摘要：通用量子计算机(universal quantum computer)在求解某些在经典计算机上具有超多项式复杂度的问题方面存在着潜在的巨大优势.通用量子计算机体系结构在很大程度上影响量子计算功效和量子程序设计风格.文中提出一种通用量子计算机的体系结构,并考虑了在该体系结构下计算能力的扩展和容错性能等问题.

摘要：布尔可满足性求解能够验证的问题规模通常受限,因此,如何高精度地预测其可满足性既是重要的研究问题,也是一项具有挑战性的工作.相关研究工作一般使用由文字节点和子句节点组成的图来表示布尔可满足性问题的结构,但是这种表征方法缺少了变量、子句之间的重要关系信息.在所提方法中,通过将原始布尔可满足性问题实例表征为多关系异构图的方式来表达变量和句子之间的关系,并设计使用消息传递关系网络模型来捕获实例的关系信息,提取了更多的结构特征.结果表明:该模型在预测精度、泛化能力和资源需求等方面均优于现有模型,对所选数据集的平均预测精度为81%.该模型在小规模问题(变量数为100)上训练,在大规模数据集上预测的平均预测精度达到了80.8%.同时,该模型对随机生成的非均匀随机问题的预测精度达到99%,这意味着它学习了预测可满足性的重要特征.此外,模型预测所花费的时间随着问题规模的增大也只是成线性增长.总结而言,基于关系消息传递网络提出了一个预测精度更高、泛化能力更好的布尔可满足性预测方法.

摘要：分布式系统在计算环境中发挥重要的作用,其中的共识协议算法用于保证节点间行为的一致性.共识协议的设计错误可能导致系统运行故障,严重时可能对人员和环境造成灾难性的后果,因此保证共识协议设计的正确性非常重要.形式化验证能够严格证明设计模型中目标性质的正确性,适合用于验证共识协议.然而,随着分布式系统的规模增大,问题复杂度提升,使得分布式共识协议的形式化验证更为困难.采用什么方法对共识协议的设计进行形式化验证、如何提升验证规模,是共识协议形式化验证的重要研究问题.对目前采用形式化方法验证共识协议的研究工作进行调研,总结其中提出的重要建模方法和关键验证技术,并展望该领域未来有潜力的研究方向.

摘要：设计通用几何知识库,实现不同动态几何软件的数据重用与共享,为几何软件提供数据支持是目前知识管理工程研究的新方向。通过分析几何软件的数据需求,研究几何知识数据的标准化和结构化问题。为了应对几何知识数据的复杂性,我们采取先封装再组织的策略,提出了将几何知识标准化和结构化的思路和框架,并据此设计实现了一个初级的几何知识库系统。

摘要：在分析智能手机和无线网络发展趋势的基础上,设计了一种基于云接点的智能手机计算增强平台.通过采用运行状态实时监测,运行上下文动态迁移,非确定性系统事件记录重放等技术,使智能手机能够根据所处的网络环境自动将正在或将要运行的计算复杂型应用迁移到就近的云接点中运行,从而将智能手机与云接点无缝对接起来,提高了手机的计算能力,延长了手机电池的续航时间,更改善了计算复杂型应用的用户体验.

摘要：该文提出了一种新颖的量化水印.该方案通过调制由宿主信号变换产生的特征信号嵌入水印信息.特征信号由源宿主信号与一个随机信号的归一化相关系数构成.对该信号的调制方法是从水印信息对应的码本中选择一个码字,码本设计使用了均匀量化器并考虑了多进制的情况.加水印的宿主信号在最小化嵌入失真的意义下产生,并使其与随机信号具有调制后的归一化相关系数.同时,该文给出了嵌入失真与可移除水印信息的最小通道失真的表达式,根据它们可以在码本中搜索最优的码字以提高水印性能.该文方案对幅值缩放攻击具有不变性,而且抗噪能力优于著名的扩展变换抖动调制水印.图像仿真结果表明,该方案具有良好的不可感知性以及能抵抗广泛的攻击,和几种典型的水印方案相比具有显著的性能优势.

摘要：针对现代数字水印的设计要求,结合压缩感知理论,提出一种图像盲水印算法。该算法利用自然载体图像在小波域中稀疏的特性,将加密后的水印嵌入载体图像离散小波变换系数中。提取水印时,无需原始载体图像或其他先验知识,根据向量空间、矩阵方程的一些性质,以及压缩感知的重构算法,只需一个密钥(随机数种子)即可从嵌有水印的载体图像中精确提取水印并重构原始载体图像。实验证明,该水印算法具有良好的特性,能够满足实际应用的要求。

摘要：由于WSN节点的计算和存储资源非常有限,研究非传统的新型轻量级密码协议对W SN安全具有现实意义,在链路层设计实现高效的密码协议可大大减轻WSN应用程序在通信安全的处理开销。目前,W SN混沌密码已开始受到业界关注,且出现了多种加密方案,但面临一个最大的问题是缺乏有效的混沌密钥更新方法而使W SN混沌加密无法实用。在考虑引入混沌密钥更新机制的基础上,提出并实现一种基于树型奇偶机模型的全新链路层混沌加密协议TinyTCSec。TinyOS平台上的仿真测试表明TinyTCsec较TinySec在节点内存和能耗方面相当,但具有密钥安全性高、协议数据包简单等优势,更适用于WSN数据链路安全通信。

摘要：能够提供更强计算能力的多核处理器将在安全关键系统中得到广泛应用,但是由于现代处理器所使用的流水线、乱序执行、动态分支预测、Cache等性能提高机制以及多核之间的资源共享,使得系统的最坏执行时间分析变得非常困难.为此,国际学术界提出时间可预测系统设计的思想,以降低系统的最坏执行时间分析难度.已有研究主要关注硬件层次及其编译方法的调整和优化,而较少关注软件层次,即,时间可预测多线程代码的构造方法以及到多核硬件平台的映射.提出一种基于同步语言模型驱动的时间可预测多线程代码生成方法,并对代码生成器的语义保持进行证明;提出一种基于AADL(architecture analysis and design language)的时间可预测多核体系结构模型,作为研究的目标平台;最后,给出多线程代码到多核体系结构模型的映射方法,并给出系统性质的分析框架.

摘要：以中介真值程度的数值化度量为基础,通过引入距离比率函数度量像素点的灰度以及像素点间灰度的相似程度,并采用双域值和非局部极大值抑制方法,设计了新的图像边缘检测算法。通过仿真实例,与已有的典型算法处理结果比较表明,基于中介真值程度度量的图像边缘检测算法能有效去除噪声,并较好地保持图像边缘细节,因而更具有实用性和有效性。