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求实创新再创佳绩——记中国科学院电子学研究所王勇研究员

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科学中国人 2011年第3期 56-57页

作者：柴玉泽《科学中国人》编辑部

专家简介：王勇,1989年毕业于中国科学院电子学研究所电子物理与器件专业;同年,进入中国计算机技术服务公司北京分公司任计算机软件工程师;1994年受团中央派遣,作为中日青年交流学者,在日本FNC公司研修.

关键词：中国科学院电子学王勇求实创新研究员计算机技术软件工程师电子物理

回归适用简洁的本源——中国科学院电子学研究所怀柔园区设计

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建筑技艺 2012年第2期18卷 234-237页

作者：王超若中国建筑设计研究院

正1项目概况中国科学院电子学研究所是我国第一个综合型电子与信息科学研究所,原有办公科研区域(中关村地区)已不能满足发展要求,故在北京怀柔雁西湖开发区北部购置用地,建设科学研发中心及相关配套服务设施。项目规划建设用地面积约为6... 详细信息

正1项目概况中国科学院电子学研究所是我国第一个综合型电子与信息科学研究所,原有办公科研区域(中关村地区)已不能满足发展要求,故在北京怀柔雁西湖开发区北部购置用地,建设科学研发中心及相关配套服务设施。项目规划建设用地面积约为6.09万m2,规划条件中容积率要求小于1.0,按此要求可建设约6万m2建筑面积。

关键词：中国科学院电子学园区发展要求信息科学研究所中关村地区设计用地面积综合型简洁

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面向AIoT的协同智能综述

计算机研究与发展 2025年第1期62卷 179-206页

作者：罗宇哲李玲侯朋朋于佳耕程丽敏张常有武延军赵琛中国科学院软件研究所北京100190 中国科学院大学北京100049

深度学习和物联网的融合发展有力地促进了AIoT生态的繁荣.一方面AIoT设备为深度学习提供了海量数据资源,另一方面深度学习使得AIoT设备更加智能化.为保护用户数据隐私和克服单个AIoT设备的资源瓶颈,联邦学习和协同推理成为了深度学习在A... 详细信息

深度学习和物联网的融合发展有力地促进了AIoT生态的繁荣.一方面AIoT设备为深度学习提供了海量数据资源,另一方面深度学习使得AIoT设备更加智能化.为保护用户数据隐私和克服单个AIoT设备的资源瓶颈,联邦学习和协同推理成为了深度学习在AIoT应用场景中广泛应用的重要支撑.联邦学习能在保护隐私的前提下有效利用用户的数据资源来训练深度学习模型,协同推理能借助多个设备的计算资源来提升推理的性能.引入了面向AIoT的协同智能的基本概念,围绕实现高效、安全的知识传递与算力供给,总结了近十年来联邦学习和协同推理算法以及架构和隐私安全3个方面的相关技术进展,介绍了联邦学习和协同推理在AIoT应用场景中的内在联系.从设备共用、模型共用、隐私安全机制协同和激励机制协同等方面展望了面向AIoT的协同智能的未来发展.

关键词：协同智能联邦学习协同推理智能物联网智能计算系统

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土壤快速检测技术助力摸清我国土壤养分家底

中国科学院院刊 2025年第02期40卷 320-327页

作者：吴威廖晓勇李晓鹏吴云涛陆会贤张玉成张佳宝中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院大学中国科学院南京土壤研究所中国科学院上海硅酸盐研究所中国科学院计算技术研究所

耕地质量是保障我国粮食安全的核心问题，土壤健康是耕地质量的重中之重。全面快速精准获取土壤本底数据，是实现土壤均质化管理与均衡施肥策略制定的前提，对于改善不合理施肥造成的面源污染，以及保障粮食均衡增产将起到关键作用。文... 详细信息

耕地质量是保障我国粮食安全的核心问题，土壤健康是耕地质量的重中之重。全面快速精准获取土壤本底数据，是实现土壤均质化管理与均衡施肥策略制定的前提，对于改善不合理施肥造成的面源污染，以及保障粮食均衡增产将起到关键作用。文章对国内外土壤快速检测方法进行了梳理，并根据前期研究基础提出了通过计算放射性核素衰变期间释放的伽马量子来快速检测土壤中养分浓度的技术手段。通过研制土壤快速检测设备，建立土壤养分反演模型和借助数字地图技术绘制精细耕地土壤养分处方图，并应用处方图指导变量施肥。这项技术对于掌握我国土壤养分数据情况、摸清土壤养分家底、保障我国粮食安全具有重要意义。最后，为加速摸清我国土壤养分本底数据，结合高标准农田信息化建设推动此项技术在全国范围内的应用，提出了3点发展建议。

关键词：土壤快速检测技术耕地质量精细耕地土壤养分处方图粮食安全

来源：博看期刊

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中温质子导体电解池型氨合成反应器研究

燃料化学学报(中英文) 2025年第2期53卷 262-271页

作者：朱行志陈楚苗笑云叶晓峰温兆银中国科学院上海硅酸盐研究所上海200050 中国科学院大学北京1000049

当前传统的氨气规模化生产造成了大量的能源消耗和碳排放,需要寻找一种低碳的技术途径,因此,绿氨合成成为“双碳”背景下的重要研究课题之一。质子导体型陶瓷电解池(Protonic Ceramic Electrolysis Cells,PCECs)可采用可再生电力电解水... 详细信息

当前传统的氨气规模化生产造成了大量的能源消耗和碳排放,需要寻找一种低碳的技术途径,因此,绿氨合成成为“双碳”背景下的重要研究课题之一。质子导体型陶瓷电解池(Protonic Ceramic Electrolysis Cells,PCECs)可采用可再生电力电解水蒸气原位制氢,有望用作绿氨合成反应器。本研究采用Ni-BaCe_(0.7)Zr_(0.1)Y_(0.2)O_(3)−δ(BCZY)多孔复合陶瓷,研究了质子导体燃料电极的材料特性和合成氨反应条件,650℃时获得了1.04×10^(−10) mol/(s·cm^(2))合成氨速率。基于以上结果,以等静压-浸渍-共烧的工艺方法制备了活性面积达到10 cm^(2)的管式质子导体型电解池。其在650℃,1.4 V电压下获得3 A电解电流,并在合成氨工况条件下稳定运行;管式电池原位产氢能够用于Ni-BCZY燃料电极上的合成氨过程并显著促进了氨产率的提升,合成氨速率达到7.02×10^(−10) mol/(s·cm^(2))。200 h的测试结果表明,电解池的电化学性能与合成氨速率均表现出良好的稳定性,显示了作为绿氨合成反应器的潜力。

关键词：质子导体合成氨产率稳定性

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双输出SiPM前置放大器设计与分析

核技术 2025年第1期48卷 85-91页

作者：龙源黄跃峰侯会良陈永忠中国科学院上海应用物理研究所上海201800 中国科学院大学北京100049

为了适配闪烁体与硅光电倍增器(Silicon Photomultiplier,SiPM)耦合探测器的不同应用场景,设计了基于OPA855芯片的跨阻放大器(Transimpedance Amplifier,TIA)和电压反馈放大器(Voltage Feedback Amplifier,VFB)。理论设计上考虑了两类前置放大器的带宽和噪声问题,采用PSpice for TI软件仿真验证其可行性,并通过阶跃响应和噪声测量验证其性能参数。在室温条件下,采用SiPM耦合掺铈钆铝镓石榴石(Cerium-doped Gadolinium Aluminum Gallium Garnet,GAGG(Ce))探头对^(241)Am源进行系统测量。结果表明:跨阻放大器的带宽为101 MHz,低于电压反馈放大器的381 MHz,但其基线噪声σ_(noise)≈448.32μV优于电压反馈放大器的σ_(noise)≈680.96μV;电压反馈放大器和跨阻放大器分别满足GAGG(Ce)探头快输出脉冲上升沿时间(2 ns)和标准输出脉冲上升沿时间(20 ns)的带宽设计需求。两类前置放大器均可满足不同场景下对高带宽和低输入噪声的需求,并与SiPM不同的输出模式相匹配。受限于电路的固有噪声和SiPM的输入电容,设计的跨阻放大器适合于能量测量和小面积SiPM应用,而电压反馈放大器更适合时间测量和大面积SiPM阵列。

关键词：硅光电倍增器前置放大器 GAGG(Ce) 闪烁体探测器噪声

FineFlow:FaaS工作流部署优化与执行系统

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软件学报 2025年第2期36卷 488-510页

作者：刘璐高浩城陈伟吴国全魏峻中国科学院软件研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 计算机科学国家重点实验室(中国科学院软件研究所) 北京100190 中国科学院大学南京学院江苏南京211135

FaaS(function-as-a-service,函数即服务)工作流由多个函数服务编排而成,通过对多个函数的协调控制来实现复杂的业务应用.当前FaaS工作流系统主要基于集中式的数据存储实现函数间的数据传递,导致FaaS函数间的数据传输开销大,显著影响应... 详细信息

FaaS(function-as-a-service,函数即服务)工作流由多个函数服务编排而成,通过对多个函数的协调控制来实现复杂的业务应用.当前FaaS工作流系统主要基于集中式的数据存储实现函数间的数据传递,导致FaaS函数间的数据传输开销大,显著影响应用性能.在高并发情况下,频繁的数据传输还会产生严重的网络带宽资源争用,导致应用性能下降.针对上述问题,基于函数服务间的细粒度数据依赖分析,提出一种基于关键路径的函数部署优化方法,设计了依赖敏感的数据存取与管理机制,有效减少函数间数据传输,从而降低FaaS工作流应用执行的数据传输时延和端到端时延.设计实现了FaaS工作流系统FineFlow,并基于5个真实FaaS工作流应用开展实验评估.实验结果表明,相比于基于集中式数据存储函数交互机制的FaaS工作流平台,FineFlow能够有效降低FaaS工作流应用的数据传输时延:最高降低74.6%,平均降低63.8%;平均降低应用端到端执行时延19.6%.特别地,对于具有明显细粒度数据依赖的FaaS工作流应用,相比于现有的基于数据本地性的优化方法,FineFlow能够使数据传输时延和端到端时延进一步分别降低28.4%和13.8%.此外,FineFlow通过减少跨节点的数据传输,能够有效缓解网络带宽波动对FaaS工作流执行性能的影响,提升应用性能受网络带宽影响的鲁棒性.

关键词： FaaS工作流函数即服务服务器无感知计算数据本地性有向无环图关键路径部署优化

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开源软件供应链漏洞威胁智能感知

软件学报 2025年第2期36卷 511-536页

作者：王丽敏吴敬征武延军芮志清罗天悦屈晟杨牧天中国科学院软件研究所智能软件研究中心北京100190 计算机科学国家重点实验室(中国科学院软件研究所) 北京100190 中国科学院大学北京100049

开源软件的繁荣推动了软件领域的蓬勃发展,也促使以开源软件为基础的供应链开发模式的形成.开源软件供应链本质上是个复杂的供应链拓扑网络,由开源生态的关键元素及其关联关系构成,其产品全球化等优势有助于提高软件行业的开发效率.然而... 详细信息

开源软件的繁荣推动了软件领域的蓬勃发展,也促使以开源软件为基础的供应链开发模式的形成.开源软件供应链本质上是个复杂的供应链拓扑网络,由开源生态的关键元素及其关联关系构成,其产品全球化等优势有助于提高软件行业的开发效率.然而,开源软件供应链也存在依赖关系复杂、传播范围广泛、攻击面暴露扩大等特点,带来了新的安全风险.现有的以安全漏洞、威胁情报为基础的安全管理虽然可以实现安全预警、预先防御,但是由于漏洞威胁信息获取不及时、缺少攻击技术和缓解措施等信息,严重影响了漏洞处理效率.针对上述问题,设计并实现一种针对开源软件供应链的漏洞威胁智能感知方法,包括两部分:1)构建CTI(网络威胁情报)知识图谱,在其构建的过程中使用到相关技术,可以实现安全情报的实时分析与处理,尤其提出SecERNIE模型以及软件包命名矩阵,分别缓解漏洞威胁关联挖掘的问题和开源软件别名的问题.2)漏洞风险信息推送,以软件包命名矩阵为基础,构建软件包过滤规则,实现开源系统漏洞实时过滤与推送.通过实验验证所提方法的有效性和可用性.实验结果显示,相较于NVD等传统漏洞平台,本方法平均感知时间最高提前90.03天;在操作系统软件覆盖率上提升74.37%,并利用SecERNIE模型实现63492个CVE漏洞与攻击技术实体之间的关联关系映射.特别地,针对openEuler操作系统,可追踪的系统软件覆盖率达到92.76%,并累计感知6239个安全漏洞;同时,还发现openEuler中891条漏洞与攻击的关联关系,进而获取到相应的解决方案,为漏洞处理提供了参考依据.在真实攻击环境验证2种典型的攻击场景,证明所提方法在漏洞威胁感知方面的良好的效果.

关键词：开源软件供应链漏洞威胁感知特征表示知识图谱风险推送

MXene/碳纳米纤维膜的静电纺丝-电泳沉积复合工艺制备及其电磁屏蔽性能

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纺织学报 2025年第1期46卷 1-8页

作者：朱雪钱鑫郝梦圆张永刚中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江宁波315201 中国科学院大学北京101400

为制备高效电磁屏蔽织物,采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈基纳米纤维膜,经预氧化和炭化处理得到导电性优异的聚丙烯腈基碳纳米纤维(PAN-CNF),并采用电泳沉积方法将其与过渡金属碳/氮化物(MXene)结合,制备了具有电磁屏蔽效能的功能性导... 详细信息

为制备高效电磁屏蔽织物,采用静电纺丝技术制备了聚丙烯腈基纳米纤维膜,经预氧化和炭化处理得到导电性优异的聚丙烯腈基碳纳米纤维(PAN-CNF),并采用电泳沉积方法将其与过渡金属碳/氮化物(MXene)结合,制备了具有电磁屏蔽效能的功能性导电复合膜(PAN-CNF-M)。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、拉曼光谱仪等对复合膜的结构进行表征,利用四探针电阻仪和矢量网络分析仪表征材料的导电性能和电磁屏蔽性能。结果表明:用静电纺丝法制备的纳米纤维经预氧化和炭化处理后具有高度取向的特征,纤维直径分布均匀,具备一定的导电性(2406 S/m);适当的电沉积处理(5 V、10 min)可有效提高薄膜的导电性和电磁屏蔽效能,相比于碳纳米纤维膜,PAN-CNF-M复合膜的电导率提升了83%,电磁屏蔽效能提高了112%,屏蔽效率高达99.75%。

关键词：过渡金属碳/氮化物碳纳米纤维膜静电纺丝电泳沉积电磁屏蔽