摘要：研究了中子辐照装置密集斜槽流颗粒靶设计的流动性,该靶设计能够提供适用于聚变反应堆材料研究的高能中子。本文通过数值模拟和理论分析的方法描述了流动的稳定性和稳固性,这在其他文献中很少被提及。结果发现,25°对于稳定的流动是可以接受的,这种颗粒流有潜力成为热介质的选择。

摘要：C-ADS项目的注入器ⅡRFQ加速腔射频耦合器是为该四翼型常温射频四极场(RFQ)加速器专门设计的一种高功率耦合器件,其主要特点是采用碗状陶瓷窗结构及合理的生产工艺,很好地解决了耦合器传输阻抗匹配问题。该耦合器主要由内外导体、陶瓷窗、耦合环及多路水冷却回路组成,并在陶瓷窗内表面电镀氮化钛涂层以降低由于次级电子倍增效应所带来的发热,在相同频率和功率等级下结构更加紧凑,达到了C-ADS项目的四翼型腔体馈送120kW射频功率的目的。在2014年7月中旬实现了10mA、2.1 MeV束流的加速,为该项目的四翼型直线加速器出束提供了必要的硬件支持。该耦合器可为相近频率、类似功率等级的耦合器提供技术参考,并在国内的加速器领域具有一定的指导意义。

摘要：近年来,随着深度神经网络在各领域的广泛应用,针对不同的应用场景,都需要对神经网络模型进行训练以获得更优的参数,于是对训练速度的需求不断提升。然而,现有的研究通常只关注了计算密集型层的加速,忽略了访存密集型层的加速。访存密集型层的操作主要由访存带宽决定执行效率,单独提升运算速度对性能影响不大。本文从执行顺序的角度出发,提出了将访存密集型层与其前后的计算密集型层融合为一个新层执行的方式,将访存密集型层的操作作为对融合新层中输入数据的前处理或输出数据的后处理进行,大幅减少了访存密集型层在训练过程中对片外内存的访问,提升了性能;并针对该融合执行方案,设计实现了一个面向训练的加速器,采用了暂存前处理结果、后处理操作与计算密集型层操作并行执行的优化策略,进一步提升了融合新层的训练性能。实验结果显示,在面积增加6.4%、功耗增加10.3%的开销下,训练的前向阶段、反向阶段的性能分别实现了67.7%、77.6%的提升。

摘要：针对海洋投弃式仪器快速响应的测温要求,本文提出一种新型的光纤温度传感器设计方案。采用热膨胀系数不同的内径r=0.55 mm,长度L=9 mm的金属管式结构对布拉格光纤光栅(FBG,Fiber Bragg Grating)进行同轴封装,并通过实验对封装后光栅的温度特性进行了研究,详细描述和分析了关于响应时间的理论计算、仿真模拟和测试实验。实验结果表明,不锈钢管单端封装的响应时间是47.1 ms,紫铜管双端封装的响应时间是48.6 ms,比普通光纤温度传感器的响应时间提高了一个数量级。

摘要：由于图数据规模庞大且结构不规则,图应用运行时会产生大量高延迟内存访问,大幅度降低了通用处理器的运行效率。本文采用软硬件结合的方式设计了图计算专用预取器,利用图数据访存特点以及社区结构的存储规律,通过对图数据进行混合预取,缩短了图计算访存的延迟,在含有较多社区的图数据集上获得了显著的性能收益。在不同图算法与图数据集上的实验表明,该预取器相对于无预取情况、流式预取器及传统图数据预取器,分别实现了65%~176%、6%~21%和4%~18%的性能提升。

摘要：异构计算为系统达到更高的性能功耗比提供了新的思路和方向,但异构系统中中央处理器(CPU)和加速器协同执行任务的过程中大量的控制信号传输和数据搬运始终是系统性能的一个重要瓶颈。对此,本文提出了一种紧耦合异构线程处理器结构,包括一个硬件CPU线程和一个硬件加速器线程,二者采用流水线紧耦合的硬件线程间通信接口和共享存储的方式降低了通信代价,大幅提高了系统性能。为验证该结构的优势,本文在开源BOOM核的基础上设计了硬件线程间通信接口,实现了一个具有高级加密标淮(AES)加速器的紧耦合异构线程处理器,并在现场可编程门阵列(FPGA)上进行了评估。结果显示,在加密任务中,该处理器吞吐量约是Intel Comet Lake使用AES指令集(AES-NI)的5.7倍,是BOOM平台上仅使用通用指令的4000倍。实验进一步验证了通过CPU和加速器快速通信实现的细粒度并行可以取得更多的性能收益。由此得出结论:该结构能敏捷地将加速器整合到CPU周围,有效降低了通信时间,实现CPU线程和加速器线程的细粒度并行,有效地发挥出异构计算的优势,取得可观的性能收益。

摘要：发展高效实用的不对称催化反应对手性药物的简洁合成具有重要的意义,而手性配体和催化剂对于发展高效的不对称催化反应尤为关键.综述了基于苯并氧杂膦烷结构的P-手性单膦和双膦配体的设计理念以及它们在手性药物合成中的应用.这类配体具有P-手性、刚性,大位阻和富电子等结构特征,物理化学性质稳定,并且易于衍生化,在过渡金属催化的不对称氢化、偶联、环化和加成反应中表现出优异的催化性能.这些不对称催化反应的发展促进了一系列重要药物分子的高效不对称合成.

摘要：本文采用MCNPX与ORIGEN耦合的COUPLE2.0程序对加速器驱动的次临界气冷快堆进行了物理方案的设计和研究。计算得到了该方案350d燃耗期间的keff、质子效率、加速器束流强度、1 500K温度下的多普勒系数、功率峰因子等参数,并研究了该方案的安全特性;通过计算得到了该方案燃耗并分析了该方案的嬗变能力。结果表明,该方案在350d燃耗期间的keff、加速器束流强度、功率峰因子变化较小,在假想事故下仍保持较深的次临界状态,系统安全性能较好;燃耗较浅,嬗变支持比为20.28,具有较好的嬗变效果。

摘要：本文设计了一加速器驱动的次临界系统(ADS)球床堆物理方案以研究其嬗变能力。利用MCNPX与ORIGEN的耦合程序,计算得到了ADS球床堆的有效增殖因子keff及功率随燃耗时间的变化情况。在加速器流强不变的情况下,可通过简单地更换燃料球实现次临界装置的keff及功率恒定。给出堆内功率密度沿轴向和径向的分布及次锕系核素(MA)嬗变情况。结果表明:对Pu的嬗变率较高,嬗变率为75%;对MA的嬗变效果不理想,嬗变率仅为5%;对237 Np和241 Am两种核素的嬗变效果较好,嬗变率分别为59%和89%。

摘要：加速器驱动的次临界系统(ADS)在实现嬗变核废料方面具有良好的前景。对加速器驱动10MW次临界快热耦合能谱气冷堆的物理方案进行了设计和研究,利用MCNPX和ORIGEN耦合的计算程序COUPLE2.0对该方案进行了计算,其中,中子截面采用ENDF-7处理后得到的5个温度300、600、900、1 500、2 500K下的连续能量核数据库。得到该方案350d燃耗期间的keff、质子效率、缓发中子份额以及加速器束流强度的变化。进而计算得到了该方案的燃耗信息,并分析了该方案的嬗变能力。结果表明,该方案在350d燃耗期间的keff、加速器束流强度变化较小,嬗变支持比为24.86,具有较好的嬗变效果。