基于边缘AI计算架构的一体化运维管控平台设计研究

随着教育信息化工作的不断深入和推进,人工智能、边缘计算、大数据、物联网等先进信息技术与教育的深度融合,作为智慧校园建设中的重中之重—基于边缘AI计算架构的一体化运维管控平台的建设也亟需落地上马。对人工智能、边缘计算进行了研究,用基于边缘AI计算的架构搭建的一体化运维管控平台解决了传统运维平台灵活度低、运维效率低、用户契合度低的问题,为高校智慧校园建设奠定了坚实的基础。     

一种用于激光焊接参数运算的可配置型BP神经网络计算加速器

人工神经网络在各类激光技术中有着广泛应用,但是传统的流水展开架构加速器无法处理激光焊接参数提取、激光诱导击穿光谱分析等计算任务所需的多种反向传播（BP）神经网络。本课题组基于Xilinx PYNQ-Z2开发平台设计并实现了一种面向激光焊接技术的BP神经网络可配置型计算加速器架构。采用可配置架构设计和复用运算单元互连的方式,硬件电路可拟合成多种BP网络结构,加速器具有灵活的可配置性;同时,采用基于多级缓存结构的数据读取方法,解决了加速器运算阵列在读入数据时因多次访问片外存储器而导致的读取速度的瓶颈。基于实际激光焊接参数数据集的计算结果表明,所设计的加速器可以高效地加速具有多种神经元数量的BP神经网络。与嵌入式处理平台相比,加速器的典型网络运算性能平均有10.5倍的提升,神经元数目超过100的大型网络运算性能有56.4倍的提升,并且处理速度优于改进前于同一平台实现的普通加速器。     

新工科背景下电子通信专业“人工智能技术基础”课程改革实践

人工智能技术已经成为新一轮科技革命的重要驱动力量，这要求电子、通信等非计算机专业的人才培养引入针对性强的人工智能课程教学。本文针对新工科背景下电子、通信专业“人工智能技术基础”课程存在的问题进行课程改革，从授课和实验两个环节入手，分别从教学内容、教学方法和考核办法三个方面提出了具体的改革举措，并在“人工智能技术基础”课程中进行了实践，激发了学生的学习热情，拓展了学生的专业视野，提高了学生的实践创新能力，取得了良好的教学效果。为了进一步培养电子、通信学科交叉型AI人才，该课程选拔优秀学生开展丰富的人工智能课外实践活动，进一步提升学生的实践创新能力。     

基于可编程控制器的工业用电子加速器控制系统

全面介绍了一个基于可编程控制器的工业用电子加速器控制系统．它的计算机控制系统采用西门子公司生产的SIMATIC-S7300系列的可编程控制器（PLC）作为核心设备,先进的硬件技术和优化的软件设计使整个系统的可靠性、可扩充性和可维护性都大大地加强。     

一种用于核辐射监测信号的多微处理系统

介绍了4兆伏静电正离子加速器的监测防护系统,该系统由多个微处理器与主控机分布式分布,组成高速多通道辐射信号采集控制系统,可以对多点核辐射的能量、强度、剂量率,剂量及剂量当量进行监测.系统的核电路部分采用最新的芯片产品,合理的硬件安排,优化的软件编程,在仅更换不同的探头后,便可探测分析γ,X及快中子辐射.在参数稍做调整之后,就可以广泛应用于类似条件的其他场所的辐射监测.     

H.264 CABAC加速器的设计

H.264主要档次采用的CABAC熵编码技术在提高视频压缩比率的同时,严重增加了编/解码的计算复杂度,嵌入式系统由于其低成本低功耗的要求,需要专用硬件加速器来进行CABAC编/解码。设计了一个高性能H.264 CABAC硬件加速器,该加速器可配置为编码或解码模式,高效地实现CABAC编/解码操作。通过性能评估实验,在220 MHz时钟频率下,该加速器能够实现平均147 Mbps(1.5 cycle/bit)的编码速度和220 Mbps(1 cycle/bit)的解码速度。与软件实现相比,加速器获得50倍以上的性能提升。     

Optimization on Synchrotron Radiation Lattice of BEPCII

The Beijing Electron and Positron Collider II （BEPCII） is a double ring electron positron collider, which can also be used as a synchrotron radiation （SR） light source. Since the BEPCII will start commissioning with SR mode in November 2006, it is essential to have a satisfying SR lattice. Here we first perform frequency map analysis on the original BEPCII SR lattice. The result shows that the resonance is really severe in the lattice and the transverse motion of particles is unstable. Then a new SR lattice is designed to obtain a large dynamic aperture and much more stable transverse motion. The dynamic aperture of the new lattice including nonlinear wiggler effect is calculated to be very good. This new SR lattice can be used in the commissioning stage of the BEPCII.     

10MW串级脉冲发电机的理论、设计、实验及应用研究

 脉冲发电机具有小型、机动、灵活、可靠、寿命长等特点, 作为高功率固体激光器和加速器电源是一新的技术路线。比较了各种类型脉冲电源的性能指标,解释了旋转磁通压缩和串级原理,提出串级脉冲发电机的自激、偏极与双机同壳概念,给出电机的设计公式,10MW串级脉冲发电机的设计、实验及在强激光与粒子束领域中的潜在应用。     

纪念张文裕先生

 叶铭汉先生曾任中科院高能物理所所长,与张文裕先生有过很深的交往。这里刊载的文章,是他在中科院高能所举办的“钱三强、张文裕、朱洪元、萧健四位物理学家纪念会”上的讲话稿,后经作者修改后应约在本刊发表。张文裕先生离开我们快二年了,他和他的事业永存。他那为中华崛起而奋斗的精神将永远激励无数后来者。本刊发表叶先生文章,以表达我们对张老的怀念之情和永久的思念。     

C波段加速器初步热测实验

为了开展加速器小型化技术研究,进行了C波段2 MeV驻波加速器研制工作。目前,该加速器研制取得了显著进展,完成了全密封加速管的焊接,建立了加速器热测实验平台。在重复频率50 Hz情况下,进行了初步热测出束实验,利用电离室剂量仪测试了加速器靶前1 m处的X射线剂量率,并利用钢吸收法测试了电子束的能量。初步实验结果表明:电子束能量约2.5 MeV,剂量率超过330 mGy/(minm)。