ISSN 1000-1239 CN 11-1777/TP

    2015优青专题

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    1. 计算机系统模拟器研究综述
    刘雨辰,王佳,陈云霁,焦帅
    计算机研究与发展    2015, 52 (1): 3-15.   doi: 10.7544/issn1000-1239.2015.20140104
    摘要1433)   HTML5)    PDF (1696KB)(1323)   
    计算机系统模拟器已经成为计算机系统结构领域研究中不可或缺的工具,真实计算机系统的不断发展对模拟器的性能要求也越来越高,模拟器的性能提升也促进了真实计算机结构和性能上的进步.为了提升性能,模拟器的发展经历了从串行单线程模拟到多处理单元并行模拟的发展趋势.串行模拟器和并行模拟器分别针对各自的模拟目标和模拟过程提出了各种优化方案,串行模拟器研究者提出了交织码、二进制翻译、FPGA加速、模拟分离等加速技术,而并行模拟器在串行模拟器基础上针对自己特有的支撑架构以及负载均衡、同步机制和通信机制等问题提出了各种解决方案.
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    2. 贝叶斯机器学习前沿进展综述
    朱军,胡文波
    计算机研究与发展    2015, 52 (1): 16-26.   doi: 10.7544/issn1000-1239.2015.20140107
    摘要3658)   HTML28)    PDF (2137KB)(4150)   
    随着大数据的快速发展,以概率统计为基础的机器学习在近年来受到工业界和学术界的极大关注,并在视觉、语音、自然语言、生物等领域获得很多重要的成功应用,其中贝叶斯方法在过去20多年也得到了快速发展,成为非常重要的一类机器学习方法.总结了贝叶斯方法在机器学习中的最新进展,具体内容包括贝叶斯机器学习的基础理论与方法、非参数贝叶斯方法及常用的推理方法、正则化贝叶斯方法等. 最后,还针对大规模贝叶斯学习问题进行了简要的介绍和展望,对其发展趋势作了总结和展望.
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    3. AVS视频编码标准技术回顾及最新进展
    马思伟
    计算机研究与发展    2015, 52 (1): 27-37.   doi: 10.7544/issn1000-1239.2015.20140106
    摘要1413)   HTML4)    PDF (3233KB)(742)   
    AVS(audio video coding standard)工作组是“数字音视频编解码技术标准”工作组的简称,由国家原信息产业部科学技术司于2002年6月批准成立.工作组的任务是制(修)订数字音视频的压缩、解压缩、处理和表示等共性技术标准,为数字音视频设备与系统提供高效经济的编解码技术.经过10多年的努力,AVS已经成功制定一系列标准,如AVS1,AVS+和AVS2.其中AVS1和AVS2的说法源于AVS第1阶段和第2阶段的工作或第1代、第2代标准.AVS+是工作组专门为高清数字电视广播制定的一个标准.目前AVS1和AVS+标准已经制定完成并成功应用于许多行业中,AVS2也即将完成.将对AVS的AVS视频标准12年来的技术发展过程给以概述,并简单介绍目前最新一代视频编码标准AVS2关键技术,最后对视频编码技术的未来发展方向予以展望.
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    4. 面向3D打印体积极小的拓扑优化技术
    徐文鹏,王伟明,李航,杨周旺,刘秀平,刘利刚
    计算机研究与发展    2015, 52 (1): 38-44.   doi: 10.7544/issn1000-1239.2015.20140108
    摘要1272)   HTML3)    PDF (2555KB)(871)   
    与传统制造所生产的产品相比,3D打印产品的成本仍相对较高.因此,如何能在不牺牲打印物体表面质量的前提下通过模型优化来减少打印材料消耗,对于降低打印成本至关重要.针对这一问题,借鉴传统渐进结构优化方法,结合Von Mises应力计算,给出一种面向3D打印体积极小的拓扑优化算法.该算法通过模型力学计算所得的最大Von Mises应力与材料允许应力之比来引导模型体积减小进化,直至最大Von Mises应力达到允许应力值为止.同时,引入多分辨率技术,由粗网格再到细网格进行优化计算,有效地提高了计算效率.与现有其他给定结构模式的方法相比,该优化结果能更好地体现模型荷载受力的传递路径.
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    5. 一种用于多线程程序性能分析的重放系统
    郑龙,廖小飞,吴松,金海
    计算机研究与发展    2015, 52 (1): 45-55.   doi: 10.7544/issn1000-1239.2015.20140105
    摘要973)   HTML0)    PDF (2461KB)(759)   
    近年来,多线程程序中性能bug问题越来越突出.传统用于检测并发错误的记录/重放系统存在重放开销和执行时间不精确等问题,因此不适于对性能bug的研究.针对上述问题,提出了一种可用于多线程程序性能分析的重放系统——PerfPlay.首先,分析了用于程序性能分析时必要的程序信息;其次,基于程序执行轨迹,探讨了不同的重放策略,并提出了基于程序调度的重放策略,以保证重放系统的性能保真度;最后,基于提出的性能重放系统,进一步研究了经典的“线程间不必要锁竞争”所造成的性能问题.通过与传统的重放策略作比较,PerfPlay保证了重放系统的性能保证度.并经过案例研究,发现并进一步验证了若干真实的多线程程序性能问题.
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    6. 基于邻域粗糙集的多标记分类特征选择算法
    段洁,胡清华,张灵均,钱宇华,李德玉
    计算机研究与发展    2015, 52 (1): 56-65.   doi: 10.7544/issn1000-1239.2015.20140544
    摘要1497)   HTML3)    PDF (3560KB)(1583)   
    多标记学习是一类复杂的决策任务,同一个对象可能同时属于多个类别.此类任务在文本分类、图像识别、基因功能分析等领域广泛存在.多标记分类任务往往由高维特征描述,存在大量无关和冗余的信息.目前已经提出了大量的单标记特征选择算法以应对维数灾难问题,但对于多标记的属性约简和特征选择却鲜有研究.将粗糙集应用于多标记数据的特征选择中,针对多标记分类任务,重新定义了邻域粗糙集的下近似和依赖度计算方法,探讨了这一模型的性质,进而构造了基于邻域粗糙集的多标记分类任务的特征选择算法,并给出了在公开数据上的实验结果.实验分析证明算法的有效性.
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    7. 2015年优青专题前言
    徐志伟
    计算机研究与发展    2015, 52 (1): 1-2.  
    摘要1488)   HTML3)    PDF (307KB)(930)   

    国家自然科学基金优秀青年基金是基金委近年来新设的一个项目,促进创新型青年人才的快速成长,主要支持具备5~10年的科研经历并取得一定科研成就的青年科学技术人员。这一期的计算机研究与发展邀请了中科院计算所陈云霁、清华大学朱军、北京大学马思伟、中国科学技术大学刘利刚、华中科技大学廖小飞、天津大学胡清华等6位优秀青年基金获得者来介绍他们近来的工作。这些工作一定程度上体现了我国计算机领域青年科研人员锐意进取、开拓创新的风貌。

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