可逆计算论文-房庆华

可逆计算论文-房庆华

导读:本文包含了可逆计算论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:可逆冷轧机,轧制力,轧制速度,张力

可逆计算论文文献综述

房庆华[1](2019)在《六辊可逆冷轧机轧制力计算研究》一文中研究指出对现有轧制力计算方法进行比较分析,确定了斯通方法作为六辊可逆冷轧机轧制力计算的理论基础,建立了理论计算模型,研究了轧制速度、工作辊辊径、前后张力、加工硬化对轧制力计算的影响,表明计算结果误差最高为5. 77%,为钢厂的轧制力提供预测。(本文来源于《中国重型装备》期刊2019年04期)

郭兰英[2](2019)在《基于可逆计算的动态集合实现方法研究》一文中研究指出随着信息产业的飞速发展和其在世界经济结构中地位的不断上升,计算与通信所带来的能源消耗也受到了更广泛的关注。早期人们主要通过优化电路结构或硬件架构来降低计算机的能耗,然而由于半导体技术本身有着各种潜在障碍,其发展也很快将到达拐点。而且从长远来看能耗的增长终将到达极限,到那时,人们需要使用新的技术来代替半导体。因此,本文将从计算能耗的产生根源进行考虑,以寻找能效更优的计算方法。Landauer极限定义了计算机“擦除”一个比特的信息至少需要消耗的能量。同半导体技术的发展一样,若不从根本上解决问题,Landauer极限总有一天会被触及,而可逆计算便是使Landauer极限失效的唯一方式。可逆计算指计算过程中的操作能够根据其输出状态推断出输入状态,从而避免“擦除”操作以降低能耗。然而现在通用计算机上很多操作是不可逆的,因此Bennett提出记录“历史操作”的方法来使不可逆操作转换为可逆操作,但需要消耗额外的空间,我们称为冗余(garbage)空间。传统的不可逆算法中通常都存在不可逆的操作,因此在对传统算法进行可逆化时,需要消耗冗余空间来保证算法的可逆性。为了降低冗余空间,本文设计可逆化方法,在保证时间复杂度不变的前提下,使可逆算法的冗余空间复杂度最优。另一方面,动态集合作为计算机程序的基础数据结构,有着广泛且非常关键的应用。动态集合在算法操作的过程中常常伴随着缩小、增大或发生其它的变化,非常灵活,很难进行可逆化。不同的算法需要对动态集合执行各种不同的操作,因此本文针对动态集合进行可逆化,这将为算法可逆化奠定基础。本文通过Janus语言及其模拟平台,对存储动态集合的数据结构进行了可逆化设计和模拟实现,不仅包含基本数据结构栈、队列和链表,还包括高级数据结构van Emde Boas树及与其设计相关的直接寻址、迭加的二叉树结构、迭加的一棵高度恒定的树及原型van Emde Boas结构,在保证时间复杂度不变的前提下,使这八种数据结构的可逆化达到了最优的冗余空间复杂度。本文还在可逆化过程中实现了对这些数据结构的数组表示。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-04-01)

李杰,陈伟,施存程,王明洋[3](2018)在《基于块系构造的大规模地下爆炸不可逆位移计算方法》一文中研究指出岩体是复杂的等级构造地质体,本文中假设岩体构造符合Sadovsky院士块系构造等级学说,即岩体中存在稳定的不变量λ和μΔ,从而采用简化的分析模型研究构成岩体的岩块在爆炸地冲击扰动作用下的平动和转动,指出Kocharyan激活块体尺度计算式中忽略的条件,重新推导给出了大规模地下爆炸诱发远区局部不可逆位移计算公式。(本文来源于《爆炸与冲击》期刊2018年06期)

陈思远[4](2018)在《基于可逆计算模型的节能算法研究》一文中研究指出能耗问题一直是计算机领域重要的研究课题之一,随着摩尔定律的逐渐失效,降低能耗成为半导体行业迫在眉睫的问题。早期的能耗研究都主要通过调整电路架构或者是优化程序的编译指令来降低能耗,但是能耗优化在未来终将面临Landauer极限,只有通过可逆计算才能打破该极限。可逆计算早在1961年就由Landauer提出设想,要求从逻辑函数到底层物理硬件都必须是可逆的,在这半个世纪中,整个可逆计算体系也陆陆续续得到不少学者的研究,从可逆图灵机的提出到可逆逻辑门的设计,尤其随着绝热电路的提出,可逆计算在90年代得到了巨大的飞跃。基于可逆逻辑门的加法器、乘法器、ALU,甚至是可逆的处理器Pendulum都得以实现。近年来不少研究者致力于隔热电路中的晶体管设计,并取得了喜人的成果。在这些物理硬件的基础上有学者提出了可逆计算机架构、可逆的指令集以及各种可逆编程语言,但是对于算法层面的可逆研究却没有得到足够多的重视。传统的算法并未从可逆角度设计,算法中有大量的信息被擦除丢失,因此其可逆化需要额外的garbage信息保证算法逆向执行的确定性,而对这些信息的优化则是节能的关键。不同于通用的可逆化模拟方法,传统算法的可逆化不仅仅是对原算法的可逆翻译,要求研究者充分的了解算法过程中的信息丢失才能使可逆算法中使用的garbage空间最少。本文分别对常用的数据结构和算法进行了可逆化设计与模拟实现。其中涉及到的数据结构有队列、二分堆、优先队列、二叉搜索树以及红黑树,在保证时间复杂度的前提下均达到了最优的garbage空间。本文还主要对排序算法和图算法进行了可逆化分析与实现,均取得了最优的可逆化模拟,在不增加时间复杂度的前提下使用了最少的garbage。并且对于动态规划算法提出了通用的可逆模拟思路,使所有的动态规划算法在保留“备忘录”的条件下都可以达到“无垢”的可逆化模拟。(本文来源于《华东师范大学》期刊2018-06-04)

艾一伊[5](2017)在《摩尔定律将失效,可逆计算有望顶上》一文中研究指出50多年来,计算机技术快速发展,这要归功于摩尔定律——在指定尺寸的集成电路上可容纳的晶体管数量随时间呈指数式增长。摩尔定律的成功是因为随着晶体管的变小,其价格更便宜、速度更快、更节能。这使得半导体制造技术的再投资得以实现,从而制造出更小、更密集的晶体管。(本文来源于《人民邮电》期刊2017-11-21)

李浩[6](2017)在《用于可逆计算的超导nSQUID电路研究》一文中研究指出可逆计算是一种信息守恒的绝热计算,它具有低功耗和高能量效率的特点。可逆计算可以用来实现突破热力学限制(k_BTln2)的逻辑操作,并且它还与量子计算兼容,事实上,量子计算是一种具有迭加态的可逆计算。负电感超导量子干涉仪(nSQUID)是一种专门用来研究可逆计算的关键器件,虽然已有nSQUID电路都是电压驱动的,因为它的偏置电路简单,但是电压驱动型nSQUID电路的时钟频率对电压噪声很敏感,环境的热电压噪声也会使它工作不稳定。针对这一问题,本文全面地研究了电流驱动型nSQUID。在Nb基超导约瑟夫森结和DC-SQUID的实验研究基础上,我们理清了电流驱动型nSQUID的工作原理。选择适当的参数,它的势能可以从单势阱绝热转换到双势阱,这个特点是实现可逆计算的基础。它的工作频率被精确地控制而不受热电压噪声的影响,电路的鲁棒性被认为可以大幅提高。超导电路仿真软件(WRspice)被用来仿真电流驱动型nSQUID。一套四层Nb膜的超导电路制备工艺被开发出来制备电流驱动型nSQUID电路。成功制备的芯片在稀释制冷机上进行了测试,实验结果与仿真预测相吻合,芯片通过了功能验证。为了定量评估芯片的能耗,我们提出将电流驱动型nSQUID与超导共面波导谐振腔耦合,利用谐振腔对内部损耗变化极度敏感的特点来获得芯片的能耗数据。耦合电路被成功地制备了出来,并在氦叁制冷机中进行了测试。电流驱动型nSQUID的功耗和单比特能耗可以通过测试不同输入功率下耦合电路的S_(21)传输特性曲线来获得,这个原理也在WRspice仿真中得到了确认。实验结果表明,工作在2.2 GHz的电流驱动型nSQUID的单比特能耗约为1.38 zJ/bit,这相比于目前最先进的CMOS逻辑电路有4到5个数量级的优势。研究表明,电流驱动型nSQUID是一种性能优良的超导器件,很有希望作为可逆计算的关键器件实现突破热力学限制的逻辑操作。另外,我们还提出了一种基于电流驱动型nSQUID的超导真随机数产生器。电流驱动型nSQUID在从单势阱变成对称双势阱的过程中,会出现对称破缺现象,电路终态具有随机性。该方案在低温低频实验中得到了初步验证,对实验数据的自相关函数进行了计算。在WRspice中对该真随机数产生器高频下的工作特性进行了仿真分析。仿真结果意味着,如果采用高临界电流密度和临界阻尼的约瑟夫森结,该方案的真随机数产生器可在GHz频率下工作。(本文来源于《清华大学》期刊2017-04-01)

何泰然[7](2017)在《一位十进制与二进制转换的可逆计算模型设计与研究》一文中研究指出技术发展到如今,需求向着在更小的芯片上实现更加复杂的功能,以及计算能力更强的超级计算机的方向发展。在发展过程中,一个制约技术进一步发展的重要因素便是在计算的过程中的能量损耗。在20世纪60年代,通过对计算过程中产生热的过程的深入研究,科学家发现了计算的可逆性对这所谓的热,即是能量损耗的产生有着巨大的影响,两者之间的联系是客观存在的。自此以后,科学家对于可以根据每一步骤的结果来反推其输入,并且该输入是确定唯一的可逆计算展开了广泛深入的研究。从理论上来说,如果希望计算的过程当中没有能量损耗,方法之一便是将所有的计算由不可逆变成可逆。因此以计算机发展的眼光来看,自然而然会考虑将计算过程中的不可逆变成可逆,即可逆计算模型。可逆计算的研究有着重要的意义和价值。由于技术实现简单,运算法则简洁,适合逻辑运算等优点,当前计算机基本使用二进制系统。进制转换对科学研究有着基本的支撑作用。本文提出来一种可逆计算模型以及可逆电路,该模型主要功能是将一位十进制转换成二进制,以及相反的将二进制转换成一位十进制。在证明了相关可逆逻辑元件的通用性后,整个模型的功能的可逆实现只需要利用模型内部的可逆元件。在模型的构造过程中,使用了从上至下的构造方法,利用该方法构造的可逆电路以及可逆计算模型能够在异步情况之下有效工作,即可以在异步系统中实现。与此同时,本文在证明可逆逻辑元件通用性以及设计可逆计算模型时应用了互构以及模块化的思想。这为构造两位十进制与二进制之间的相互转换的可逆计算模型,十六进制与二进制之间相互转换的可逆计算模型等具有其他功能的模型提供了思路和基础。也意味着该模型具有一定的灵活性和扩展性,在构造较大规模或者功能较为复杂的可逆计算模型时能够以其为基础扩展。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-04-01)

陈炜,李浩,刘建设,张颖珊,李铁夫[8](2016)在《可逆计算原理与实验进展》一文中研究指出计算能耗高和散热问题使传统计算芯片的集成度和运算能力的提升遇到瓶颈.大规模量子计算探索的关键是比特的相干迭加性和可逆性.因此,可逆计算既作为一种可能从根本上解决计算耗能高和散热问题的方案,又作为一种兼容量子计算的方案,近年来在理论上和实验上得到了深入的研究.本文介绍了可逆计算的基本原理,总结了目前基于微机械、传统微电子和超导领域的可逆计算实验研究进展,分析了超导器件实现可逆计算的独特优势,并着重对其中两种器件的工作原理进行了论述.(本文来源于《中国科学:信息科学》期刊2016年04期)

乔成立[9](2016)在《可逆对称的氧化还原滴定的林邦滴定曲线方程及其化学计量点E_(sp)值的计算》一文中研究指出用物料平衡式MBE、副反应系数和条件稳定常数等知识,推导出可逆对称的氧化还原滴定的林邦滴定曲线方程并用其推导出化学计量点Esp值的计算公式。(本文来源于《化学教育》期刊2016年04期)

肖迪,白科,郑洪英[10](2015)在《面向云计算安全应用的密文图像可逆信息隐藏算法》一文中研究指出针对目前密文图像可逆信息隐藏算法容量较小的缺点,通过引入云计算服务,基于矩阵的奇异值分解,提出了一种面向云计算安全应用的密文图像可逆信息隐藏算法。该算法利用云端强大的计算和存储能力,对密文图像的某些比特平面(LSB-planes)进行奇异值分解,并存储产生的恢复字典,然后将信息直接嵌入奇异值矩阵中。实验结果表明,该算法在保证图像隐私安全和图像失真度很低的前提下,在嵌入容量上有明显提高,提取信息后图像能够完全恢复,并且信息提取与图像恢复可分离。与其他算法相比,该算法具有更高的嵌入容量。(本文来源于《计算机应用研究》期刊2015年12期)

可逆计算论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着信息产业的飞速发展和其在世界经济结构中地位的不断上升,计算与通信所带来的能源消耗也受到了更广泛的关注。早期人们主要通过优化电路结构或硬件架构来降低计算机的能耗,然而由于半导体技术本身有着各种潜在障碍,其发展也很快将到达拐点。而且从长远来看能耗的增长终将到达极限,到那时,人们需要使用新的技术来代替半导体。因此,本文将从计算能耗的产生根源进行考虑,以寻找能效更优的计算方法。Landauer极限定义了计算机“擦除”一个比特的信息至少需要消耗的能量。同半导体技术的发展一样,若不从根本上解决问题,Landauer极限总有一天会被触及,而可逆计算便是使Landauer极限失效的唯一方式。可逆计算指计算过程中的操作能够根据其输出状态推断出输入状态,从而避免“擦除”操作以降低能耗。然而现在通用计算机上很多操作是不可逆的,因此Bennett提出记录“历史操作”的方法来使不可逆操作转换为可逆操作,但需要消耗额外的空间,我们称为冗余(garbage)空间。传统的不可逆算法中通常都存在不可逆的操作,因此在对传统算法进行可逆化时,需要消耗冗余空间来保证算法的可逆性。为了降低冗余空间,本文设计可逆化方法,在保证时间复杂度不变的前提下,使可逆算法的冗余空间复杂度最优。另一方面,动态集合作为计算机程序的基础数据结构,有着广泛且非常关键的应用。动态集合在算法操作的过程中常常伴随着缩小、增大或发生其它的变化,非常灵活,很难进行可逆化。不同的算法需要对动态集合执行各种不同的操作,因此本文针对动态集合进行可逆化,这将为算法可逆化奠定基础。本文通过Janus语言及其模拟平台,对存储动态集合的数据结构进行了可逆化设计和模拟实现,不仅包含基本数据结构栈、队列和链表,还包括高级数据结构van Emde Boas树及与其设计相关的直接寻址、迭加的二叉树结构、迭加的一棵高度恒定的树及原型van Emde Boas结构,在保证时间复杂度不变的前提下,使这八种数据结构的可逆化达到了最优的冗余空间复杂度。本文还在可逆化过程中实现了对这些数据结构的数组表示。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

可逆计算论文参考文献

[1].房庆华.六辊可逆冷轧机轧制力计算研究[J].中国重型装备.2019

[2].郭兰英.基于可逆计算的动态集合实现方法研究[D].华东师范大学.2019

[3].李杰,陈伟,施存程,王明洋.基于块系构造的大规模地下爆炸不可逆位移计算方法[J].爆炸与冲击.2018

[4].陈思远.基于可逆计算模型的节能算法研究[D].华东师范大学.2018

[5].艾一伊.摩尔定律将失效,可逆计算有望顶上[N].人民邮电.2017

[6].李浩.用于可逆计算的超导nSQUID电路研究[D].清华大学.2017

[7].何泰然.一位十进制与二进制转换的可逆计算模型设计与研究[D].重庆大学.2017

[8].陈炜,李浩,刘建设,张颖珊,李铁夫.可逆计算原理与实验进展[J].中国科学:信息科学.2016

[9].乔成立.可逆对称的氧化还原滴定的林邦滴定曲线方程及其化学计量点E_(sp)值的计算[J].化学教育.2016

[10].肖迪,白科,郑洪英.面向云计算安全应用的密文图像可逆信息隐藏算法[J].计算机应用研究.2015

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