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基于Amdahl定律的异构多核密码处理器能效模型研究

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电子学报 2024年第3期52卷 849-862页

作者：李伟郎俊豪陈韬南龙梅战略支援部队信息工程大学河南郑州450000

边缘计算安全的资源受限特征及各种新型密码技术的应用,对多核密码处理器的高能效、异构性提出需求,但当前尚缺乏相关的异构多核能效模型研究.本文基于扩展Amdahl定律,引入密码串并特征、异构多核结构、数据准备时间、动态电压频率调节... 详细信息

边缘计算安全的资源受限特征及各种新型密码技术的应用,对多核密码处理器的高能效、异构性提出需求,但当前尚缺乏相关的异构多核能效模型研究.本文基于扩展Amdahl定律,引入密码串并特征、异构多核结构、数据准备时间、动态电压频率调节等因素,将核划分空闲、活跃状态,建立异构多核密码处理器的能效模型.MATLAB仿真结果表明,数据准备时间占比小于10%时,对能效的负面影响大幅下降;固定电压,频率缩放会影响能效值大小;处理器核空闲/活跃能耗比例越小,能效值越大.架构上,固定异构核,同构核数量与密码任务最大并行度相等时能效值最大,最佳异构核数可由模型变化参数仿真得到;多任务调度执行上,流水与并发执行有利于能效值的进一步提升.多核密码处理器芯片板级测试结果表明,仿真结果与实测数据相关系数接近1,芯片实测的数据准备时间、电压频率缩放等因素的影响与仿真分析基本一致,验证了所提能效模型的有效性.该文重点从影响能效变化趋势因素上,为多核密码处理器异构、高能效设计提供一定的理论分析基础与建议.

关键词：密码处理器多核处理器异构 Amdahl定律能效模型

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基于OODA环的杀伤网节点重要性评估

兵工学报 2024年第2期45卷 363-372页

作者：陈登陈楚湘周春华战略支援部队信息工程大学河南郑州450001

基于网络信息体系的联合作战中,破坏敌杀伤网、降效敌杀伤体系作战效能,要求能够识别敌杀伤网中关键节点。基于OODA环理论及杀伤链概念建模,利用节点删除法,通过网络作战能力及网络循环效率两项指标的下降程度评估杀伤网节点的重要性,... 详细信息

基于网络信息体系的联合作战中,破坏敌杀伤网、降效敌杀伤体系作战效能,要求能够识别敌杀伤网中关键节点。基于OODA环理论及杀伤链概念建模,利用节点删除法,通过网络作战能力及网络循环效率两项指标的下降程度评估杀伤网节点的重要性,克服传统评估方法在指标计算中存在冗余的问题,提高评估精度。采用该方法评估某作战演练中敌方杀伤网节点的重要性,精准识别指挥决策节点的枢纽作用,验证方法的有效性,并对杀伤网节点的重要性进行评估排序,为选择进攻要点提供依据。

关键词： OODA环杀伤链节点删除法作战能力循环效率

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基于帧结构的语音对抗样本重点区域扰动分析

计算机研究与发展 2024年第3期61卷 685-700页

作者：韩松莘郭松辉徐开勇杨博于淼战略支援部队信息工程大学郑州450001 河南省信息安全重点实验室(战略支援部队信息工程大学) 郑州450001

目前针对语音识别模型的对抗攻击主要是在整条语音上添加噪声,扰动范围大且引入了高频噪声.现有研究在一定程度上缩小了扰动范围,但由于语音对抗攻击需要在每帧添加扰动实现对转录结果的控制,限制了扰动范围的进一步降低.针对此问题,从... 详细信息

目前针对语音识别模型的对抗攻击主要是在整条语音上添加噪声,扰动范围大且引入了高频噪声.现有研究在一定程度上缩小了扰动范围,但由于语音对抗攻击需要在每帧添加扰动实现对转录结果的控制,限制了扰动范围的进一步降低.针对此问题,从帧结构的角度研究了语音识别系统中的特征提取流程,发现分帧和加窗处理决定了帧结构中重点区域的分布,即帧内各采样点上添加扰动的重要性受采样点所处位置的影响.首先,根据对输入特征的扰动分析结果进行区域划分;然后,为了量化这些采样点对求解对抗样本的重要性,提出了对抗样本空间度量方法和相应的评价指标,并设计了在帧内不同区间上添加扰动的交叉实验,进而确定了扰动添加的重点区域;最后,在多个模型上进行了广泛的实验,表明了在重点区域添加对抗扰动能够缩小扰动范围,为高质量语音对抗样本的生成提出新的角度.

关键词：语音识别对抗攻击输入特征扰动分析对抗样本空间度量

高原地区军人正念注意觉知对睡眠质量的影响:职业倦怠与职业压力的链式中介效应

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环境与职业医学 2024年第2期41卷 146-152页

作者：石磊任飞辛莘王媛李丹妮孙芹李科战略支援部队特色医学中心医研部北京100088

[背景]睡眠质量是影响高原地区军人工作效能的重要因素之一。[目的]探讨正念注意觉知、职业倦怠、职业压力对高原地区军人睡眠质量的影响。[方法]采用整群抽样法,使用职业压力量表、匹兹堡睡眠质量指数量表、职业倦怠量表和正念注意觉... 详细信息

[背景]睡眠质量是影响高原地区军人工作效能的重要因素之一。[目的]探讨正念注意觉知、职业倦怠、职业压力对高原地区军人睡眠质量的影响。[方法]采用整群抽样法,使用职业压力量表、匹兹堡睡眠质量指数量表、职业倦怠量表和正念注意觉知量表对某4支高原部队1090名军人进行横断面问卷调查,并对结果进行相关性分析、回归分析及中介效应检验。[结果]本研究共发放问卷1090份,回收有效问卷1082份,有效回收率为99.26%,高原地区军人睡眠质量指数得分M(P_(25),P_(75))为4.00(2.00,7.00)分,职业压力为26.00(17.00,34.00)分,职业倦怠为3.53(3.13,4.00)分,正念注意觉知为71.00(59.00,82.00)分。不同年龄组军人的职业倦怠和正念注意觉知水平及不同军龄组军人的职业倦怠、职业压力水平不同(P<0.05),不同学历、性别军人的职业压力、睡眠质量指数、职业倦怠水平、正念注意觉知水平不同(P<0.05)。中介效应分析结果提示职业压力和职业倦怠在正念注意觉知和睡眠质量指数关系中存在显著中介作用,效应量为15.3%、21.5%,并且存在职业压力-职业倦怠的显著链式中介作用,效应量为31.8%。[结论]高原地区军人的职业压力、职业倦怠在正念注意觉知和睡眠质量指数间存在中介作用,并且正念注意觉知可以通过职业压力-职业倦怠的链式中介作用影响睡眠质量。

关键词：军人正念注意觉知睡眠质量职业倦怠职业压力

面向边缘计算的可重构CNN协处理器研究与设计

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电子与信息学报 2024年第4期46卷 1499-1512页

作者：李伟陈億陈韬南龙梅杜怡然战略支援部队信息工程大学密码工程学院郑州450001

随着深度学习技术的发展,卷积神经网络模型的参数量和计算量急剧增加,极大提高了卷积神经网络算法在边缘侧设备的部署成本。因此,为了降低卷积神经网络算法在边缘侧设备上的部署难度,减小推理时延和能耗开销,该文提出一种面向边缘计算... 详细信息

随着深度学习技术的发展,卷积神经网络模型的参数量和计算量急剧增加,极大提高了卷积神经网络算法在边缘侧设备的部署成本。因此,为了降低卷积神经网络算法在边缘侧设备上的部署难度,减小推理时延和能耗开销,该文提出一种面向边缘计算的可重构CNN协处理器结构。基于按通道处理的数据流模式,提出的两级分布式存储方案解决了片上大规模的数据搬移和重构运算时PE单元间的大量数据移动导致的功耗开销和性能下降的问题;为了避免加速阵列中复杂的数据互联网络传播机制,降低控制的复杂度,该文提出一种灵活的本地访存机制和基于地址转换的填充机制,使得协处理器能够灵活实现任意规格的常规卷积、深度可分离卷积、池化和全连接运算,提升了硬件架构的灵活性。本文提出的协处理器包含256个PE运算单元和176 kB的片上私有存储器,在55 nm TT Corner(25°C,1.2 V)的CMOS工艺下进行逻辑综合和布局布线,最高时钟频率能够达到328 MHz,实现面积为4.41 mm^(2)。在320 MHz的工作频率下,该协处理器峰值运算性能为163.8 GOPs,面积效率为37.14GOPs/mm^(2),完成LeNet-5和MobileNet网络的能效分别为210.7 GOPs/W和340.08 GOPs/W,能够满足边缘智能计算场景下的能效和性能需求。

关键词：硬件加速卷积神经网络可重构 ASIC

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基于SVD和MLP的多分类能量信息泄漏评估方法

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华中科技大学学报(自然科学版) 2024年

作者：郑震严迎建刘燕江战略支援部队信息工程大学

现有基于深度学习的能量信息泄漏评估方法将能耗样本分为两组，易导致泄漏被隐藏在其中一个分组中，且能量迹中过多的采样点使神经网络的训练效率偏低。针对此，提出一种基于奇异值分解(SVD， singular value decomposition)和多层感知... 详细信息

现有基于深度学习的能量信息泄漏评估方法将能耗样本分为两组，易导致泄漏被隐藏在其中一个分组中，且能量迹中过多的采样点使神经网络的训练效率偏低。针对此，提出一种基于奇异值分解(SVD， singular value decomposition)和多层感知器(MLP， multilayer perceptron)的多分类能量信息泄漏评估方法：首先基于SVD对原始能耗数据进行投影，并筛选出部分特征以减小数据处理量；然后根据所对应明文的不同将投影后的数据分为多组，并用“多分类”MLP对其进行泄漏评估。分别基于仿真能耗、ASCAD能耗和Chipwhisperer能耗进行了验证，结果表明较现有深度学习评估方法，所提方法检测出泄漏所需能量迹样本量分别减小了18.5%、17.1%和13.6%，评估耗时分别减少了7.1%、18.8%和21.1%。

关键词：侧信道能量信息泄漏深度学习奇异值分解多层感知器

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美西方情报披露武器化的动因探析

情报杂志 2024年

作者：汪明敏战略支援部队信息工程大学

[研究目的]系统剖析美西方在国际博弈和对抗冲突中将情报披露作为武器运用的动因,为革新和丰富情报运用理念、提升博弈对抗能力提供参考借鉴。[研究方法]从内在功能驱动、实践经验教训、外在情报环境等角度总结归纳,结合乌克兰危机、俄... 详细信息

[研究目的]系统剖析美西方在国际博弈和对抗冲突中将情报披露作为武器运用的动因,为革新和丰富情报运用理念、提升博弈对抗能力提供参考借鉴。[研究方法]从内在功能驱动、实践经验教训、外在情报环境等角度总结归纳,结合乌克兰危机、俄乌冲突等案例予以分析验证。[研究结论]在国际博弈和对抗冲突中,情报披露之所以武器化并得到美西方的广泛运用,主要是因为受到情报披露认知战功能的驱动、与俄罗斯博弈对抗经验教训的促发以及多元和开放化情报环境的刺激。

关键词：情报披露认知战美西方武器

情报失误概念界定问题研究——兼析“intelligence Failure”的翻译

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情报理论与实践 2024年

作者：汪明敏战略支援部队信息工程大学

[目的/意义]厘清各界对情报失误概念的认识分歧，准确认识和界定情报失误概念的内涵与外延，推动学界在对情报失误的定义上达成共识，为进一步深化情报失误研究提供支撑。[方法/过程]通过对中英文主流文献的梳理，比较分析国内外对情报... 详细信息

[目的/意义]厘清各界对情报失误概念的认识分歧，准确认识和界定情报失误概念的内涵与外延，推动学界在对情报失误的定义上达成共识，为进一步深化情报失误研究提供支撑。[方法/过程]通过对中英文主流文献的梳理，比较分析国内外对情报失误概念的基本认识，并对相关争议性问题予以针对性回应。[结果/结论]将情报失误定义为情报机构在情报生产与分发、反情报以及其他情报活动过程中的差错，更加符合其本质属性。决策者对情报的不当使用更多地属于决策问题，而非情报范畴，因而不宜归为情报失误。“intelligence Failure”不宜译为“情报失察”，直译为“情报失败”更为贴切。在能准确关照“intelligence Failure”与“情报失误”的细微差异的情况下，在一定范围内也可有选择地继续沿用“情报失误”这一译法。

关键词：情报失误决策者情报机构情报失察情报失败

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作战方案驱动的可学习兵棋推演智能体研究

系统仿真学报 2024年第7期36卷 1525-1535页

作者：孙怡峰李智吴疆王玉宾战略支援部队信息工程大学河南郑州450001 中国人民解放军66389部队河南郑州450000

为了使智能体能够应对兵棋推演中的复杂作战场景和作战目的,提出作战方案驱动的可学习兵棋推演智能体架构。剖析智能体对兵棋系统的“依附特性”和“松耦合特性”,得到智能体的可学习要求;在智能体框架设计中,使用作战方案压减智能体学... 详细信息

为了使智能体能够应对兵棋推演中的复杂作战场景和作战目的,提出作战方案驱动的可学习兵棋推演智能体架构。剖析智能体对兵棋系统的“依附特性”和“松耦合特性”,得到智能体的可学习要求;在智能体框架设计中,使用作战方案压减智能体学习范围。通过有限状态机对应作战方案中的作战阶段知识,依据作战方案框架确定智能体决策空间,设计可学习的深层神经网络实施关键决策空间探索,神经网络采用先验知识模仿学习模式和深度强化学习模式。该架构能迭代探索人类难以充分梳理清楚的多棋子最优部署和协作问题。

关键词：兵棋推演智能体作战方案深层神经网络强化学习模仿学习

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