极度并行算法发展动态

非线性现象与复杂系统的研究推动着计算机的极度并行化,计算机的极度并行化又反过来推动着非线性现象的研究。神经系统既是一个复杂的非线性系统,也是一个极度并行处理系统。它能给我们一些什么启示呢?     

广义本征值并行计算及在晶体能带中的应用

本文提出一个利用“黑匣子”思想并行求解高阶广义矩阵本征问题的分块消去迭代算法,并在国家智能计算机研究开发中心研制的大规模并行计算机曙光1000上成功地解算了非线性光学晶体电子结构计算中的1572阶复共轭对称矩阵偶的广义矩阵本征问题,应用于中国科学院福建物质结构研究所陈创天等人发现的LBO非线性光学晶体电子结构分析,使用能带方法完成了该晶体电子态的自治计算.我们对新算法进行了迭代过程收敛性、误差分析、并行设计、并行效率的分析研究与数值实验.     

21世纪将实用化的光计算机

光计算机被人们认为是在未来颇有希望的计算机。但未来的光计算机究竟是什么样子?研究人员对它的设想并不一致。总的说来,可以说光计算机是用光代替电子作媒介进行信息处理和信息传递的计算机,但是在计算机中如何使用光,这里却存在着千差万别的设想。“利用光的系统的优点是它具有高速性和并行性。无论是开关速度,还是传递速度,利用光都比利用电子快很多。另外,利用电子作媒介时必然存在由布线产生的RC(阻容)延迟,而利用光,从原则上说,不存在这种延迟。利用电子作超并行处理时会出现布线拥挤的问题,而利用光则不需要布线,无论并行传递,或是交     

生物计算机

一前言研究生物、利用生物学研究成果来帮助开发新的信息处理元件和计算机的方法在80年代中期开始得到重视,同时,生物芯片、生物计算这类术语也流行起来.虽然生物计算机的概念尚不能明确定义,但有一点可以肯定:它决不局限于过去基于某种简单概念而开发的定义清晰的计算机类型,比如超大规模集成电路、第五代并行处理机、模糊计算机、神经网络等。由于人们对生物尤其是人脑的功能着迷,生物的感觉系统和人脑将来可能成为能降低计算机下载荷的图灵机的一种模式。无论是生物还是计算机都是由内装的程序控制的信息机构,假如将生物计算机定义为“具备生物与现有计算机双方特点的计算机”,开发过程中就能明     

生成同时求多项式全部零点并行迭代的一般方法

由于逐个地求复多项式全部零点所存在的固有困难,同时求其全部零点的并行迭代日渐受到重视。在已经提出的诸多迭代法中,利用Bell多项式对Halley迭代族进行并行化改造所形成的迭代族最为系统和丰满,事实上文献[5]是文献[2]的主要内容。 但我们也知道,同时求多项式f全部零点的这个并行迭代族依赖于f各阶导数计值的特点阻碍了它在求特征值问题上的应用,因为这时f导数的计值甚为困难。当f以其它非显式给出时,情形亦相类似。     

数字图书馆

"数字图书馆"是由计算机和通信技术飞速发展催生的新事物,目前已成为学术界关注的一个热点.     

并行处理机的算法

一旦采用少许一般性技术,许多小型计算机就能有效地同时运行,由此可以解决从空气动力学到天体物理各门学科中需要大量计算的问题。由于计算机技术的发展,我们正在开始一场计算革命。超大规模集成电路的进展不仅导致更快的计算机,也导致更加便宜、更加小型化的计算机——由几片集成块组成的计算机。这些计算机的实用价值大得令人瞠目结舌,而且也使得制造“超大功能计算机”,或称之为“超计算机”成为现实可行,这即是由许许多多的小型计算机组成的并行处理机。     

全电子模块化计算机联锁系统探讨

目前,中国铁路上千个车站已经装备了计算机联锁系统,计算机联锁成为了以后改建、新建铁路的主要信号联锁控制方式.文章主要提出一种全电子、模块化的计算机联锁系统,并对计算机联锁以后的发展趋势进行了分析,希望随着计算机技术和电子制造技术的发展,全电子模块化的计算机联锁系统成为信号专业联锁系统的发展方向.     

超文本与超媒体

多媒体(Multimedia)技术目前正成为人们关注的热点之一。多媒体技术与计算机的完美结合加速了计算机进入家庭和社会各个方面的进程,给人们的工作、生活和娱乐带来了深刻的变化。由于多媒体技术利用了声音、图像、视频等技术,使计算机与人之间的对话更加形象直观,极大地提高了人们使用计算机的兴趣。目前,多媒体的应用已遍及社会生活的各个领域,比如家庭     

计算机模拟剪应力场下胶体聚团的现状及展望

胶体是我们日常见得最多、也是最复杂的一种流体,由于其易于聚团的特性,使得其物理化学性质经常发生相当大的变化,从而不但妨碍了人们对这种复杂流体的认识,而且影响到产品的质量和使用.因此,这一领域一直是研究者关注的焦点.计算机和计算机模拟技术的迅速发展,使得在原子、分子水平上对胶体聚团特性的研究成为可能,本文简述了90年代以来计算机在模拟剪应力作用下胶体聚团方面的进展,尤其是在三个热点方向上当前计算机模拟研究的状况.     

走向思维计算机的几小步

日本研制的第五代计算机计划的中心部件是称为并行推理机(PIM)的处理器网络。第五代计算机系统的第三次国际会议的与会者看到了日本在PIM上的进展。大多数人惊奇地发现第五代计划以迅猛的速度进展。PIM是可构成并行计算机硬件的处理元件阵列,这使计算机同时处理很多不同问题成为可能。日本的目的是要制造1000个处理器的阵列,带有的软件将处理概念和不限量的信息、知识,而不是各种数值。日本的研究人员业已攻克了有关研制网络的技术     

The Application of PLC in Traffic Light Control System at the Crossroads

随着社会经济及科技的飞速发展,城市交通问题越来越引起人们的关注.人、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一.城市交通控制系统是用于城市交通数据监测、交通信号灯控制与交通疏导的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控中的重要组成部分.文章针对三菱FX2N系列PLC在十字路口交通灯的控制进行了阐述.     

量子计算机

本文介绍了量子计算机的研究背景及其现状,其中详述了它的基本组成部分、量子逻辑门的工作机理,以及量子计算机通过并行理论将经典的O(exp(N))问题化成O(N~c)问题来解决的过程.另外,本文还综述了量子计算机目前面临的诸如去相干等若干问题以及科学家们为此正在做的工作.     

浅谈节能理念在建筑施工技术中的应用

在当今世界,节约能源问题已经成为人们关注的焦点.人们生活的各个方面都离不开能源的使用,如何既保护环境的发展,又节约人们生存能源的使用是我们面临的重要问题.在建筑工程方面,从工程建筑材料的生产和使用、工程建筑施工直到建筑工程完工后的使用,都无时无刻不在消耗着能源.提倡科学的节能理念是建筑工程节能的一个重要发展方向,根据我国建筑节能的发展现状,一些新型的建筑节能技术被应用到现代建筑施工中,为我们创造节能型的建筑行业奠定了良好的基础,也为国家节能环保工作做出了一定的贡献.     

证明构造性几何定理的数值并行法

洪加威在文献[1]和[2]中指出:欲判定某类中的一个几何命题是否为真,只需近似地验证一个数值的特例即可。这开辟了几何定理机器证明的新研究领域,但因计算复杂度过大,目前难以实施。本文应用文献[3]中提出的数值并行法来处理这类命题,即用验证多个例子的真伪来判断几何命题之真伪,使这一困难得以解决。这里的“例子”可能是平面几何中实际上不存在的,故而称此方法为数值并行法较多点例证法更为妥贴。这种方法的显著特点在于高度     

趣闻

<正>微笑电视这是由一台CRT显示器改造而来,装备了计算机视觉系统的交互式电视设备。这台电视机内置了一个面部跟踪摄像头,一旦摄像头通过面部跟踪系统监测到了微笑的表情,电视上就会播放节目图像;如果没有检测到,电视就会操控视频软件让屏幕中的图像扭曲,并让电视发出最大噪声。这就是由英国皇家艺术学院的学生戴维·赫德伯格设计的"微笑电视",他旨在提醒人们——你才是电视节目的主宰者。     

物光和参考光双加密的数字全息系统

实现了物光和参考光双加密的数字全息加密方法, 并从理论模拟和实验上分别验证了该方案, 其安全性远高于仅加密一束光时的情况. 使用双随机相位加密法加密了原始图像, 并使用随机相位片编码了参考光. 加密后的图像由CCD接收后再使用计算机处理. 此外, 在实验上检测了该系统的信噪比和容错性, 并计算得到系统的密钥长度高达6.3´10¹⁴.     

不均匀的无规系统

过去十年来,对于一个均匀的无规系统的研究无论在实验上或理论上都很广泛.在理论方面对所有的组态取系综平均的方法在与计算机模拟的结果比较上是相当成功的,与实验上的比较也是不错的.譬如,用相干势近似(CPA)的方法来计算NiCu中电子的态密度与实验的比较在定性上是一致的.最近在实验方面,人们对一种浓度有调制的cu-Ni合金有了很大兴趣.这些新的系统告诉我们可能存在一个系统它是无规的但是某种元素的浓度可     

甚短距离光互连集成电路

甚短距离光互连高速集成电路技术把光电子器件和高速集成电路紧密结合起来, 可提供多条高速并行信号通道, 在短距离内传输达到上百Gb/s甚至Tb/s的总带宽. 本文介绍了甚短距离光互连高速集成电路基本结构, 从甚短距离光传输系统应用研究、光源与探测器、高速光电芯片封装技术和关键高速电路等几个方面, 介绍了国内外该领域的最新研究进展. 最后对甚短距离光互连集成电路应用前景进行了展望.     

高效并行推理机EPIM的体系结构研究

支持逻辑程序并行执行的并行推理机是第五代计算机的核心部分。并行推理机的体系结构设计是目前第五代机研究中的重点课题。我们从解决并行处理的两个关键问题——通讯和负载平衡出发,研究了高效并行推理机EPIM的体系结构,提出了实现通讯和负载分配的新的思想和途径来提高并行推理机的效率。