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软件导刊
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高建平

月刊

1672-7800

softwaerguide@163.com

027-87821070

430071

湖北武汉洪山路2号湖北科教大厦D座5楼

软件导刊/Journal SoftWare Guide
查看更多>>《软件导刊》杂志是2002年经国家科技部和国家新闻出版总署批准，由湖北省科技厅主管、湖北省信息学会主办的全国性计算机软件类学术期刊。《软件导刊》杂志以服务计算机软件事业为使命，以“引领软件学科发展方向，响应软件产业发展潮流”为办刊宗旨，积极反映软件学科的新理论、新方法、新技术，把握学科发展趋势，促进学术交流，推动产业发展。
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    基于动态图卷积与迁移学习的蛋白质质量评估

    冯子健黄伟鸿姜博文
    69-74页
    查看更多>>摘要：蛋白质质量评估是指对计算手段预测的蛋白质模型进行评分,从而挑选更接近天然结构的优秀模型.图结构可直观表示蛋白质模型,因此近年来图卷积神经网络(GCN)在质量评估领域得到了广泛应用,然而图节点的固定邻接关系限制了GCN对节点特征深入挖掘的能力.为此,提出一种动态图卷积的质量评估方法DGCQA,预测蛋白质模型的全局质量分数.该方法根据节点的特征距离动态获取邻域,结合多尺度卷积模块提取残基对特征,以增强网络的表达能力.此外,基于迁移学习思想,引入蛋白质预训练模型ESM-1b编码特征,使DGCQA在多个指标上的表现有所提升.实验表明,所提方法相较于CASP13数据集的12种质量评估方法,具有很强的竞争力.

    蛋白质模型质量评估动态图卷积迁移学习ESM-1b

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    基于预训练语义编码的判断句答案推理

    李飞王颜颜王超黄友志...
    75-80页
    查看更多>>摘要：目前大规模文本问答依赖句子表征从候选文本中检索答案,但是忽略了有些答案需要进一步推理,无法直接从文中获取,比如判断句.为解决此类问题,一个面向大规模文本的判断句答案生成方法被提出.首先在语义编码器中通过对大规模文本进行预训练获取语义编码器,对问题、依据进行语义编码;其次在答案生成器中基于对比学习构造正负样本进行数据增强;之后在答案依据获取器中通过使用Faiss实现问题和大规模文本的快速表征与匹配.在最终的判断句问答中,准确率高达96.58%,验证了该方法的有效性.

    智能问答开放域问答问答分类器语义编码

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    一种面向虚拟化环境的Linux TCP/IP流程优化方法

    翁创
    81-89页
    查看更多>>摘要：在虚拟化环境中,云服务器数据在虚拟机之间传输的过程中会消耗大量CPU资源,导致网络性能下降.为了解决该问题,提出一种基于内核态的TCP/IP数据处理优化方法(KOTOM).该方法利用服务器内核模块软件提高云服务器在虚拟化环境中的性能.通过建立Linux内核缓存并监控TCP/IP传输内容,实现对热点访问数据的内核态缓存,从而降低TCP/IP协议栈解析过程在用户态与内核态之间频繁切换带来的资源开销,提高网络传输效率.KOTOM利用红黑树提高缓存查找效率,采用LRU缓存替换策略实现对热点数据的缓存替换.实验结果表明,使用该方法可使CPU利用率降低7%,数据请求响应速度提高22%.

    虚拟化环境流程优化netfilterLRUTCP/IP

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    S-E-MBR:一种基于E-MBR码的分布式存储系统扩容方法

    黎聪唐聃
    90-96页
    查看更多>>摘要：随着数据量的激增,以再生码为容错机制的分布式存储系统需要使用扩容技术扩充其存储容量.然而现有再生码扩容方法较少,在扩容时间与传输量方面有待提高.为此,针对在线分布式存储场景提出一种扩容方法S-E-MBR,以更高效的迁移方式降低迁移的数据块数量和I/O开销,减少校验更新时所需数据块,使其达到了理论数据块迁移量最优值.理论分析与实验结果表明,与RR与Scale-RS方法相比,S-E-MBR方法扩容时的数据传输量分别减少了52.7%～77.9%和41.3%～50.4%,扩容总时间分别减少了72.3%～75.4%和50.6%～53.5%,响应速度分别提升了39.2%和17.1%,可满足在线扩容场景需求.

    再生码扩容方法分布式存储纠删码传输量

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    基于节点相似性的二阶链路预测方法

    刘臣王嘉宾
    97-102页
    查看更多>>摘要：复杂网络中基于节点相似性的链路预测算法通常根据两个节点之间的相似度,预测节点对之间是否存在链路.提出基于节点相似性的二阶链路预测方法,判别节点对之间是否存在未连接的节点,并补全节点对之间的二阶链路.同时,提出二阶链路预测指标,计算已知节点与其他并不存在链路的节点之间的相似性,并构建二阶可达网络保留原始网络中的二阶链路信息.实验结果表明,该方法能够在真实的网络数据中找到节点对之间的缺失节点,并补全可能存在的二阶链路.不同的链路预测指标在4个不同网络中的性能表现有所不同,所有实验中的最佳精确率达83.7%.

    复杂网络二阶链路预测可达网络相似性指标公共近邻

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    基于因果分析的能源系统缺失值补充研究

    房旭
    103-107页
    查看更多>>摘要：针对传统行业中传感器因周围环境导致数据丢失或缺失的困境,提出在未知数据分布情况下基于因果分析对能源系统中的多变量数据进行深度学习的方法,并利用其结果对缺失值进行补充.首先,对样本进行再均衡;其次,基于LSTM的多变量构建模型,利用因果分析优化其深度学习的优化器,去除在学习过程中不被期望的影响因子,削弱特征值与稳定偏转之间的伪相关,并结合安慰剂效应排除稳定偏转对特征值的影响;再次,将特征值与有害因子相减,获得去除有害因子的值进而优化模型得到更优结果.这种方法解决了在机器学习过程中对头部数据的欠拟合和对尾部数据的过拟合问题.在多变量的能源系统数据集中进行实验,结果表明,该方法在将缺失值插补收敛到真实值的问题上精度更高.

    因果分析神经网络长尾分布缺失值插补

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    面向高性能计算平台的一站式服务系统

    周婧王一超韦建文文敏华...
    108-114页
    查看更多>>摘要：在使用高性能计算服务时,用户需要经历多端协同、手动配置信息、人工诊断连接错误等一系列繁琐的步骤.为简化用户使用高性能计算服务的步骤,设计并实现了面向校级高性计算平台的一站式服务系统.该服务系统集成了用户日常登录与使用高性能计算集群所需的功能,内置终端模拟器,支持信息自动补全,并能够自动诊断连接错误.此外,该服务系统的客户端具有跨平台和高度可配置的特点,并支持现代化界面.测试与实际部署表明,该系统能够提供低时延的服务,并在大量并发用户的峰值工作负载下仍具有高吞吐量,极大提升了用户对高性能计算服务的使用体验.

    高性能计算一站式服务服务系统跨平台错误诊断

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    基于LabWindows/CVI的导弹舵机性能测试系统

    黄家庚徐恺封丁路
    115-121页
    查看更多>>摘要：为了满足舵机在性能测试过程中多目标任务的需求,设计一款舵机性能测试系统.该系统能够完成舵机空载性能测试,在四通道加载台的配合下能够模拟舵机在空中所受的负载力矩,实现加载测试.该系统基于LabWin-dows/CVI虚拟仪器设计平台,通过RS422传输协议实现多点多通道数据传输,产生多种测试激励信号,完成舵机上电自检、信号反馈、数据采集与信息显示等功能.通过试验,测试效果达到了相应设计的要求,相较于传统舵机测试系统提高了测试效率与测试精度.

    舵机测试系统LabWindows/CVI虚拟仪器

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    基于贝叶斯理论的HotellingT2小样本多元工序质量监控方法

    宁方华骞文成屠震元陈智峰...
    122-127页
    查看更多>>摘要：适用于多元质量控制的传统HotellingT2控制图方法,在小批量加工时因样本数据少而对异常值较敏感,存在一定局限性.为此,将贝叶斯理论与传统HotellingT2控制图相结合,通过历史批次工序质量分布信息和现有样本实时数据估计贝叶斯参数,构造基于贝叶斯理论的HotellingT2工序质量控制图,以在小批量加工的多元质量控制过程中抵御异常值造成的影响.通过发动机凸轮轴工序质量控制实例分析表明,所提方法相较于传统方法能有效抵御异常值造成的影响,具有良好的抗干扰性和稳定性,能更好地监测工序质量控制的失控状态.

    多元质量控制贝叶斯理论HotellingT2控制图

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    一种圆形锚框的Faster R-CNN小目标检测算法

    闫春相徐遵义刘康宁李晨...
    128-134页
    查看更多>>摘要：小目标检测的主要任务是检测图像中尺寸小于32×32像素的目标并对其分类.由于传统矩形锚框结构检测小目标时匹配不准确,小目标在通用数据集中数量较少且分布不均匀,导致模型检测效果较差.为此,在Faster R-CNN的基础上,提出一种圆形锚框的小目标检测方法.在RPN阶段采用圆形锚框定位感兴趣区域,通过新的面积交并比计算方法与损失函数减少模型参数量与锚框回归阶段的偏移计算,以增强模型对被检测目标的拟合能力,提升模型检测精度和效率.同时,为了解决现有公开数据集中小目标占比较少及分布不均匀问题,在MS COCO 2017数据集上进行数据增强操作,仅保留其中的小目标并将标注信息修改为对小目标包裹率较高的圆形包围框.实验表明,采用圆形锚框方法与数据增强方法在检测小目标时检测效果较好,检测效率、速度均明显优于Faster R-CNN,APS、检测速度分别提升4.1%与4 FPS.

    小目标检测FasterR-CNN圆形锚框数据增强圆交并比

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