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服务于经验研究的因果图

清华西方哲学研究 2019年第2期 144-173页

作者：朱迪亚·珀尔吴小安(译) 加州大学洛杉矶分校计算机系加州大学洛杉矶分校统计系清华大学哲学系

这篇文章的主要目的在于说明因果模型如何被当作一种用来集成统计的信息和主题—内容信息的数学语言。特别地,这篇文章发展出了一种因果推断的、纲领性的非参数框架。通过拷问图,我们就可以判定是否已知的假定对于从非实验的数据中识别... 详细信息

这篇文章的主要目的在于说明因果模型如何被当作一种用来集成统计的信息和主题—内容信息的数学语言。特别地,这篇文章发展出了一种因果推断的、纲领性的非参数框架。通过拷问图,我们就可以判定是否已知的假定对于从非实验的数据中识别因果效应是充分的。如果是可以的,那么通过可观察的分布,图可以被拷问来产生因果效应的数学表达式;如果不可以,为了要得到所希望的推断,通过拷问图也可以确定需要什么额外的观察或者辅助性的实验。

关键词：因果推断图模型结构方程处理效应

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信息生态方法学与现代科学研究

哲学分析 2019年第1期10卷 119-136,199页

作者：马克.波尔金钟义信美国加州大学洛杉矶分校北京邮电大学计算机学院

某个事物的信息,就是该事物所呈现的运动状态及其变化方式。因此,一切科学研究的活动,实质上是一种"获得信息、加工信息、提炼知识"的活动,也就是一种信息活动,服从信息科学的规律。而且,现代的科学研究通常是交叉科学的研究,需要按照... 详细信息

某个事物的信息,就是该事物所呈现的运动状态及其变化方式。因此,一切科学研究的活动,实质上是一种"获得信息、加工信息、提炼知识"的活动,也就是一种信息活动,服从信息科学的规律。而且,现代的科学研究通常是交叉科学的研究,需要按照生态学原理和谐地发挥学科群内所有学科的积极作用。因此,"信息生态方法学"将提供有效的方法,使人们能够更好地理解自然科学、社会科学、人文科学以及技术科学领域的信息生态过程,进而更好地利用科学研究中的信息生态过程,把科学研究提升到一个全新的高度。

关键词：信息生态学就事论事的研究方法性研究生态学研究全局性规律

GRT:高性能可定制无线网络底层软硬件开放平台

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电子科技大学学报 2015年第1期44卷 123-128页

作者：吴浩洋王韬陈佳华龚健李晓光张高瀚吕松武北京大学信息科学技术学院北京海淀区100871 北京大学洛杉矶加州大学理工联合研究所北京海淀区100871 美国加州大学洛杉矶分校计算机系洛杉矶加州美国90095

随着无线技术的飞速发展,无线领域的研发者和特殊需求的使用者亟需一种高性能、可定制的无线网络底层软硬件平台。本文介绍了自主设计并实现的GRT平台,能够提供高性能、高可定制性、高兼容性与开放性的特征。作为示例,已经在GRT系统上... 详细信息

随着无线技术的飞速发展,无线领域的研发者和特殊需求的使用者亟需一种高性能、可定制的无线网络底层软硬件平台。本文介绍了自主设计并实现的GRT平台,能够提供高性能、高可定制性、高兼容性与开放性的特征。作为示例,已经在GRT系统上实现了一套基于802.11a/g协议的软/硬件代码,性能超过了协议标准中对于物理层最大速率的要求,且能够与商用Wi Fi设备进行互通。

关键词：可定制高性能开放平台无线网络

基于压缩感知的传感器网络中概率负载均衡的数据路由协议

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控制与决策 2018年第6期33卷 1041-1047页

作者：丁旭黄成吴晓蓓徐志良南京理工大学自动化学院南京210094 加州大学戴维斯分校计算机系戴维斯95616

基于混合压缩感知(CS)理论,提出一种负载有效的路由协议.考虑分簇网络结构,簇内节点传输原始数据到簇头,簇头对数据进行压缩再通过最小生成树发送到sink.为防止簇头节点负载不均衡造成网络不能正常通信,提出负载度的概念并设计基于CS的... 详细信息

基于混合压缩感知(CS)理论,提出一种负载有效的路由协议.考虑分簇网络结构,簇内节点传输原始数据到簇头,簇头对数据进行压缩再通过最小生成树发送到sink.为防止簇头节点负载不均衡造成网络不能正常通信,提出负载度的概念并设计基于CS的负载均衡策略;然后,研究概率负载均衡策略以均衡所有节点的负载流量;最后,提出分布式补偿算法构建分簇网络并实现数据汇聚功能.仿真结果表明,所提出方法在提高网络生存时间及能耗均衡方面均优于传统方法.

关键词：无线传感器网络数据汇聚混合压缩感知负载度非均匀分簇

NDNlive:命名数据网络下的视频直播系统

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计算机科学与探索 2017年第7期11卷 1033-1043页

作者：王丽婧 MOISEENKO Ilya 何文博汪东升清华大学计算机科学与技术系北京100084 清华大学清华信息科学与技术国家实验室北京100084 加州大学洛杉矶分校计算机系美国洛杉矶90095 清华大学电子工程系北京100084

命名数据网络(named data networking,NDN)通过将IP网络中以地理位置驱动的信息交互方式转变成为以数据为中心的信息交互模式,为内容分发应用例如视频播放提供了更好的支持。通过利用NDN的命名机制与数据获取模式,设计并实现了基于NDN... 详细信息

命名数据网络(named data networking,NDN)通过将IP网络中以地理位置驱动的信息交互方式转变成为以数据为中心的信息交互模式,为内容分发应用例如视频播放提供了更好的支持。通过利用NDN的命名机制与数据获取模式,设计并实现了基于NDN的视频直播系统(NDNlive),将实时捕捉的视频传输给多用户。与传统的定长切片技术不同,NDNlive将视频流按照应用数据单元(帧)进行切分与获取。同时对于音频、视频和元数据信息,依照其数据属性和生成模式采用不同的数据获取方法。由于帧获取流水线策略提供的灵活性,NDNlive可以容忍小的网络问题。NDNlive被部署在NDN全球测试平台中,实验结果表明,NDNlive可以在全球跨11个时区提供流畅和同步的视频直播流。

关键词：命名数据网络视频流消费者/生产者编程接口

区块链赋能物联网中联合资源分配与控制的智能计算迁移研究

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计算机学报 2022年第3期45卷 472-484页

作者：陈思光王倩张海君王堃南京邮电大学江苏省宽带无线通信和物联网重点实验室南京210003 北京科技大学通信工程系北京100083 加州大学洛杉矶分校电子与计算机工程系洛杉矶CA90095美国

大数据场景下,远程云服务器通常被部署用于数据处理与价值挖掘,但在面对时延敏感型或需要动态频繁交互的业务时,该种处理模式显得力不从心.作为对云计算模式的补充,雾计算因其可有效降低任务处理时延、能耗与带宽消耗而备受关注;同时,... 详细信息

大数据场景下,远程云服务器通常被部署用于数据处理与价值挖掘,但在面对时延敏感型或需要动态频繁交互的业务时,该种处理模式显得力不从心.作为对云计算模式的补充,雾计算因其可有效降低任务处理时延、能耗与带宽消耗而备受关注;同时,面向雾计算的计算迁移机制因其能有效缓解节点的处理负担并改善用户体验而成为领域研究焦点.在雾计算模式下,为了更好地满足计算密集型任务对时延与能耗的要求,基于区块链赋能物联网场景,本文提出了一种联合资源分配与控制的智能计算迁移方案.具体地,规划了一个在时延、能耗与资源约束下的最小化所有任务完成总成本的优化问题,其总成本构成综合考量了时延、能耗和挖掘成本,通过对通信、计算资源与迁移决策的联合优化,实现总成本的最小化.为完成任务迁移,终端以矿工的身份向雾节点挖掘(租借)计算资源,所提出的基于区块链技术的激励机制可充分调动终端和雾节点参与计算迁移的积极性并保障交易过程的安全性,设计的奖励分配规则可保证成功挖掘资源终端收获奖励的公平性.为解决上述规划的优化问题(即混合整数非线性规划问题),提出了一个联合通信、计算与控制的智能计算迁移算法,该算法融合深度确定性策略梯度算法思想,设计了基于反梯度更新的双“行动者-评论家”神经网络结构,使训练过程更加稳定并易于收敛;同时,通过对连读动作输出进行概率离散化运算,使其更加适用于混合整数非线性规划问题的求解.最后,仿真结果表明本文方案能以较快的速度收敛,且与其他三种基准方案相比,本文方案的总成本最低,例如,与其中性能最好的基于深度Q学习网络的计算迁移方案相比,总成本平均可降低15.2%.

关键词：计算迁移雾计算区块链深度强化学习资源分配

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基于满足性判定的布尔网络环求解算法

电子科技大学学报 2015年第6期44卷 881-886页

作者：郭文生杨国武李晓瑜高敏电子科技大学计算机科学与工程学院成都610054 加州大学洛杉矶分校电子工程学院美国加州洛杉矶ca90034

环是布尔网络状态转换过程中的稳定态,在模式检测、基因调控网络和可达性分析等领域都有重要的意义。计算布尔网络状态转换中的所有环是一个NP完全问题。该文基于全解布尔满足性判定(SAT)算法,设计了一种求解所有小于等于指定步长环的... 详细信息

环是布尔网络状态转换过程中的稳定态,在模式检测、基因调控网络和可达性分析等领域都有重要的意义。计算布尔网络状态转换中的所有环是一个NP完全问题。该文基于全解布尔满足性判定(SAT)算法,设计了一种求解所有小于等于指定步长环的算法。算法基于布尔网络的状态转换函数和状态环属性生成合取范式形式(CNF)的问题集,通过融合冲突子句学习(CDCL)、非时序回退、阻塞子句和变量分类等技术,降低算法的计算复杂度。实验结果表明,该算法能够高效地计算指定步长的环。对于无法计算所有环的复杂网络,指定步长计算环的方式将更有应用价值。

关键词：布尔网络环满足性判定阻塞子句

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脉冲神经网络研究进展综述

控制与决策 2021年第1期36卷 1-26页

作者：胡一凡李国齐吴郁杰邓磊清华大学类脑计算研究中心北京100084 加州大学圣塔芭芭拉分校电子与计算机工程系美国CA 93106

近年来,起源于计算神经科学的脉冲神经网络因其具有丰富的时空动力学特征、多样的编码机制、契合硬件的事件驱动特性等优势,在神经形态工程和类脑计算领域已得到广泛的关注.脉冲神经网络与当前计算机科学导向的以深度卷积网络为代表的... 详细信息

近年来,起源于计算神经科学的脉冲神经网络因其具有丰富的时空动力学特征、多样的编码机制、契合硬件的事件驱动特性等优势,在神经形态工程和类脑计算领域已得到广泛的关注.脉冲神经网络与当前计算机科学导向的以深度卷积网络为代表的人工神经网络的交叉融合被认为是发展人工通用智能的有力途径.对此,回顾了脉冲神经网络的发展历程,将其划分为神经元模型、训练算法、编程框架、数据集以及硬件芯片等5个重点方向,全方位介绍脉冲神经网络的最新进展和内涵,讨论并分析了脉冲神经网络领域各个重点方向的发展机遇和挑战.希望本综述能够吸引不同学科的研究者,通过跨学科的思想交流与合作研究,推动脉冲神经网络领域的发展.

关键词：脉冲神经网络神经网络类脑计算神经形态计算深度学习人工通用智能

分数阶扩散系统子区域能控性研究的现状与发展

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控制理论与应用 2023年第8期40卷 1357-1364页

作者：葛富东陈阳泉寇春海中国地质大学(武汉)计算机学院湖北武汉430074 加州大学默塞德分校机械工程学院(MESA实验室) 美国加州95343 东华大学数学与统计系上海201620

近年来,随着分数阶微积分理论研究的不断深入,分数阶扩散系统因更有效描述自然界和工程中的反常扩散现象而引起了学者们的广泛关注,并取得了较为丰硕的研究成果.然而,据作者所知,目前鲜有文献总结分数阶扩散系统子区域能控性研究的相关... 详细信息

近年来,随着分数阶微积分理论研究的不断深入,分数阶扩散系统因更有效描述自然界和工程中的反常扩散现象而引起了学者们的广泛关注,并取得了较为丰硕的研究成果.然而,据作者所知,目前鲜有文献总结分数阶扩散系统子区域能控性研究的相关内容.因此,本文首先详细综述分数阶扩散系统能控性、子区域能控性的研究进展,并予以分析;然后给出仍需解决的问题和可能的研究机遇.

关键词：分数阶扩散系统反常扩散过程能控性子区域能控性