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区块链系统身份管理机制研究综述
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作者 李馥娟 马卓 王群 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第1期57-73,共17页
区块链技术是一项集P2P网络、共识机制、密码学、博弈论、经济学等众多技术与理论于一体的应用创新,以其去中心化这一特质冲击着传统系统中心化机制带来的种种约束,通过共识机制在一个无需第三方信任机构的开放网络环境中实现交易的可... 区块链技术是一项集P2P网络、共识机制、密码学、博弈论、经济学等众多技术与理论于一体的应用创新,以其去中心化这一特质冲击着传统系统中心化机制带来的种种约束,通过共识机制在一个无需第三方信任机构的开放网络环境中实现交易的可信性、可溯源、防篡改等功能,其所形成的新型计算范式和信任机制有助于推动管理模式的转变。同时,区块链技术具有的账本公开和多方共识机制,为以交易为最小数据单元的区块链系统身份管理提出了挑战。梳理区块链系统身份管理技术的重要研究成果,为系统掌握区块链身份标识和认证方式、加强不同应用场景中的信息发现和价值挖掘提供借鉴。在讨论传统系统与区块链系统身份管理特征,并明确区块链身份管理主要内容的基础上,阐释UTXO模型和账户模型的特点,深入分析基于公钥转换、数字证书和去中心化数字身份3类区块链系统身份标识机制,以及匿名认证、实名认证和可控匿名认证3类区块链认证方式,最后对区块链身份管理技术的未来发展进行展望。 展开更多
关键词 区块链 身份管理 身份标识 身份认证
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陕北中部黄土区不同种植年限水稻田有机碳矿化对温度的响应
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作者 赵满兴 张霞 +2 位作者 杨帆 马卓 马文全 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期41-52,共12页
为了探讨陕北中部黄土区不同种植年限水稻田有机碳矿化对温度的响应,以陕北南泥湾水稻种植基地不同种植年限(3、30、78 a)的稻田土壤为研究对象,基于室内35 d培养试验与矿化动态模型研究方法,解析温度对土壤有机碳矿化的影响。结果表明... 为了探讨陕北中部黄土区不同种植年限水稻田有机碳矿化对温度的响应,以陕北南泥湾水稻种植基地不同种植年限(3、30、78 a)的稻田土壤为研究对象,基于室内35 d培养试验与矿化动态模型研究方法,解析温度对土壤有机碳矿化的影响。结果表明:土壤有机碳累积矿化量和矿化速率均表现为78 a水稻田>30 a水稻田>3 a水稻田>玉米田。土壤累积矿化量、矿化速率、潜在可矿化有机碳含量(C 0)和潜在可矿化有机碳占总有机碳的比值(C 0/SOC)均表现为30℃处理>20℃处理>10℃处理。水稻田矿化累积量均表现为10℃处理(2015.14 mg·kg^(-1))显著低于20℃(2799.20 mg·kg^(-1))和30℃处理(3078.47 mg·kg^(-1))(P<0.05),但20℃与30℃处理之间无显著差异。玉米田累积矿化量在不同培养温度间没有达到显著差异水平。0~20 cm土层累积矿化量是20~40 cm土层的1.18倍。供试土壤在温度从10℃升高到20℃时的温度系数(Q 10)值(1.38)均高于从20℃升高到30℃时的Q 10值(1.14),土层间的Q 10值大小关系为0~20 cm>20~40 cm。潜在可矿化有机碳含量C 0与总有机碳、易氧化有机碳及溶解性有机碳含量之间均呈正相关关系,C 0与微生物生物量碳含量间呈正相关关系但未能达到显著水平。C 0/SOC随水稻种植年限的增加而降低,说明土壤有机碳的固存能力随水稻种植年限的增加而增强。 展开更多
关键词 水稻田 种植年限 有机碳矿化 温度 陕北中部
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区块链矿池网络及典型攻击方式综述
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作者 倪雪莉 马卓 王群 《计算机工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期17-29,共13页
区块链网络是构建在TCP/IP体系之上的一类覆盖网络,在不依赖可信中心服务节点和可信信道的前提下,为分布式环境中互不信任的节点之间就账本数据达成一致性提供通信保障。随着区块链挖矿技术的发展,尤其是基于ASIC、GPU等硬件的工作量证... 区块链网络是构建在TCP/IP体系之上的一类覆盖网络,在不依赖可信中心服务节点和可信信道的前提下,为分布式环境中互不信任的节点之间就账本数据达成一致性提供通信保障。随着区块链挖矿技术的发展,尤其是基于ASIC、GPU等硬件的工作量证明共识挖矿技术在比特币(BTC)、以太坊(ETH)、莱特币等主流加密货币中的应用,支撑矿池挖矿方式的矿池网络引起了研究者的广泛关注,因此归纳并总结区块链矿池网络及其安全方面的研究成果对于追踪区块链技术研究进展和拓展区块链应用范围具有重要价值。首先,结合传统对等(P2P)网络组网模式,针对BTC、ETH和超级账本等典型应用场景,梳理区块链P2P网络运行机制和特点。然后,介绍矿池、矿场以及矿池网络概念,分析矿池网络的组成要素以及GetWork、GetBlockTemplate和Stratum典型矿池网络协议的工作原理。接着,重点讨论针对矿池网络的自私挖矿、跳池、扣块、空块等典型攻击方式的实现过程,并提出相应的防范方法。最后,对矿池网络的未来发展方向进行展望。 展开更多
关键词 区块链 对等网络 矿池网络 共识机制 网络攻击
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区块链P2P网络及安全研究
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作者 倪雪莉 马卓 王群 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第5期17-29,共13页
区块链作为一种分布式账本、密码学、共识算法、P2P(peer-to-peer)网络等多技术创新融合的技术,在一个节点之间互不信任的开放环境中实现了去中心化、防篡改、可溯源等功能,改变了一直困扰传统中心化服务架构的信任建立、安全管理与隐... 区块链作为一种分布式账本、密码学、共识算法、P2P(peer-to-peer)网络等多技术创新融合的技术,在一个节点之间互不信任的开放环境中实现了去中心化、防篡改、可溯源等功能,改变了一直困扰传统中心化服务架构的信任建立、安全管理与隐私保护等难题,引起了社会各领域的广泛关注。其中,P2P网络通过共识算法实现了分布式账本的最终一致性,并利用各种协议协调各节点提供的服务,其应用功能随着区块链技术的每一次迭代不断丰富和完善,从而形成了相对独立的区块链P2P网络,成为区块链研究的重点。较为系统地介绍了P2P网络的特征和关键技术,尤其对影响着区块链的P2P覆盖网络、资源查询和网络抖动等技术进行了深入分析;结合典型区块链应用场景,从体系结构和协议实现入手分析了区块链P2P网络的工作机制和运行特点;介绍了区块链P2P网络存在的安全风险,讨论了典型攻击的实施过程及防范方法。最后,总结探索了区块链网络及其安全面临的挑战和主要技术应对。 展开更多
关键词 区块链 对等网络 网络安全 网络体系结构 网络协议
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金属表面Data Matrix条码高光区域的信息重构 被引量:3
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作者 房欣欣 李建美 +2 位作者 路长厚 马卓 陶亮 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第16期205-209,共5页
为实现工业产品的可追溯性,直接将条码加工在零件表面的直接零件标识(Direct Part Marking,DPM)技术,在国内外受到了越来越多的关注。对于金属零件,由于其具有较高的反光性,由相机捕获的金属表面的条码图像常常产生局部高光现象,影响条... 为实现工业产品的可追溯性,直接将条码加工在零件表面的直接零件标识(Direct Part Marking,DPM)技术,在国内外受到了越来越多的关注。对于金属零件,由于其具有较高的反光性,由相机捕获的金属表面的条码图像常常产生局部高光现象,影响条码的正确读取。为此,针对金属表面激光标刻二维条码出现的局部高光现象,提出了基于五步重构模型的条码重构法,以重构高光区域的条码信息。对获得的条码图像进行倾斜校正,使"L"型实线边界位于图像左下角,对条码进行网格划分实现各个模块的定位。基于Modified Specular-Free(MSF)图像对高光区域进行检测。采用五步重构模型对条码的各个模块进行数值填充,对条码进行读取。实验表明,该算法能达到去除金属表面上条码局部高光的目的,并取得了较高的识读正确率。 展开更多
关键词 直接零件标识 金属表面 DATA Matrix条码 局部高光 重构
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联邦学习中的隐私保护技术研究
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作者 刘晓迁 许飞 +2 位作者 马卓 袁明 钱汉伟 《信息安全研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期194-201,共8页
联邦学习中多个模型在不共享原始数据的情况下通过参数协调进行训练.大量的参数交换使模型不仅容易受到外部使用者的威胁,还会遭到内部参与方的攻击,因此联邦学习中的隐私保护技术研究至关重要.介绍了联邦学习中的隐私保护研究现状;将... 联邦学习中多个模型在不共享原始数据的情况下通过参数协调进行训练.大量的参数交换使模型不仅容易受到外部使用者的威胁,还会遭到内部参与方的攻击,因此联邦学习中的隐私保护技术研究至关重要.介绍了联邦学习中的隐私保护研究现状;将联邦学习的安全威胁分为外部攻击和内部攻击,并以此分类为基础归纳总结了模型反演攻击、外部重建攻击、外部推断攻击等外部攻击技术和投毒攻击、内部重建攻击、内部推断攻击等内部攻击技术.从攻防对应的角度,归纳总结了中心化差分隐私、本地化差分隐私和分布式差分隐私等数据扰动技术和同态加密、秘密共享和可信执行环境等过程加密技术.最后,分析了联邦学习隐私保护技术的难点,指出了联邦学习隐私保护技术提升的关键方向. 展开更多
关键词 联邦学习 隐私攻击 差分隐私 同态加密 隐私保护
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复合酸化剂对断奶仔猪生长性能、养分利用率及肠道组织形态的影响
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作者 马卓 周莹 +1 位作者 李生涛 王国强 《中国饲料》 北大核心 2024年第2期31-34,共4页
文章旨在研究复合酸化剂(CompoundAcidifier,CA)对断奶仔猪生长性能、养分利用率及肠道组织形态的影响。试验将120头28d健康、无病、初始体重[(8.36±0.49)kg]相近的三元杂交仔猪随机分为4组,每组6个重复,每个重复5头仔猪。其中,对... 文章旨在研究复合酸化剂(CompoundAcidifier,CA)对断奶仔猪生长性能、养分利用率及肠道组织形态的影响。试验将120头28d健康、无病、初始体重[(8.36±0.49)kg]相近的三元杂交仔猪随机分为4组,每组6个重复,每个重复5头仔猪。其中,对照组(CON组)参考《猪饲养标准》(NY/T65-2004)饲喂玉米-豆粕型基础日粮,其余3组饲喂基础日粮+2kg/t(CA2组)、4kg/t(CA4组)、6kg/t(CA6组)复合酸化剂的试验日粮,试验为期35d。结果表明:(1)CA2组、CA4组、CA6组仔猪的末重、平均日增重显著高于CON组(P <0.05),CA2组、CA4组、CA6组仔猪的料重比、腹泻率显著低于CON组(P <0.05);(2)与CON组相比,CA2组仔猪对总能、粗纤维的利用率显著提高(P <0.05),与CON组相比,CA2组、CA4组、CA6组仔猪对粗蛋白质、有机物的利用率显著提高(P <0.05);(3)十二指肠中,CA2组、CA4组、CA6组绒毛高度、绒隐比显著高于CON组(P <0.05),空肠中,CA2组、CA4组、CA6组绒毛高度、绒隐比显著高于CON组(P <0.05)。综上所述,复合酸化剂能促进仔猪生长发育,提高养分利用率,改善肠道组织形态,为降低饲养成本,仔猪基础日粮中复合酸化剂的建议添加量为2kg/t。 展开更多
关键词 复合酸化剂 断奶仔猪 生长性能 养分利用率 肠道组织形态
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A Trust Management Scheme Based on Behavior Feedback for Opportunistic Networks 被引量:2
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作者 CHEN Xi SUN Liang +1 位作者 ma Jian Feng ma zhuo 《China Communications》 SCIE CSCD 2015年第4期117-129,共13页
In the harsh environment where n ode density is sparse, the slow-moving nodes cannot effectively utilize the encountering opportunities to realize the self-organized identity authentications, and do not have the chanc... In the harsh environment where n ode density is sparse, the slow-moving nodes cannot effectively utilize the encountering opportunities to realize the self-organized identity authentications, and do not have the chance to join the network routing. However, considering m ost of the communications in opportunistic networks are caused by forwarding operations, there is no need to establish the complete mutual authentications for each conversation. Accordingly, a novel trust management scheme is presented based on the information of behavior feedback, in order to complement the insufficiency of identity authentications. By utilizing the certificate chains based on social attributes, the mobile nodes build the local certificate graphs gradually to realize the web of "Identity Trust" relationship. Meanwhile, the successors generate Verified Feedback Packets for each positive behavior, and consequently the "Behavior Trust" relationship is formed for slow-moving nodes. Simulation result shows that, by implementing our trust scheme, the d elivery probability and trust reconstruction ratio can be effectively improved when there are large numbers of compromised nodes, and it means that our trust management scheme can efficiently explore and filter the trust nodes for secure forwarding in opportunistic networks. 展开更多
关键词 信任管理 网络通信 行为 反馈 主义 节点密度 移动节点 身份认证
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陕北不同恢复年限中国沙棘人工林土壤可溶性氮组分时空变化研究 被引量:1
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作者 赵满兴 马文全 +3 位作者 张霞 马卓 白二磊 南国卫 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2023年第1期146-153,共8页
[目的]探究陕北黄土丘陵区退耕还林后不同林龄中国沙棘林可溶性氮组分累积的季节变化和垂直分布规律,为深入研究该区域不同恢复年限中国沙棘林的退耕效果评价和土壤氮库管理提供理论依据。[方法]以志丹县金丁镇不同恢复年限(5、15、20 a... [目的]探究陕北黄土丘陵区退耕还林后不同林龄中国沙棘林可溶性氮组分累积的季节变化和垂直分布规律,为深入研究该区域不同恢复年限中国沙棘林的退耕效果评价和土壤氮库管理提供理论依据。[方法]以志丹县金丁镇不同恢复年限(5、15、20 a)中国沙棘人工林为研究对象,以荒草地为对照,采集0~10、10~20、20~30 cm土壤样品,分析土壤可溶性氮组分含量和比例的季节动态变化及土壤垂直分布的动态变化。[结果]随着恢复年限的延长,中国沙棘人工林均增加了土壤可溶性氮组分含量,对于土壤硝态氮和可溶性有机氮(SON)而言,20 a与5 a中国沙棘人工林间差异显著,荒草地与5 a中国沙棘林间无显著差异;土壤铵态氮在不同恢复年限间差异不显著。不同恢复年限中国沙棘林土壤硝态氮和SON变化趋势一致,均为20a中国沙棘林>15 a中国沙棘林>荒草地>5 a中国沙棘林,且均呈表聚现象。土壤铵态氮含量大小关系为15a中国沙棘林>20 a中国沙棘林>5 a中国沙棘林>荒草地,表层的铵态氮平均含量最低。土壤可溶性氮组分在不同土层间均差异不显著。土壤硝态氮表现为夏季最高,冬季或秋季最低;铵态氮表现为夏季或秋季最高,冬季最低;SON则为春冬季高于夏秋季。SON、硝态氮和铵态氮占可溶性总氮比例分别为80.3%、10.2%和9.5%。不同年限中国沙棘林SON占可溶性总氮比例为春冬季高于夏秋季,硝态氮和铵态氮大部分为夏秋季高于春冬季。[结论]在陕北黄土丘陵区,营造中国沙棘人工林可以有效提高土壤可溶性氮组分,随着林龄增加,土壤氮素累积效果越明显。 展开更多
关键词 中国沙棘林 可溶性氮 季节 土壤
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乳腺癌人工智能诊断技术专利申请态势与布局分析
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作者 马镯 石艳丽 +1 位作者 胡子琦 谢春苓 《中国医学装备》 2023年第6期142-148,共7页
目的:分析乳腺癌人工智能诊断技术的专利申请态势及主要创新主体专利布局策略,为该领域国内创新主体技术发展和专利布局提供参考。方法:检索1990年1月1日至2022年2月15日IncoPat全球专利数据库数据,检索式概要为(复合文本=(乳腺癌诊断... 目的:分析乳腺癌人工智能诊断技术的专利申请态势及主要创新主体专利布局策略,为该领域国内创新主体技术发展和专利布局提供参考。方法:检索1990年1月1日至2022年2月15日IncoPat全球专利数据库数据,检索式概要为(复合文本=(乳腺癌诊断相关关键词or分类号))And(复合文本=(人工智能相关算法关键词or分类号)),采用比较分析、系统分析、实证分析以及图表表述等方法对检索结果进行分析研究。结果:通过对检索结果进行简单同族合并,最终确定全球相关领域专利申请1132项。专利申请总量方面美国和中国分别排名第1位和第2位;申请人方面飞利浦和西门子公司分列第1位和第2位,腾讯及联影公司分列第4位和第6位;技术分布方面诊断分级技术分支占比最大(占52%);专利布局方面医疗企业主推硬件产品,互联网企业主推软件产品。结论:专利申请总量上中国与排名第1位的美国还存在一定差距;诊断分级是该领域的核心技术分支,提高准确性是该领域最受创新主体关注的技术效果,深度学习是该领域的热点技术;国外传统医疗器械公司在该领域专利申请排名靠前,互联网企业发展势头强劲,国内企业在技术上正逐渐缩小与国外企业的差距。 展开更多
关键词 人工智能(AI) 诊断 乳腺癌 专利申请 布局
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延安大学6种园林乔木叶生理特性研究
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作者 赵满兴 陈姣 +5 位作者 陈晓洁 喻华燕 陈海雪 张霞 马卓 马文全 《农学学报》 2023年第12期46-52,共7页
为研究延安市园林植物生理特性周年内随季节的响应规律,以延安大学校园内6种常见乔木(油松、侧柏、旱柳、国槐、银杏和栾树)为研究对象,在春季、夏季和秋季分别采集植物叶片,分析同一生境下落叶与常绿乔木生理指标的差异性。结果表明,... 为研究延安市园林植物生理特性周年内随季节的响应规律,以延安大学校园内6种常见乔木(油松、侧柏、旱柳、国槐、银杏和栾树)为研究对象,在春季、夏季和秋季分别采集植物叶片,分析同一生境下落叶与常绿乔木生理指标的差异性。结果表明,平均来看,油松和侧柏的相对含水量和POD活性高于其他4种落叶乔木,而电导率、MDA、SOD和CAT低于其他4种落叶乔木。说明常绿乔木比落叶乔木具有更强的保水性,落叶乔木更易受到干旱环境的影响,但其应对干旱环境的能力较强。相对含水量和POD活性均为夏季>春季>秋季,CAT活性与之相反,电导率和MDA活性均为秋季>夏季>春季,SOD活性为夏季>秋季>春季。可见,当地秋季气候环境对园林乔木生长影响较大,要重视秋季园林乔木的管护工作。由隶属函数法分析结果看出,不同树种季节间的适应特性不同,没有达到季节间的一致性,3个季节落叶乔木的平均隶属值均高于常绿乔木。综合来看,6种园林乔木对环境适应能力由强到弱为栾树>国槐>旱柳>银杏>侧柏>油松。 展开更多
关键词 园林乔木 叶生理特性 抗氧化酶 隶属函数法 季节变化
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基于专利分析的医院在AI医疗领域产学研合作中的作用研究 被引量:1
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作者 石艳丽 马镯 +1 位作者 王志远 赵怡 《中国医院》 北大核心 2023年第9期33-36,共4页
通过对人工智能(AI)医疗领域医院参与的专利申请进行检索和分析,从AI医疗领域医院申请的趋势、AI医疗领域医院相关专利申请创新主体分析、所有中国医院申请及中国医院参与的合作申请技术分布、中国医院参与的合作申请具体情况4个方面对... 通过对人工智能(AI)医疗领域医院参与的专利申请进行检索和分析,从AI医疗领域医院申请的趋势、AI医疗领域医院相关专利申请创新主体分析、所有中国医院申请及中国医院参与的合作申请技术分布、中国医院参与的合作申请具体情况4个方面对医院在AI医疗领域产学研合作中发挥的作用进行研究,为国内医院在该领域提供参考。 展开更多
关键词 医院科研 人工智能 产学研 医院专利
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面向Non-IID数据的拜占庭鲁棒联邦学习 被引量:1
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作者 马鑫迪 李清华 +4 位作者 姜奇 马卓 高胜 田有亮 马建峰 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期138-153,共16页
面向数据分布特征为非独立同分布的联邦学习拜占庭节点恶意攻击问题进行研究,提出了一种隐私保护的鲁棒梯度聚合算法。该算法设计参考梯度用于识别模型训练中“质量较差”的共享梯度,并通过信誉度评估来降低数据分布异质对拜占庭节点识... 面向数据分布特征为非独立同分布的联邦学习拜占庭节点恶意攻击问题进行研究,提出了一种隐私保护的鲁棒梯度聚合算法。该算法设计参考梯度用于识别模型训练中“质量较差”的共享梯度,并通过信誉度评估来降低数据分布异质对拜占庭节点识别的影响。同时,结合同态加密和随机噪声混淆技术来保护模型训练和拜占庭节点识别过程中的用户隐私。最后,在真实数据集中进行仿真测试,测试结果表明所提算法能够在保护用户隐私的条件下,准确、高效地识别拜占庭攻击节点,具有较好的收敛性和鲁棒性。 展开更多
关键词 联邦学习 拜占庭攻击 非独立同分布 隐私保护 同态加密
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基于专利申请的乳腺癌人工智能诊断技术领域创新主体竞争态势分析 被引量:1
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作者 石艳丽 马镯 +2 位作者 谢春岺 刘超 赵怡 《中国医疗设备》 2023年第4期129-135,共7页
近年来人工智能技术在图像处理方面取得了巨大的发展,乳腺癌人工智能诊断技术是人工智能技术在医学影像方面相对成熟的应用。本文通过对乳腺癌人工智能诊断技术领域的专利申请进行检索和分析,从乳腺癌人工智能诊断技术发展趋势、创新主... 近年来人工智能技术在图像处理方面取得了巨大的发展,乳腺癌人工智能诊断技术是人工智能技术在医学影像方面相对成熟的应用。本文通过对乳腺癌人工智能诊断技术领域的专利申请进行检索和分析,从乳腺癌人工智能诊断技术发展趋势、创新主体和专利竞争态势3个方面对乳腺癌人工智能诊断国内创新主体的地位进行评价,揭示乳腺癌人工智能诊断技术领域创新主体的竞争形式,为国内创新主体未来的技术发展和专利布局提供参考。 展开更多
关键词 乳腺癌 人工智能 诊断技术 创新主体 竞争态势
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生物碳制备及其锌空气电池应用综合实验设计
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作者 邱云峰 应余欣 +4 位作者 朱忆雪 蒋轶男 马卓 宋珊珊 刘绍琴 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第8期84-91,共8页
文章将锌空气电池科研项目成果转化为综合实验项目,基于氧气电催化还原反应原理,设计了碳化豆芽衍生的杂原子掺杂多孔碳,对其作为锌空气电池阴极的性能进行了研究,并提出多维考核和交叉互评机制。该实验涉及材料、生物、化学、能源等多... 文章将锌空气电池科研项目成果转化为综合实验项目,基于氧气电催化还原反应原理,设计了碳化豆芽衍生的杂原子掺杂多孔碳,对其作为锌空气电池阴极的性能进行了研究,并提出多维考核和交叉互评机制。该实验涉及材料、生物、化学、能源等多学科知识,从电子结构、传质扩散、内在导电性等方面设计和调控催化性能,能够使学生了解生物碳制备和锌空气电池应用知识,掌握显微和谱学表征设备的使用方法。将科研成果反哺教学,有利于激发学生对科学研究的兴趣,锻炼批判性思维和科研创新能力。 展开更多
关键词 实验教学 科教融合 生物碳 氧气还原反应 锌空气电池
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微生物燃料电池阳极制备和测试
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作者 邱云峰 方朱璐妮 +3 位作者 于淼 马卓 宋珊珊 刘绍琴 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第9期214-219,共6页
设计了一个由科研成果转化而来的本科综合实验。该实验用聚多巴胺包覆Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片提高其水氧稳定性和生物相容性,表征其显微形貌、组成和电化学性质。利用自来水厂污泥接种混合微生物,测试电池的输出电压、功率密度、化学需... 设计了一个由科研成果转化而来的本科综合实验。该实验用聚多巴胺包覆Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片提高其水氧稳定性和生物相容性,表征其显微形貌、组成和电化学性质。利用自来水厂污泥接种混合微生物,测试电池的输出电压、功率密度、化学需氧量和生物活性等。使用裸露碳布作为对照组,通过比较分析数据,探索阳极的设计规律,鼓励学生在实验中使用自制电池处理生活污水和工业污水。采取交叉互评方式,对学生实验成绩进行评定,激发学生的科研兴趣,培养学生的批判精神和解决实际问题的能力。 展开更多
关键词 科教融合 综合实验 微生物燃料电池 胞外电子传递 碳化钛
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隧道接缝三维变形分布式光纤智能感知方法
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作者 马卓 方忠强 +3 位作者 张丹 涂齐亮 施斌 叶迪力·努尔兰 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2023年第3期514-520,共7页
为解决传统技术难以准确监测水下隧道接缝三维变形的难题,结合分布式光纤应变传感技术和人工智能技术机器学习算法提出隧道接缝三维变形感知新方法。首先,利用分布式光纤应变传感技术,设计隧道接缝变形光纤监测的方法,依据光纤应变与变... 为解决传统技术难以准确监测水下隧道接缝三维变形的难题,结合分布式光纤应变传感技术和人工智能技术机器学习算法提出隧道接缝三维变形感知新方法。首先,利用分布式光纤应变传感技术,设计隧道接缝变形光纤监测的方法,依据光纤应变与变形量的理论关系,建立隧道接缝三维变形计算模型,得到12组数据。其中,每组共有4000个隧道接缝变形量与光纤应变的数据。然后,提出基于决策树、随机森林和支持向量机的两级递进机器学习分类新算法,实现对隧道接缝三维变形量的准确计算,隧道接缝变形的计算精确度可达0.1 mm。研究发现,相比于决策树和随机森林2种机器学习算法,支持向量机对隧道接缝三维变形计算具有较高的准确性和稳定性。 展开更多
关键词 水下隧道 接缝变形 分布式光纤传感 应变 机器学习
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低温环境非色散红外气体检测仪温控系统 被引量:2
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作者 薄滕飞 李亚飞 +3 位作者 李保霖 马卓 郑传涛 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期295-306,共12页
由于红外热释电探测器在低温环境下易发生温度漂移,导致非分散红外(NDIR)二氧化碳(CO_(2))农业火灾检测仪受低温影响较大。针对上述问题,本文设计了一种应用于-40℃低温环境的探测器温度控制系统。给出了NDIR农业火灾检测仪的原理,探究... 由于红外热释电探测器在低温环境下易发生温度漂移,导致非分散红外(NDIR)二氧化碳(CO_(2))农业火灾检测仪受低温影响较大。针对上述问题,本文设计了一种应用于-40℃低温环境的探测器温度控制系统。给出了NDIR农业火灾检测仪的原理,探究了热释电探测器温度漂移现象,在此基础上,设计了以STM32F103为核心的温度控制系统。将温度控制系统集成于火灾检测仪中,在-40℃环境温度下,将探测器温度从20℃起始温度控温,稳定在21℃的响应时间为16 s,温度波动的1σ值为0.0126℃,响应时间和稳定性均满足低温环境下的控温需求。在控温条件下,对传感器进行了标定,将气体标定实验得到的吸收通道与参考通道电压信号的一次谐波幅值比和标准气体浓度值进行指数拟合,拟合优度达到了99.852%。利用纯氮气(N_(2))样品,对检测仪进行了25 min的稳定性测试,测得的浓度波动范围为-28.12876×10^(-6)~27.2405×10^(-6)。引入Allan方差进行评估,当积分时间为0.25 s时,检测下限为1.21301×10^(-6);当积分时间为114.75 s时,理论上系统的检测下限可达到4.8225×10^(-7)。实验结果表明,该温度控制系统可以保证火灾检测仪在低温环境下的正常工作。 展开更多
关键词 火灾检测 气体吸收 温度控制 BUCK电路 牛顿迭代法 增量式PID
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探索科教融合促进研究生课程建设:以生物质碳材料为例
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作者 邱云峰 刘播 +3 位作者 马卓 应余欣 李晶 刘绍琴 《当代化工研究》 CAS 2023年第23期130-132,共3页
科教融合教学模式有利于科研成果反哺教学,避免单纯灌输理论知识,可以提高学生解决实际科学研究问题的能力。本文作者在讲授《纳米材料概论》的研究生课程中,融入团队的最新科研成果,对教学内容进行了更新和补充,重构的教学内容涵盖最... 科教融合教学模式有利于科研成果反哺教学,避免单纯灌输理论知识,可以提高学生解决实际科学研究问题的能力。本文作者在讲授《纳米材料概论》的研究生课程中,融入团队的最新科研成果,对教学内容进行了更新和补充,重构的教学内容涵盖最新科研进展,可以帮助学生更好地理解纳米材料基本物理化学性能,有利于学生们从理论和实践两方面掌握纳米材料的基础知识和应用范畴。 展开更多
关键词 科教融合 研究生课程 生物质碳
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一种模拟输出CMOS温度传感器的设计与实现
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作者 马卓 熊晗 +2 位作者 何茜 唐俊龙 邹望辉 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2023年第5期534-538,544,共6页
为了实现片上系统温度监测,设计了一款基于0.18μm CMOS工艺的模拟输出温度传感器,该温度传感器核心部分包括偏置电路和感温电路,辅助部分包括单位增益缓冲器电路和端口静电保护电路。偏置电路采用低压共源共栅电流镜结构,感温电路采用... 为了实现片上系统温度监测,设计了一款基于0.18μm CMOS工艺的模拟输出温度传感器,该温度传感器核心部分包括偏置电路和感温电路,辅助部分包括单位增益缓冲器电路和端口静电保护电路。偏置电路采用低压共源共栅电流镜结构,感温电路采用直接堆叠多个PNP管的方式,将外界温度转化为具有负温度系数的线性电压信号。再经过基于轨到轨运算放大器的单位增益缓冲器输出,得到模拟电压输出的温度信号。该温度传感器的结构简单、易于设计,并且具有较大输出电压范围。其中核心部分的面积约为0.056 mm^(2),当电源电压为5 V时,静态电流约为6μA。芯片经过流片,测试结果显示,测量温度范围在-55~120℃时,对应的输出电压为2.6~0.7 V,温度误差在3℃以内。 展开更多
关键词 CMOS温度传感器 PNP双极性晶体管 模拟输出 单位增益缓冲器
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