用ω-Turing机计算实数函数

实数的可计算函数是一个非常重要的概念,定义可计算实数函数有两个途径,第一个途径是先定义可计算实数的指标.一个可计算实数的指标是一个计算该实数的Turing机的Godel数.一个定义在全体可计算实数上的函数y=f(x)是可计算的,当且仅当存在一个在全体可计算实数的指标上的(部分)递归函数将x的指标对应到y的指标,这样对实数函数的研究依赖于自然函数的性质.第二个定义可计算实数的途径是基于逼近.一个实数函数是可计算的,当且仅当它既是序列可计算的也是有效地一致连续的,这个条件太强使得很多非常有用的实数函数不能成为可计算函数.根据这个定义"<"和"="都是不可计算的,因为它们的特征函数是不连续的.在这篇文章里我们讨论ω-Turing机的稳定性并且定义了在一个有限字母表的全体无限序列上的ω-可计算函数,我们也证明了ω-可计算函数的复合函数也是ω-可计算的.我们的定义没有用到Godel数或者递归函数.根据我们的定义很多常用函数特别是一些有用的不连续函数是ω-可计算函数.一个函数是否ω-可计算的验证较为容易,根据我们的定义普通Turing机的停机命题是ω-可计算的.     

代数规范的可计算实现

本文给出代数规范可计算实现的定义,证明了每一个可计算实现都可用特定的三元组来形式描述。在该定理的基础上,可进一步讨论可计算实现的性质.     

基于FPGA的动态部分可重构高性能计算实现

针对大规模集群系统中的加速计算阵列或工作组内加速计算节点资源共享模式,提出了一个通用处理节点通过网络互联动态部分可重构计算节点的高性能计算体系架构,设计实现了一种基于FPGA的动态部分可重构计算节点,该动态部分可重构计算节点具备动态部分重构能力,可以根据应用需求动态加载不同的计算功能单元.基于Avnet的Virtex-4开发板,实现了基本硬件结构和动态部分可重构计算节点硬件原型,在此基础上生成全局配置数据文件及计算功能单元对应的部分配置数据文件,实现了动态部分可重构计算节点上的软件系统及远程访问接口库.实验结果表明,该设计以较小的资源实现了较多的功能,动态部分可重构计算节点可以很好的完成计算任务,并能有效地提高系统性能.     

电厂锅炉热力计算与Yong分析应用软件

采用结构化程序设计方法，建立了锅炉热力计算与Ｙｏｎｇ分析通用软件。本应用软件可对锅炉及和受热面进行热力计算，热平衡主Ｙｏｎｇ损失分析；可对锅炉变工况，变煤种情况进行分析计算，还可进行各受热面合理布置与改造的设计计算。     

代数规范的可计算实现

本文给出代数规范可计算实现的定义,证明了每一个可计算实现都可用特定的三元组来形式描述.在该定理的基础上,可进一步讨论可计算实现的性质.     

多项式时间复杂度的可计算实数域

近来,联系于著名的P与NP问题,开展了对构造分析(递归分析或可计算分析)的计算复杂性研究(见文献[1]、[2])。本文在Aberth的程序设计系统的计算模型里给出了两个可计算实数子类:多项式时间复杂度确定型可计算实数类PR与多项式时间复杂度非确定型可计算实数类NPR,证明了它们都是实数域与Rice可计算实数域的真子域。我们在该程序设计系统中引入了Oracle(神喻)集变元、Oracle函数变元以及随机变元,使用了Oracle指令与随机指令,从而建立了相对化的多项式时间复杂度可计     

SW规约下的一些性质

本文进一步分析了SW规约下的SW度结构的一些性质,得到了强可计算实数的两个性质.并且证明了给定可计算可枚举实数,可构造出sw归约下不小于该数的低的可计算可枚举实数.     

大数据计算的基础理论探究

在经典计算中,对前端输入数据的复杂性不做分析。在大数据计算中,前端输入数据的复杂性分析反而成为大数据计算和分析的重点。本文讨论大数据计算的基础理论问题,将大数据计算问题分为目标任务型和内容认知型。大数据计算形式上依赖于一个外部信息源,从计算的有效性,将大数据计算的讨论限制在对数空间复杂类,涵盖了并行计算复杂类。基于带Oracle的图灵计算模型,限制在对数空间内图灵可计算,并且外部信息源能够用一个对数空间可计算的递归函数枚举,引入了大数据可计算的计算模型和大数据可计算性、可判定问题等概念。     

容限网络的频度、持久度和可用度参数的计算

在复杂的容限网络中计算频度、持久度和可用度参数是非常困难的。通过列举出所有可行网络拓扑的方法来计算出给定各边容量的网络的这些参数。这种方法既可获得这些参数的表达式,也可计算出其精确值。     

油气资源评价方法的分类、内涵与外延

根据计算基础、计算方式、计算过程的不同,可将油气资源评价方法分为成因法、统计法、类比法3大类,并且这3类评价方法可进一步细分。通过对不同油气资源评价方法的实质与关键问题分析,认为成因法实质上是一种"模拟法",不同成因法的计算侧重点有所不同,计算过程可看做"递减"模式;统计法通过分析各种统计数据来计算油气资源量,实质上是一种"数据法",计算过程可看做"递增"模式;类比法通过与刻度区的相似性来确定预测区中油气资源的富集程度,其计算结果往往会受一些敏感参数的影响,实质上是一种"主观认识法",计算过程可看做"中值"模式。对不同评价对象与不同勘探程度地区需要选择适用的评价方法,以提高可靠程度。本文还讨论了一种新的资源量结果综合法,即结果区间法,可更直观地分析资源量计算结果的分布范围,提高最终结果的准确度。     

基于GPU的喷泉模拟

粒子系统一直是模拟喷泉特效最常用的方法,但是当喷泉规模较大时,每一帧都要计算大量的粒子属性,使喷泉的模拟很难达到实时。针对以上问题,本文提出了基于GPU加速的粒子系统喷泉模拟方法,充分发挥GPU强大的运算能力,并与CPU配合以弥补GPU的不足,大大的提高了粒子系统的运行速度,使几百万数量的喷泉粒子能够实时绘制。同时本文还提出了喷泉水雾的生成方法,使喷泉效果更加逼真。     

风速对海上观光塔喷泉的影响试验与分析

介绍了海上观光塔喷泉的试验内容与方法,阐述了风速对喷泉效果的影响,分析了测试结果,指出海面风速在3m/s及以下时,对喷泉各层水型的影响较小,偏差均小于25%;海面风速大于4m/s时,对1、2、3、4层的喷泉水型影响较大,对5、6层的喷泉水型影响较小。     

基于动态纹理和粒子系统的喷泉模拟

喷泉效果可以大大增强虚拟现实系统的沉浸感.粒子系统是实现喷泉效果的有效方法,但该方法由于需要大量三角形单元的绘制,会降低虚拟现实系统的实时性.这里采用矢量控制法来建立粒子系统喷泉模型,然后渲染成一定幅数的连续图像,将这些图像作为贴图,同时采用billboard技术和动态纹理技术实现纹理喷泉的绘制,既保证了系统的真实感,又提高了系统的实时性.     

基于喷泉码的防窃听编码设计

针对无线通信的安全性,提出一种与物理层喷泉码编码相结合的防窃听方法。利用增加人工噪声破坏窃听者喷泉码MP译码顺序,在保证主信道正常通信情况下,大幅度增加了窃听者的误码率,使其难以正常窃取信息,达到保证主信道通信安全的目的。实验结果表明,该方法在增加少量人工干扰噪声的情况下,使得窃听者的误码率达到30%~50%以上,达到防止窃听目的。     

利用粒子系统实现喷泉模拟

为了实现喷泉的实时模拟,构建出一种基于粒子系统的喷泉系统模型。分析模型中粒子的属性及其变化,加入风力和阻力等粒子属性,实现粒子在复杂受力情况下的实时动态模拟。采用Visual C++6.0为编程工具,三维动画环境由OpenGL支持,在Windows XP环境下开发了基于粒子系统的三维喷泉模拟系统。实验证明该算法实现简单,模拟的喷泉效果满足实时性和逼真性的要求。     

Computer Aided Design System for Developing Musical Fountain Programs

A computer aided design system for developing musical fountain programs was developed with multiple functions such as intelligent design, 3-D animation, manual modification and synchronized motion to make the development process more efficient. The system first analyzed the music form and sentiment using many basic features of the music to select a basic fountain program. Then, this program is simulated with 3-D animation and modified manually to achieve the desired results. Finally, the program is transformed to a computer control program to control the musical fountain in time with the music. A prototype system for the musical fountain was also developed. It was tested with many styles of music and users were quite satisfied with its performance. By integrating various functions, the proposed computer aided design system for developing musical fountain programs greatly simplified the design of the musical fountain programs.     

自由空间光通信中的数字喷泉码方法

为了克服大气衰减和光强起伏对自由空间光通信性能的影响,信道编码是解决大气湍流信道影响的关键技术.数字喷泉码是一种无固定码率的信道编码方法,其中度分布是数字喷泉码设计的基础,本文采用开关度分布的方法,并给出其开关点最佳值.实验仿真结果表明,分别在自由空间光通信系统的弱湍流和强湍流环境条件下,数字喷泉码相比于RS码有较好的编码增益,数字喷泉码中的开关度分布相较于二进制指数度分布、鲁棒孤子度分布,在相同的信噪比条件下,开关度分布的误码率更低,信息速率的下降趋势也最少,同时双开关度分布与单开关度分布相比,对于自由空间光通信系统的性能提升更大.因此,双开关度分布数字喷泉码能有效抑制大气湍流的影响,大幅度地提高自由空间光通信系统性能.     

一种迭代方法的RS喷泉码的编译码算法

数字喷泉编码可以解决类似广播通信等应用中因为重发带来的效率下降和时延增加等问题,而Reed-Solo-mon编码(RS码)在理论上可以作为数字喷泉码使用,但是传统的RS译码算法太过复杂,针对这个问题,提出了RS数字喷泉码的编码方案,给出了RS数字喷泉码的迭代译码算法,与传统RS译码方案相比,该方案运算量小,译码延时降低明显.仿真结果表明,采用RS数字喷泉码的系统能够明显地降低数据包的发送数量,提高系统效率.     

群作用不变泛函的渐近临界点定理

运用一般形式的Ekeland变分原理, 证明了具有群作用不变泛函的渐近临界值定理. 进而给出了广义的喷泉定理.     

浅层松散岩类含水层勘探中钻孔的钻探施工工艺

以山西省左云县十里河远尚村至梅家窑村一带的水源地为例,介绍了浅层地下水水源地勘探中各类钻孔的钻探施工与成井的工艺特点和要领.