以Matrix-3000为例研究面向裸金属加速器的异构多线程编程模型（英文）

随着处理器设计转向使用专门的异构多核以避免功耗墙的影响,软件开发人员发现很难处理这些处理器系统的复杂性。以Matrix-3000为代表的新型处理器具有复杂的内存层次结构和处理器组织,是为下一代E级超级计算机设计的高性能处理器。本文分享了我们为Matrix-3000开发的并行编程模型及其支持编译器和库的经验。为了帮助软件开发,我们从头开始开发了一个针对Matrix-3000的软件栈,包括一个低层次的编程接口和一个高层次的OpenCL编译器。该低层次编程模型为使用Matrix-3000的裸金属加速器提供了原生编程支持,而高层次模型允许程序员使用OpenCL并行编程标准。我们详细介绍了该软件栈的设计选择,并强调了从开发系统软件中学到的经验教训,以实现裸金属加速器的高效程序编写和性能解锁。我们的编程模型已经被部署到一个E级原型系统的生产环境中。     

Pickering乳液聚合法制备相变微胶囊的研究进展

相变微胶囊是利用微胶囊技术将相变材料进行包覆、封装而形成的具有储能、调温效果的新型材料。用Pickering乳液聚合法制备相变微胶囊可以将固体纳米粒子复合到相变微胶囊的壳层中,制备出有机-无机杂化壳层的相变微胶囊。一方面固体纳米粒子能够参与成壳,有利于提高聚合物外壳的导热性、聚合物外壳的力学强度和抗渗漏性等,使相变微胶囊的价值得到了很大的提升。另一方面,由于不用添加表面活性剂避免了其对环境污染。本文主要综述了Pickering稳定剂的种类、用量、芯壳比等对相变微胶囊的微观形貌、储能特性、热稳定性、导热性能等方面的影响。同时,概括了相变微胶囊在皮革行业、纺织行业、建筑行业及其他领域中的应用,并对相变微胶囊材料今后的研究方向进行了展望。     

大功率半导体激光器驱动电源的设计

高能激光系统通常需要多种输出模式的驱动电源,现有电源存在输出模式单一的问题。采用能量压缩技术和电流串联负反馈技术实现了多输出模式半导体激光器驱动电源。分析了特殊设计高输入阻抗差分运算电路作为负反馈网络的工作原理,推导出了精确的参考电压与输出电流的关系式。最后,将所研制的驱动电源应用于国内首台400W工业级光纤激光器系统中,驱动电源实现了0~26A连续可调、稳定度优于0.15‰的连续电流和准连续电流输出。测试结果验证了设计思路的可行性,实现了半导体激光器驱动电源的多输出模式和高电流稳定度。     

参数化通用一位量子门模型

量子门组网络是实现编码量子态演化的手段,由一系列的量子门组构成.而一位量子门是构造量子门组的基础.本文以量子门酉正性为基础,通过分析酉正矩阵元素的特点,建立了参数化通用一位量子门模型,分析了模型与布洛赫球面的关系.模型涵盖了所有的一位量子门,通过给模型设置特定的参数,就可以得到特定的一位量子门.参数化通用一位量子门模型的提出,对于综合分析一位量子门特性和设计更加实用的一位量子门,都具有十分重要的作用.     

炮采放顶煤工作面矿压观测与研究

文章分析和探讨了葛店煤矿的炮采放顶煤工作面矿压情况，了解矿压强度、应力集中系数、巷道的变形及显现程度等特点，并掌握影响工作面回采程度的因素，变化范围以及峰值。通过优化目前的支护参数及效果，在改善参数条件及效果以后，为制定后续工作面等方面打下夯实的基础。     

过饱和交通状态下的停车延误协调控制模型

选取整个过饱和状态持续作用时间作为研究时段,利用交叉口进口道的车辆到达–驶离图,根据行驶车队头车到达下游交叉口进口道的不同时刻,分别针对行驶车队在一个以红灯启亮为起始的信号周期之内到达和跨越一个以红灯启亮为起始的信号周期到达两种情况,对过饱和交通状态下行驶车队通过协调信号控制交叉口的停车延误进行了分析研究,建立了一套过饱和交通状态下的停车延误协调控制模型,得到了滞留车辆数、停车次数、延误时间等性能指标与相邻交叉口相对相位差、公共信号周期等协调控制变量之间的相关关系,并通过交通仿真对控制模型进行了分析验证,为过饱和交通状态下的协调控制技术方法研究提供了相关理论依据.     

关中地区煤气发展的建议

煤气对一个国家、一个地区的现代化进程有着重要的影响。美、英、法等国在国民经济年人均产值达1000美元时,煤气气化率均达70％以上(其中英国为100％),我国上海及东北几大工业城市,煤气已有100多年历史。这是因为城市煤气同供电、铁路、通讯一样,均属现代化的基础设施,对工业发展、环境保护、能源利用和改善人民生活都有明显的促进,据计算,1m~3煤气成本0.05     

智能楼宇中的安全防范技术

概述了安全防范报警器材的分类,介绍了常用的室外报警器和室内报警器的工作原理.强调了安全防范工程设计中应注意的问题.     

基于角度编码染色体量子遗传算法的模板匹配

研究了如何应用量子遗传算法进行图像模板匹配,提出了角度编码染色体量子遗传算法。该算法以角度编码染色体,则基因位的复数对被实数形式的角度所替代,故存储量减少很多。染色体更新过程由矩阵与矢量相乘简化成角度加减,染色体观察方式由概率比较变成角度比较,因此时间性能也有较大提高。基于角度编码染色体量子遗传算法,结合模板匹配的特点和需求,进一步提出了逐级目标淘汰机制。该机制使匹配区域粗定位和匹配参考点精搜索有效结合,故匹配效率进一步提高。实验结果表明,角度编码染色体量子遗传算法与CGA、QGA和穷举方法相比,时间性能     

面向多核处理器的实时优化技术:基于独立实时域的实时优化方法

多核处理器具有良好的性能功耗比,因此其在实时嵌入式系统中的应用是一种趋势.然而,现有的软件结构下,多核处理器的多核特性对实时性能的提高没有帮助;甚至,多核处理器核间的资源共享使影响程序执行时间的因素变得复杂,实时任务的最坏执行时间(Worst Case Execution Time,WCET)变得更为不可预测和难以控制.基于国产飞腾处理器研究了基于多核处理器的实时系统构建和实时性能优化,提出了“基于独立实时域的实时优化方法”;通过虚拟化技术把处理器分为“实时域”和“非实时域”,实时任务和非实时任务运行在不同的核心上,充分利用多核处理器各个核心,高效调度实时任务和非实时任务运行.