计算机科学杂志是由国家科学技术部主管,国家科技部西南信息中心主办的一本北大期刊。
计算机科学杂志创刊于1974,发行周期为月刊,杂志类别为计算机类。
杂志介绍
计算机科学杂志是由国家科学技术部主管,国家科技部西南信息中心主办的一本北大期刊。
计算机科学杂志创刊于1974,发行周期为月刊,杂志类别为计算机类。
主管单位:国家科学技术部
主办单位:国家科技部西南信息中心
国际刊号:1002-137X
国内刊号:50-1075/TP
发行周期:月刊
全年订价:¥1000.00
关键词: 区块链 去中心化 智能合约 以太坊虚拟机
区块链是一个全球性的去中心化分布式数据库账本。智能合约作为一段由事件驱动的、具有状态的、运行于区块链系统之上的程序,能够保管、处理区块链账本上的数字资产;运行在通用平台上的智能合约还能够实现传统应用系统的部分功能。区块链技术的发展为智能合约提供了很好的运行基础,智能合约在区块链上能够发挥重要作用。随着比特币和以太坊等区...
关键词: 高性能计算 fpga 加速 能效 新兴应用
提升计算能效并满足新兴应用的性能需求是目前超级计算系统面临的两大挑战。FPGA(Field-Programmable Gate Array)低功耗和可重构的特性为应对上述挑战提供了可能。现有研究通过分析FPGA上计算核心的实际性能,探索了FPGA应用于高性能计算的可行性,但其性能分析未考虑卷积神经网络的计算核心且缺乏高性能处理器作为参照。文中针对当前高性能计算...
关键词: 数据资产 数据资源 数字经济 信息经济 大数据
在不同的信息技术、经济和社会发展背景下,不同领域人士对“网络空间中的内容”有不同认识,从而产生了信息资产、数字资产、数据资产等不同的名词术语。由于“资源、资产、资本、经济”等术语紧密关联,因此衍生出一系列概念:信息资源、信息资本和信息经济,数字资源、数字资本和数字经济,数据资源、数据资本和数据经济等。文中综述了这些概念的内...
关键词: 模型检测 计算树逻辑 dna分子 分子计算
计算树逻辑(CTL)模型检测是保证系统正确性和可靠性的重要手段,但严峻的时空复杂性问题制约着CTL模型检测在工业界的应用。DNA计算的大规模并行性和DNA分子巨大的存储密度为解决CTL模型检测的时空复杂性问题提供了新思路。文中介绍了基于DNA计算的CTL模型检测的背景,并概述了基于DNA计算的CTL模型检测方法的基本原理。从检测能力的提升、自治化...
关键词: 移动边缘计算 计算卸载 方法综述 卸载策略 性能评价指标
科技的进步使得智能移动设备越来越普及化,移动设备流量急剧增长。但智能移动设备由于自身资源及计算性能有限,在处理计算密集型和时间敏感型应用时可能会面临能力不足的情况。将移动终端需要处理的计算卸载到边缘网络中的计算节点进行计算,能有效解决此问题。基于移动边缘网络介绍了已有的计算卸载策略,从最小化延迟、最小化能耗、最大化收益这...
关键词: 无线传感器网络 数据查询 动态性 数据传输 查询成功率
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)是由大量通信、计算及存储能力有限的传感器节点通过自组织方式构成的网络,可以部署在恶劣环境中执行长期的监测任务。数据查询是WSN中最基础的操作之一,主要指用户通过特定节点向网络分发查询请求,而网络中满足要求的节点再将数据返回给用户。在查询过程中,由于网络存在动态性(如:节点由于受到外...
关键词: 目标检测 弱监督学习 图像分割 多示例学习 卷积神经网络
目标检测是计算机视觉领域的基本问题之一,基于监督学习的目标检测算法是当前目标检测的主流算法。在现有的研究中,高精度的图像标记是强监督学习目标检测能够获得良好性能的前提。然而,实际场景中背景的复杂性以及目标的多样性等因素,使得图像标注任务非常费时费力。随着深度学习的不断发展,如何通过低成本的图像标注获得良好的训练结果成为当...
关键词: 认知无线电网络 交汇策略 跳频交汇 时隙优化
随着近几年无线通信技术的快速发展,无线电频谱资源越来越匮乏。认知无线电网络(CRN)由于可提高现有频谱资源的利用率,受到了广泛关注。针对传统的认知无线电网络中随机跳频交汇策略没有考虑信道碰撞和切换延迟的问题,提出了一种基于时隙ALOHA协议,融入了切换延迟的最优随机跳频交汇策略。首先,将整个交汇过程以时隙微分化,定义信道时长和切换时...
关键词: 无线传感器网络 三维节点定位 非测距 质心定位
现有无线传感器网络三维定位算法大部分借鉴并基于相对成熟并且算法性能较好的二维定位算法原理,将其扩展至三维空间以实现节点定位,相比二维定位算法具有更好的定位精度。基于质心迭代估计的无线传感器网络二维定位算法通过对连通锚节点所围成平面的质心进行迭代计算,缩小了未知节点所在二维平面的范围,提高了节点的定位精度。基于此二维定位方...
关键词: ka频段 低轨卫星 卫星仰角 雨衰分布 自适应调制编码
针对Ka频段卫星通信信号传输易受降雨和地面移动环境影响的问题,结合低轨卫星高速移动特点及星地链路电波传播特性,对Ka频段下的低轨卫星信道雨衰分布进行了研究,提出了一种基于Ka频段的低轨卫星自适应信息传输方案。首先,针对信号在空间传输受降雨及周围环境两种因素影响的问题,建立了Ka频段的低轨卫星移动通信信道模型;其次,根据卫星仰角变化...
关键词: 扩散的 分子通信网络 多播 比特错误率
考虑到多播分子通信网络由1个发送方纳米机器、2个接收方纳米机器和4个中继纳米机器组成,提出通过每跳采用同种类型和不同类型的分子来传输信息的中继策略,以保证多播分子通信的可靠性。首先,提出调整阈值的方式来有效减少并行中继纳米机器间发送相同类型分子时的干扰;然后,推导出两种中继策略下多播分子通信网络平均比特错误率的数学表达式;最...
关键词: 无人机 视频业务 资源分配 势博弈 分布式算法
无人机(Unmanned Aerial Vehicles,UAV)通过所携带的传感器实时获取图像和视频。特别地,多架无人机通过构成集群来协同工作,能够高效地完成侦察、感知、测绘等任务,在军事和民用领域都有广泛的应用。然而,无人机拍摄的视频均需要通过无线信道传输到地面站或控制中心,视频业务高清程度的不断提高和集群数量的不断增加,导致对无线信道传输速率的要...
关键词: 多媒体系统 群体行为 雾计算 智能激励
为了改善多媒体数据的传输效率和系统执行度,降低多媒体服务的运营成本,从多媒体系统群体行为的分析模型和演化出发,研究了一种基于雾计算的智能激励机制。首先,从单一化、分散部署与冗余健壮特征和自主管理的群体特质出发,为分布式多媒体系统建立群体行为分析演化模型,并给出了多媒体系统进行群体行为分析的演化算法。接着,根据获取的最大化系...
关键词: 安全关键系统 sysml promela 机轮刹车系统
近年来,随着航空、交通、医疗等安全关键系统的规模越来越大,涉及到的复杂度也越来越高,基于模型的系统安全性分析与验证成为安全关键系统工程领域的一个重要研究方向,因而如何对以SysML为典型的系统模型进行安全性分析与验证是一个非常重要的问题。文中以基于模型的安全性分析(MBSA)为框架,设计了一个面向SysML模型的系统安全性分析与验证方法,...
关键词: web服务 服务质量 拟态防御 qos属性 量化方法
随着新兴的“互联网+”快速成为驱动社会经济发展的重要动力,Web服务的地位越来越重要,其面临的安全问题也越来越严重。拟态构造Web服务器是一种基于拟态防御原理的新型Web防御系统,其利用异构性、动态性、冗余性等特性阻断或扰乱网络攻击。虽然其已经展开应用部署,并取得了较好的防御效果,但至今仍缺乏有效的服务质量量化评估方法。首先在分析...
关键词: camellia算法 高阶中间相遇攻击 密钥相关性 中间相遇攻击 密钥扩展算法
Camellia是一种具有Feistel结构的迭代型分组密码。Camellia算法的分组长度为128比特,密钥长度为128比特、192比特或256比特,其中密钥长度为128比特时迭代轮数为18轮,当密钥长度为192比特或256比特时,迭代轮数为24轮。目前,对Camellia算法的安全性分析一直是研究的热点。文中根据Camellia的密钥扩展算法和密钥相关性,分析了轮密钥之间的关系,并...
关键词: 多云 云经纪人 访问控制 信任管理 服务等级协议 上下文信息
多云(Multicloud)无需改变提供商的技术方案及运营方式,以独立于提供商的方式自由组合云资源,是一种认可度较高、具有重要推广价值的互联云模型。云经纪人支持向云提供商和云用户提供透明服务,按需组合多个云提供商的资源,降低了跨云协作难度、提供商锁定风险和用户成本开销。然而,云提供商间的访问控制策略的异构性和信任机制的缺乏,极易造成隐...
关键词: 隐私保护 差分隐私 信任度 信任等级 查询控制 数据可用性
在数据的查询、和共享过程中,保护用户的隐私数据至关重要。现有的隐私保护模型大多未考虑不同信任等级用户的查询结果不同,而为查询数据集的所有用户提供相同隐私保护级别的数据。这种“一刀切”的方法忽略了不同个体之间数据隐私保护要求的差异性。并且多个查询用户可能具有不同的查询权限和信誉值,所查询的数据隐私属性也不尽相同。因此,这些...
关键词: 代码查询 约束求解 开源代码库 实证研究
代码查询在代码复用的过程中起着十分重要的作用,而面向程序员的专业问答网站StackOverflow上围绕代码的问答则是代码复用的一个典型场景。在这个现实场景中,采取的是人工回答的方式,而人工回答往往存在实时性较差、提问描述不准确、回答可用性不高等缺点,但如果采取代码查询的方式搜寻可用代码来实现自动化并替代人工回答,则可以省去大量的人力...
关键词: 微服务 调用链 日志 可视化 故障 调试
云计算时代,越来越多的企业开始采用微服务架构进行软件开发或者传统巨石应用改造。然而,微服务系统具有较高的复杂性和动态性,当系统出现故障时,目前没有方法或者工具能够有效支持对故障根源的定位。为此,文中首次提出通过调用链信息关联单次业务请求在所有服务上产生的业务日志,并在此基础上研究基于日志可视化分析的微服务系统调试方法。首先...
关键词: 软件缺陷预测 卷积神经网络 语义特征挖掘 代价敏感
基于机器学习的软件缺陷预测方法受到软件工程领域学者们的普遍关注,通过缺陷预测模型可一定程度地分析软件中的缺陷分布,以此帮助软件质量保障团队发现软件中潜在的错误并合理分配测试资源。然而,现有多数的缺陷预测方法是基于代码行数、模块依赖程度、栈引用深度等人工提取的软件特征进行缺陷预测的。此类方法未考虑到软件源码中潜在的语义特...
关键词: 错误定位 软件测试 随机错误定位方法 校正因子
运用测试集对程序错误语句定位的算法被统称为TBFL(Testing Based Fault Localization)方法。目前通用算法一般都没有利用测试员、程序员关于测试用例和程序的先验知识,致使这些“资源”被浪费。随机TBFL方法是一类新型TBFL方法,其精神就是在随机理论的框架下,把这些先验知识(抽象为先验分布)和实际测试活动结合起来,从而更好地定位程序错误语句...
关键词: 软件分析 代码提示 自然语言处理 语言模型 循环神经网络
语言模型旨在刻画文本段的发生概率,作为自然语言处理领域中的一类重要模型,近年来其被广泛应用于不同软件分析任务,例如代码提示。为提高模型对代码特征的学习能力,文中提出了一种改进的循环神经网络语言模型——CodeNLM。该模型通过分析词向量形式表示的源代码序列,能够捕获代码规律,实现对序列联合概率分布的估计。考虑到现有模型仅学习代码...
关键词: 软件缺陷预测 类权自适应 软投票 集成学习 软集成 阈值移动
软件缺陷预测的目的是有效地识别出有缺陷的模块。对于类别平衡数据,传统的分类器具有较好的预测效果,但当数据类别比例分布不均衡时,传统的分类器往往偏向于多数类,易使得少数类模块被误分。但是,真实的软件缺陷预测中的数据往往是类别不平衡的。为了处理软件缺陷中的这种类别不平衡问题,文中提出了基于改进的类权自适应、软投票与阈值移动的集...
关键词: 多模态 情感分析 上下文增强
近年来,多模态情感分析成为了越来越受欢迎的热门领域,它将传统的基于文本的情感分析扩展到文本、图像以及声音相结合的多模态分析层面。多模态情感分析通常需要获取单模态内部的信息以及多模态之间的交互信息。为了利用每个模态中语言表达的上下文来帮助获取这两种信息,文中提出了一种基于上下文增强LSTM的多模态情感分析方法。具体而言,首先对...
关键词: 字符级词向量 双向门控循环单元 密集连接 卷积神经网络 文本分类
文本分类是自然语言处理中一项比较基础的任务,如今深度学习技术被广泛用于处理文本分类任务。在处理文本序列时,卷积神经网络可以提取局部特征,循环神经网络可以提取全局特征,它们都表现出了不错的效果。但是,卷积神经网络不能很好地捕获文本的上下文相关语义信息,循环神经网路对语义的关键信息不敏感。另外,利用更深层次的网络虽然可以更好地...
关键词: 方差约简 零阶优化 支持向量机 损失函数 噪声
采用传统的支持向量机方法对含有噪声的数据进行分类时会产生较大的损失,使得分类超平面严重偏离最优超平面,从而导致分类性能较差。为了解决此问题,文中提出了一种鲁棒的支持向量机(Robust Support Vector Machine,RSVM)方法,该方法给出了一种正弦平方形式的损失函数,根据正弦函数的特点,即使对于噪声数据,其损失函数的值也会被限制在[0,1]区间...
关键词: 半监督 协同训练 水军识别 分类器
在迅速发展的互联网时代,微博产生了大量的信息,但是在微博话题等地带存在着较多水军,水军在一定程度上影响了普通用户了解某人或者某事的真实情况。因此,为了高效、准确地识别水军,针对水军样本数量少、非水军样本数量庞大等问题,综合考虑使用半监督协同训练算法。该算法通过研究微博用户的多个特征并对其进行综合分析,重新定义了6个属性特征值...
关键词: 知识图谱完善 关联规则 知识推理 文本增强 三元组知识
知识图谱用一种结构化的方式存储实体、实体的属性以及实体之间的关系。由于知识图谱中的知识易于被计算机处理,因此它在许多自然语言处理任务中都起着至关重要的作用。虽然从绝对数量来看,现有的知识图谱已经包含了海量的三元组事实,但是与真实世界中存在的知识相比它远远不够。因此,如何完善知识图谱成为目前的研究热点。现有的研究方向主要分...
关键词: 局部密度 聚类算法 影响空间 分配策略 稳定性
DP(Clustering by Fast Search and Find of Density Peaks)是一种新提出的基于局部密度和距离的聚类算法,具有能够发现任意形状的类簇、易于理解并且可以高效划分数据的优点。但是该算法无法处理单个类簇中同时存在多个密度峰值的情况,并且数据划分不稳定,容易导致连锁错误划分;当类簇间的密度差异较大时,其无法准确识别稀疏的类簇。为弥补以上...
关键词: 行程时间 相似路段 卡尔曼滤波 多线路信息 行程时间预测
针对公交车行程时间预测存在数据稀疏、数据缺失及更新间隔长等问题,提出了一种基于相似路段划分并融合多线路信息的卡尔曼滤波算法。该算法对每条路段的属性特征和空间结构特征进行归一化处理,利用属性特征和空间结构的相似性及POI(Point of Interest)对交通影响的变化动态地划分相似路段;然后融合相似路段与目标路段上的多条公交线路的数据信...
关键词: 伪凸函数 神经网络 微分包含 非光滑优化
优化问题的研究一直以来深受科研工作者的关注,凸优化问题作为优化问题的一个重要部分更是成为研究重点,许多应用神经网络思想提出的模型已经被应用到实际问题中。然而,在机器学习、信号处理、生物信息学等领域中涉及的优化问题往往不是凸优化问题,而是伪凸优化及非凸优化的问题,因此解决后一类问题变得刻不容缓。针对目标函数是非光滑伪凸函数...
关键词: 协同过滤 认知诊断 试题推荐 认知诊断模型 信息量 数据挖掘
智能教育中,试题推荐方法是数据挖掘在教育测量领域的新运用,是自适应测试的智能化和个性化程度的重要体现,目前主流的试题推荐方法有两类,分别是协同过滤试题推荐方法和认知诊断试题推荐方法,前者忽略了独立个体的知识属性,后者缺乏对种群的共性评估。针对上述问题,为提高试题推荐的精确度和效率,综合考虑独立被试者的知识属性和类环境群体的知...
关键词: 核超限学习机 群组 交通拥堵 预测 神经网络
城市交通拥堵预测是智能交通系统研究的重要内容之一。交通运行状态具有高度不确定性和复杂性,目前已经有多种基于神经网络的预测技术被引入交通预测领域中。然而,传统的神经网络具有训练时间长、易陷入过拟合和局部最优等缺点,这严重阻碍了神经网络在交通预测领域的大规模应用。超限学习机是一种新型的单隐层前馈神经网络,具有泛化能力强、训练...
关键词: 云计算平台 仿生优化 狼群算法 聚类 评价指标
为了提高云计算平台数据挖掘的有效性以及数据聚类的性能,采用仿生优化算法与相似聚类相结合的方法来实现云计算平台数据聚类。在相似聚类的优化函数求解过程中,采用狼群优化算法,以头狼的位置来确定聚类中心点,从而实现类别中心点的优化与更新。文中分别采用PBM和DB聚类效果评价方法来对聚类效果进行检验,在满足预设评价标准的情况下,不断进行...
关键词: 时序数据 主题模式 领域偏好 可变时间窗口 主题模式实例
随着传感器的普及,智慧城市、普适计算等领域应用不断涌现,对时序数据处理的需求也在不断增长。时序数据中反复出现的高度相似的模式被称为主题模式。时序数据的主题模式蕴含有了大量的信息,对主题模式的识别是时序数据处理的重要分支领域。现有主题模式识别算法无法根据特定应用或领域的知识来指定主题模式识别的偏好,从而难以发现对分析领域问...
关键词: 快速自适应二维经验模态分解 正态逆高斯模型 贝叶斯最大后验概率估计理论 最优线性插值阈值 图像去噪
为了能够对图像进行自适应的分解,并准确刻画分解系数的分布状态,提出了一种新的基于快速自适应二维经验模态分解的图像去噪算法。该算法首先对图像进行快速自适应二维经验模态分解,通过确定分解后以噪声主导的子带的个数,进一步利用正态逆高斯模型对以噪声主导的子带系数分布进行建模;然后使用贝叶斯最大后验概率估计理论从模型导出相应的阈值;...
关键词: 行人再识别 重排序 深度特征 距离函数 双向knn
在跨摄像头的行人再识别任务中,光照、视角以及遮挡物等成像因素导致行人外观在不同视角下呈现出巨大变化,这使得对目标行人的再识别工作变得十分困难。利用重排序算法虽然可以在一定程度上提高行人再识别的准确率,但增加了时间成本和人力成本,且容易引入新的噪声。为此,文中提出了一种基于双向KNN排序优化的行人再识别算法。首先,采用预训练加...
关键词: 深度神经网络 单发多框检测器 网络压缩与加速 权重删减 卷积核删减
目标检测是计算机视觉领域中重要的研究方向。近几年,深度学习在基于视频的目标检测领域取得了突破性研究进展。深度学习强大的特征学习和特征表达能力,使其能够自动学习和提取相关特征并加以利用。然而,复杂的网络结构使得深度学习模型具有参数规模大、计算需求高、占用存储空间大等问题。基于深度神经网络的单发多框检测器(Single-shot Multi-...
关键词: 城市水体提取 高斯混合模型 类别不均衡 改进em算法 阴影去除
城市水体分布信息对于理解城市水循环、热岛效应等地理现象具有重要意义。利用高分辨率影像进行水体提取和水体制图是常用的信息获取方式。由于城市环境背景复杂、高分影像光谱通道少以及水体在影像上分布比例不均匀等原因,将高分影像应用于水体自动提取仍存在较大难度。对此,基于国产高分影像发展一种面向复杂环境的城市水体自动化提取方法。首...
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