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期刊信息/Journal information
武汉大学学报（理学版）
武汉大学学报（理学版）

邓子新

双月刊

1671-8836

whdz@whu.edu.cn

027-68756952

430072

湖北武昌珞珈山武汉大学梅园一舍

武汉大学学报（理学版）/Journal Journal of Wuhan University(Natural Science Edition)CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1930年，当时刊名为《国立武汉大学理科季刊》，1949年停刊；1956年复刊，刊名为《武汉大学自然科学学报》，1966年停刊；1974年再次复刊，刊名为《武汉大学学报（自然科学版）》，2001年改刊名为《武汉大学学报（理学版）》，1993年由季刊改为双月刊。本刊为自然科学综合性学术期刊，主要刊登数学、计算机科学、物理学、空间物理学、化学、环境科学、生命科学等学科的最新研究成果。
正式出版
收录年代

    图模互补:知识图谱与大模型融合综述

    黄勃吴申奥王文广杨勇...
    397-412页
    查看更多>>摘要：大模型(LLM)的兴起在自然语言处理领域引起了广泛关注,其涌现能力在各个垂直领域(如金融、医疗、教育等)也取得一定进展.然而,大模型自身面临解释性不足、知识实时性差、生成结果存在虚假信息等诸多挑战.为了应对这些问题,知识图谱与大模型的融合逐渐成为了研究热点.知识图谱作为一种结构化的知识模型,其真实性和可靠性,成为提高大模型解释和推理能力的有力工具.同时大模型具备语义理解能力,为知识图谱的构建和更新提供了有力支持.因此,知识图谱和大模型是互补的(本文称为图模互补).本文系统性地介绍知识图谱与大模型融合的方法,分别从1)大模型增强知识图谱,2)知识图谱增强大模型两个角度进行全面回顾和分析.最后,本文从医学诊断预测和时间知识图谱出发,介绍图模互补的领域应用,并讨论图模互补未来发展的方向,为知识图谱与大模型的进一步研究提供帮助.

    大模型知识图谱自然语言处理

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    一种去中心化且可追责的可编辑区块链方案

    赖明曦杜瑞颖陈晶何琨...
    413-420页
    查看更多>>摘要：区块链具有不可修改特性,能永久保存链上数据的同时,也导致了链上的有害数据无法删除、错误数据无法更新.已有的可编辑区块链研究实现了区块链数据可编辑的功能,但是存在编辑权力中心化的问题,这与区块链去中心化的理念不符.同时,现有方案在验证编辑区块时,存在无法追责的问题.为此,提出了一种去中心化且可追责的可编辑区块链方案.该方案设计了去中心化的变色龙哈希函数,通过多个用户节点协同生成变色龙哈希陷门,以实现去中心化的方式管理陷门.增加随机选择阶段和对编辑节点的审查追责阶段,实现对编辑权力的可控监管.对本方案进行了安全性分析,分析结果表明该方案兼具可编辑性和可行性,并以各个阶段的算法运行时间为评估指标,与现有可编辑区块链方案进行了对比实验,实验结果表明该方案具有比较好的运行效率.

    可编辑区块链去中心化变色龙哈希密钥管理

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    CMBA:基于复杂映射的神经网络后门攻击

    李学何琨陈晶杜瑞颖...
    421-430页
    查看更多>>摘要：现有的大多数后门攻击研究仅考虑了 all-to-one等简单的后门映射策略,忽视了现实攻击场景中对其他更加复杂的映射策略的需求,限制了后门攻击的灵活性.针对这一问题,提出了映射策略可调的后门攻击框架,并在此框架下实现了一类基于复杂映射的后门攻击CMBA.引入了逃逸类别和多目标类别的设置,使CMBA攻击不仅能够精准地控制后门攻击的影响范围,还可以在不同原始类别和多个目标类别之间建立复杂的对应关系,提升了攻击的灵活性.实验结果表明,CMBA攻击在3个数据集上都展示了良好的攻击效果.此外,通过引入更多逃逸类别和目标类别,CMBA攻击获得了更好的隐蔽性能,能够成功绕过目前的一些主流后门防御的检测.

    人工智能深度学习后门攻击映射策略

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    TextLeak:基于决策的单词级黑盒文本对抗攻击方法

    胡晓雪占一可
    431-440页
    查看更多>>摘要：现有的基于决策的黑盒文本对抗攻击方案无法兼顾攻击效果和攻击效率,因此,提出了一种简单而高效的基于决策的单词级黑盒文本对抗攻击方法TextLeak.该方法的核心思想是通过多级搜索的方式寻找最小扰动以生成对抗样本,即先通过粗粒度搜索确定目标区域,然后基于该目标区域通过细粒度搜索找到最优解作为对抗样本.以攻击成功率、扰动率以及查询次数为主要评估指标,在相同的数据集和模型下,选取了三个目前效果最好的基于决策的黑盒文本对抗攻击作为基线方法进行实验对比.实验结果表明,TextLeak在文本分类任务上平均查询次数约为368次,平均攻击成功率约为96.0％,与基于种群的方法(Population-Based Optimization Algorithm,POA)相比,在攻击成功率相当的情况下,TextLeak的平均查询次数约为POA的5.25％.这表明TextLeak具有高攻击成功率和高查询效率,是一种简单、高效且实用的文本对抗攻击方法,具有广泛的应用前景.

    自然语言处理对抗攻击黑盒攻击

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    一种缓存感知的统一化Spectre攻击检测

    刘慧敏严飞张立强欧长海...
    441-452页
    查看更多>>摘要：推测执行攻击及其变种正在不断被推出,攻击在缓存中留下痕迹,再通过缓存侧信道将敏感信息泄露出去.然而,现有的针对Spectre攻击的检测对于Spectre攻击及各类变种的代码模式和防御手段分析不足,存在误报和漏报的情况.针对这一问题,提出了一种改进的缓存感知的动态分析方法,以识别多种Spectre攻击.基于攻击原理及代码模式特征对Spectre攻击多种变体进行分析建模,并提出了一种基于最近最少使用替换策略的抽象缓存模型;基于对Spectre攻击及缓存的建模实现了一个缓存感知的Spectre漏洞动态分析检测工具.通过分析建模、缓存状态感知和追踪实现了更全面和准确的检测.在一组微基准及常用的密码库上进行了实验,准确地检测出所有微基准样本中的Spectre漏洞,并在多个加密算法中检测到缓存侧信道及Spectre漏洞.实验结果表明,本文所实现的方法具有较好的检测能力.

    Spectre攻击缓存侧信道侧信道检测

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    针对ARM安全监视器的模糊测试方法研究

    王丽娜赵敬昌余荣威王泽...
    453-462页
    查看更多>>摘要：在基于TrustZone的可信执行环境中,ARM安全监视器作为核心组件运行于最高特权级,并且在不同供应商之间通用,其可靠性是整个系统安全性的基础.然而,目前缺乏对安全监视器进行自动化测试的方法,因此提出了一种对ARM的安全监视器进行覆盖率引导的模糊测试方法.该方法首先将调用参数分为三类,针对不同参数类型采用不同的处理方法,处理后的调用信息按照预设的文件格式存储,生成初始的种子文件库.其次,结合调用信息,将种子文件分块处理,实现结构化变异.此外,在用户系统环境中添加代理和驱动程序,实现对测试用例的解析和执行.在安全监视器的开源项目上评估了该测试方法,发现了 5个唯一性崩溃.该评估表明,模糊测试是测试ARM安全监视器的一种可行且有益的方法.

    模糊测试可信计算可信执行环境安全监视器可信固件

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    基于二进制重构的恶意函数异常检测方法

    田杨彭国军杨秀璋刘思德...
    463-472页
    查看更多>>摘要：近年来,恶意软件检测方面的工作不断取得进展,但缺乏深入检测恶意软件内部恶意组件的方法.传统的基于人工签名与基于机器学习的检测方法难以生效,分析人员需对恶意样本进行漫长的人工逆向分析,再定位恶意组件.为提高逆向分析人员的工作效率,以恶意软件内部具有潜在恶意行为的函数为检测目标,提出一种基于二进制重构的恶意函数异常检测方法:MalMiner.对样本生成过程间控制流程图,根据图中函数具备的统计特点、结构特点和恶意特点提取能够表征该函数的特征.利用无监督的自编码器模型压缩重构的特点,学习正常软件函数的数据特征,并以重构误差为异常分数检测恶意函数.实验结果表明,MalMiner在真实数据集上召回率为0.8010时准确率达到了 0.848 4;与DeepReflect相比,召回率相同而误报率降低了 0.157 8,准确率提升了 0.145 7;与CAPA相比召回率提高了 0.107 1,准确率提升了 0.094 2,验证了 MalMiner方法的有效性.

    恶意软件检测恶意代码逆向分析深度学习二进制重构

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    基于知识增强与多层注意力机制的方面级情感分析方法

    黄礼东胡慧君陈佳逸刘茂福...
    473-481页
    查看更多>>摘要：方面级文本情感分析旨在分析长句子中不同方面各自对应的情感极性.目前,较新的神经网络模型着重考虑了文本中方面词提取对情感预测的作用,但忽略了文本信息歧义和生僻等现实文本缺陷,导致外部知识和方面词信息之间的互补性还未得到充分的研究,模型性能仍有优化空间.因此,提出一种基于知识增强与多层注意力机制的方法,通过双向长短期记忆网络存储文本表示与辅助信息,利用图卷积神经网络获得句法信息并用知识增强来提取方面词的归类表示,引入多层注意力机制将融合后特征输入全局平均池化层,提高精准度.实验表明,在SemEval任务和Twitter数据集上,所提方法性能超过基线系统,获得了较好的实验结果.

    方面级情感分析知识增强图卷积神经网络多层注意力机制

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    考虑消费者环保心态的绿色供应链决策与协调

    曹晓刚胡美婷闻卉
    482-496页
    查看更多>>摘要：在制造商和零售商构成的绿色供应链中引入消费者环保心态,即消费者自身的环保心态和消费者对产品绿色度的期望等概念,运用博弈论的方法,结合产品的绿色度、消费者对价格的敏感度,研究在集中式决策和分散式决策下消费者环保心态,产品绿色度和消费者对价格的敏感度之间的相互影响以及对供应链上下游整体效益的影响,最后通过数值分析验证了结果的合理性并得出新的结论.研究发现:绿色度水平、批发价格、零售价格、供应链各成员利润和供应链整体利润随着消费者环保心态的增强而提高,却随着消费者对产品绿色度期望的增大而降低.产品的绿色度水平和批发价格均随着制造商公平关切程度的变化而变化,消费者环保心态的强弱也使零售价格随着公平关切系数的增大呈现出不同的趋势,同时还发现制造商的公平关切属性降低了产品绿色度,提高了批发价格的同时损害了供应链的整体效益.另外,成本分担契约能够加强供应链成员之间的协同合作深度,实现供应链成员的帕累托改进,提升绿色企业的运营绩效.

    绿色度环保心态期望度成本分担

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    客户到达率分布未知和服务容量可调整的超额预售决策

    丁雪峰邢璧轩
    497-506页
    查看更多>>摘要：超额预售(简称"超售")策略是服务企业提高自身利润,降低服务资源浪费的常用收益管理策略.针对客户到达率具体分布未知条件下企业超额预售决策问题,利用鲁棒优化方法构建了相关报童模型,对服务容量可调整的超售决策进行了分析,通过对模型的计算得出了使企业期望利润最大的超售决策组合.结果表明,当服务价格、惩罚成本及客户到达率均值方差满足一定数量关系时,采取超售策略能够使企业获得更多的利润.此外,分布未知情况下的最优决策在客户到达率波动较大时有着更好的效益.

    超额预售报童模型分布未知情况

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