基于CPU-GPU混合计算平台的RNA二级结构预测算法并行化研究

RNA二级结构预测是生物信息学领域重要的研究方向,基于最小自由能模型的Zuker算法是目前该领域最典型使用最广泛的算法之一。本文基于CPU GPU的混合计算平台实现了对Zuker算法的并行和加速。根据CPU和GPU计算性能的差异,通过合理的任务分配策略,实现二者之间的并行协作计算和处理单元间的负载平衡;针对CPU和GPU的不同硬件特性,对Zuker算法在CPU和GPU上的实现分别采取了不同的并行优化方法,提高了混合加速系统的计算性能。实验结果表明,CPU处理单元在混合系统中承担了14%以上的计算任务,与传统的多核CPU并行方案相比,采用混合并行加速方法可获得15.93的全局加速比;与最优的单纯GPU加速方案相比,可获得16%的性能提升,并且该混合计算方案可用于对其它生物信息学序列分析应用的并行和加速。     

TBM拦截效果的混合层次模糊综合评估

分析了TBM拦截效果评估体系的构成及其评价指标,针对影响拦截效果评估的众多随机性、模糊性因素以及评估系统的具体特点,提出了基于混合层次模糊综合评估的TBM拦截效果评估模型,分析研究了评估流程,并通过实例验证了评估方法的有效性.     

混合不确定条件下的飞行器级间分离可靠性分析

为量化飞行器级间分离过程随机不确定性和认知不确定性的综合影响,结合概率和区间理论混合模型特点,提出了一种基于随机和区间理论混合模型的飞行器级间分离可靠性分析方法。面向高超声速飞行器分离任务需求,建立分离动力学仿真模型,针对级间分离结构的几何特点,设计了一种快速碰撞检测方法,进而构建了分离任务的可靠性分析混合模型。通 过将该模型转化为随机可靠性分析的无约束优化问题,考虑分离过程中复杂外力及力矩导致功能函数高度非线性的特点,利用高效全局优化和主动学习Kriging方法实现无约束优化问题高效求解。结合实例表明,该方法能够准确描述混合不确定性因素对飞行器分离过程的影响,给出了飞行器分离任务可靠性区间,可为飞行器分离方案的精细化设计提供决策支持。     

基于粒子群实验寻优算法的后勤装备维修器材仓库布局选址

针对我军后勤装备维修器材仓库分布点多面广、配送时效性不高、整体保障效益偏低等问题,建立了基于混合整数规划的仓库布局选址模型,设计了粒子群实验寻优算法进行求解。以SY战区为例,验证了模型和算法的有效性,得到了该战区的后勤装备;维修器材仓库布局方案,并与基本粒子群算法进行了对比分析。     

继往开来谱新篇

正2006年9月6日至11日,胡锦涛在考察新疆、兵团工作时指出,要充分认识兵团的性质、地位和作用,尤其是深刻理解党中央在新时期新阶段对兵团工作提出的新要求,处理好屯垦和戍边、兵团和地方、特殊管理机制和市场机制三个重大关系,更好地发挥推动改革发展、促进社会进步的建设大军作用,增进民族团结、确保社会稳定的中流砥柱作用,巩固西北边防、维护祖国统一的铜墙铁壁作用。兵团要处理好"三大关系",更好地发挥"三大作用",这是     

基于DIFHA算子的动态直觉模糊多属性群决策方法

动态决策问题是现实中的一类常见问题。在提出动态直觉模糊混合平均(D IFHA)算子的基础之上,提供一种动态直觉模糊多属性群决策方法。该方法能同时考虑决策过程的阶段性和属性值位置对决策结果的影响,并较好地处理决策过程中的定性指标。分析和算例证实该方法的可行性和实用性。     

多站空情航迹优化及分类指挥决策方式研究

空情是防空指挥的依据,本文提出了集团军防空兵利用本级多站空情,优化二次空情航迹的Fourier分析法,通过处理S项后的高频项,分离干扰等“噪声”过程,为反空袭指挥决策提供合理空情。当大批空中目标来袭时,依据处理的多批多站空情,集团军防空兵如何实现新的分类指挥,在文[1]基础上,本文引入等混合聚类法这一新的批次分类模式,对批次多因素分类,此法控制参量多、收敛速度快,使分类指挥决策的时效性得到提高,并结合示例计算与对比。     

固支钢板在爆炸与均布载荷耦合作用下的破坏

为了研究局部爆炸载荷与均布载荷耦合作用下固支钢板的破坏效应,进行了局部爆炸载荷单独作用下固支钢板的破坏试验,通过建立有限元模型,对局部爆炸载荷单独作用下钢板的破坏进行模拟,验证了仿真模型的准确性,开展了单独局部爆炸载荷作用、单独均布载荷作用以及局部爆炸载荷和均布载荷耦合作用下固支钢板的破坏效应的研究;研究结果表明:局部...     

基于离散元仿真的固体推进剂用氧化剂称量工艺优化

称量工序广泛应用于多种领域,其中出料口的质量流量对于物料的称量精度以及称量时间起着十分重要的影响。本文中基于粉碎后的固体推进剂氧化剂材料,通过一种三级补充加料的方法实现对物料的精确称量。一级补充加料采用传统的持续加料方法;二级和三级补充加料选择正弦运动形式控制出料口开闭,并分为粗称出料与精称出料2种出料方法。利用离散元法(DEM)对三级补充加料(主要是二级和三级)进行仿真,获取正弦频率对质量流量影响的拟合关系为四阶函数。建立以称量精度最大和消耗时间最小为指标的双目标优化数学模型,对称量最后1 kg的三级补充加料进行工艺参数优化选择。结果显示当二级粗称量加料频率为2.5 Hz或2.1 Hz,三级精称量加料频率为1.6 Hz或3.0 Hz时,达到局部最优,其称量精度为99.9%,预计用时分别为1.51 s和1.52 s。该方法对于实际的生产实践具有指导意义。     

载人航天器自主故障诊断与预测技术研究进展综述

载人航天器的自主化和智能化使其探索空间和飞行任务范围不断扩展,是主动应对未来太空军民融合领域变革的重要手段。对载人航天器自主健康管理技术这一热点领域的研究进行了综合评述,并对未来研究进行了展望。首先,在阐述载人航天器自主健康管理技术基本概念的基础上提炼了其体系框架;其次,分析总结了载人航天器自主故障诊断与预测技术的研究现状;然后,探讨了研究进展与挑战;最后,从故障机理、智能技术和预测评估三个层面对发展趋势进行展望。综述表明,失效机理和故障模型都还需持续进行研究,以混合智能技术为核心的自主故障诊断与预测技术有望取得突破,进一步发展面向可重复使用载人航天器的准确诊断和预测技术。