数(critical quality attri-butes,CQAs),采用单因素考察确定浸泡时间、闷润时间和干燥时间为关键工艺参数(critical process parameters,CPPs),应用层次分析法(analytic hierachy process,AHP)-熵权法混合加权,确定CQAs的权重系数,计算综合评分;以综合评分为响应值,通过Box-Behnken试验设计建立CPPs和CQAs之间的数学模型,构建救必应药材炮制工艺的设计空间并验证。方差分析结果显示,数学模型的P0.05,R_(adj)~2=0.910 5,R_(pre)~2=0.831 0,表明所建模型具有统计学意义和良好的预测能力。结合生产因素,确定救必应药材炮制的最佳工艺为浸泡1 h,闷润4 h,切制成1 cm左右的片状,60~70℃鼓风干燥2 h。该研究优化所得的救必应药材炮制工艺稳定可行,可为救必应饮片的规范化制备及质量稳定提供参考。

关键词：质量源于设计救必应关键质量参数关键工艺参数炮制工艺

基于混合链的协作业务流程的隐私保护和数据监管

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计算机集成制造系统 2024年第8期30卷 2897-2912页

作者：邹文涛李传艺葛季栋骆斌南京大学计算机软件新技术国家重点实验室江苏南京210023

协作业务流程可以在执行跨组织的业务目标时简化业务逻辑,提升协作效率。它有两个重要的管理目标:隐私保护和数据监管。协作者们通常会利用可信的第三方平台。然而这种中心化的协作会存在监管失效和隐私泄露的风险。因此,目前的研究转... 详细信息

协作业务流程可以在执行跨组织的业务目标时简化业务逻辑,提升协作效率。它有两个重要的管理目标:隐私保护和数据监管。协作者们通常会利用可信的第三方平台。然而这种中心化的协作会存在监管失效和隐私泄露的风险。因此,目前的研究转向了利用去中心化方式的区块链技术实现流程监管。目前的方法基于匿名身份和公开的数据,会造成数据泄露的风险。为此,提出一个基于混合链的协作业务流程管理新方法,在监管业务流程数据的基础上,设计了对流程数据的针对性隐私保护方案。公有链部分确保流程实例对外部用户的隐私性和可监管性,联盟链部分提供了对内部协作者的隐私保护和数据监管。当流程实例在联盟链上执行时,利用三次遍历全体协作者的双向传递机制隔离协作任务。通过在多个公开的业务流程数据上的仿真实验,对比了混合链方法与其他基于区块链的方法。实验结果表明,混合链方法能够保护隐私数据和监管流程数据,在执行效率上具备可用性。

关键词：协作业务流程区块链隐私保护数据监管

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高清几何缓存多尺度特征融合的渲染超分方法

软件学报 2024年第6期35卷 3052-3068页

作者：张浩南过洁覃浩宇傅锡豪郭延文计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023

人们对图像显示设备高分辨率和逼真视觉感知的需求随着现代信息技术的发展日益增长,这对计算机软硬件提出了更高要求,也为渲染技术在性能与工作负载上带来更多挑战.利用深度神经网络等机器学习技术对渲染图像进行质量改进和性能提升成... 详细信息

人们对图像显示设备高分辨率和逼真视觉感知的需求随着现代信息技术的发展日益增长,这对计算机软硬件提出了更高要求,也为渲染技术在性能与工作负载上带来更多挑战.利用深度神经网络等机器学习技术对渲染图像进行质量改进和性能提升成为了计算机图形学热门的研究方向,其中通过网络推理将低分辨率图像进行上采样获得更加清晰的高分辨率图像是提升图像生成性能并保证高清细节的一个重要途径.而渲染引擎在渲染流程中产生的几何缓存(geometry buffer,G-buffer)包含较多的语义信息,能够帮助网络有效地学习场景信息与特征,从而提升上采样结果的质量.设计一个基于深度神经网络的低分辨率渲染内容的超分方法.除了当前帧的颜色图像,其使用高分辨率的几何缓存来辅助计算并重建超分后的内容细节.所提方法引入一种新的策略来融合高清缓存与低清图像的特征信息,在特定的融合模块中对不同种特征信息进行多尺度融合.实验验证所提出的融合策略和模块的有效性,并且,在和其他图像超分辨率方法的对比中,所提方法体现出明显的优势,尤其是在高清细节保持方面.

关键词：神经网络渲染图像超分几何缓存特征融合

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我国南方稻田冬绿肥培肥增产效应的分析研究

中国草地学报 2024年第2期46卷 111-120页

作者：刘俊海杨瑞雪吴桂成谢勇娄丽娟沈益新孙政国南京农业大学草业学院江苏南京210095 昆山市农业技术推广中心江苏昆山215300 昆山市淀山湖镇农村工作局江苏昆山215345 南京大学(苏州)高新技术研究院江苏苏州215123

以中国南方为研究区域,采用Meta分析方法,综合76篇相关文献中的1031个观察研究,定量分析南方稻田冬绿肥的培肥增产效应。结果表明,相比冬闲田,绿肥翻压还田可使水稻产量增加11.65%,土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮和全磷含量... 详细信息

以中国南方为研究区域,采用Meta分析方法,综合76篇相关文献中的1031个观察研究,定量分析南方稻田冬绿肥的培肥增产效应。结果表明,相比冬闲田,绿肥翻压还田可使水稻产量增加11.65%,土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮和全磷含量分别提高7.45%、16.73%、13.11%、6.88%、9.40%和12.27%,土壤容重降低5.48%,土壤微生物量氮、微生物量碳分别提高42.93%、34.87%,细菌、真菌和放线菌数量增加18.92%~59.24%,土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性也分别提高18.81%、22.31%和3.39%。不同种类绿肥中,紫云英显著提高了水稻产量、土壤全氮、碱解氮、速效磷和速效钾含量,多花黑麦草显著提高了土壤有机质含量。因此,我国南方稻茬种植冬绿肥可明显改善土壤质量,增加后茬作物水稻产量,提高稻田生态效应并兼顾种植效益。

关键词：南方稻田绿肥还田水稻产量土壤生物学特征 Meta分析