用于治疗和诊断的核磁共振兼容手术机器人系统的发展现状

核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)通过高分辨率目标组织扫描,可以使医生和患者在免于电离辐射的情况下实现实时成像。近年来,科学家和工程师们一直尝试将机器人技术与MRI结合在一起,实现机器人辅助和图像引导相结合的诊断及治疗。本文介绍了可用于术中MRI的医疗机器人系统,具体包括它们的成像兼容性、驱动方式、传感方式、运动学以及机械和电气设计,这些技术使得机器人在MRI引导下的介入诊疗成为可能,此外,基于不同的医学场景,本文对各种MR兼容机器人系统做了分类和比较研究,最后对MR兼容机器人领域的未来发展方向进行了展望。

中国云计算产业结构和商业模式

随着云计算产业的兴起,云计算产业结构和商业模式已逐渐成为研究热点.对中国国内云计算产业结构和云计算应用的研究现状进行详细论述;对中国现有云计算产业结构进行有效划分,从规模经济、网络效应、技术、用户黏性的角度对云计算的商业模式进行系统建模,对不同发展阶段和需求的企业进行商业模式的分类;依据中国云计算的发展水平和产业政策,分析中国在云计算科研和应用方面面临的挑战,并对中国未来云计算产业的发展前景进行展望.

云计算中的弹性算法:概要和展望

近年来,云计算已经成为一种支持按需(on-demand)提供计算资源的低成本传输模式.在云平台上,弹性的资源使用是一种基于"现用现付"(pay-as-you-go)的商业模式,通过"按需"的原则来提供弹性的资源.介绍一种新的弹性算法(elastic algorithm,EA),即算法本身就是通过"现用现付"的方式组织起来.在传统算法中,计算是一个确定过程,只会产生一种完整的结果或者没有结果.与之对比,弹性算法会随着资源的消耗而生成一组近似结果.具体来说,随着消耗的资源越来越多,弹性算法能够保证产生更好质量的结果.在这个意义上,算法产生结果质量的好坏依赖于资源消耗的多少,因此是具有弹性的.最后,正式定义弹性算法的必要性质,并对弹性算法未来的研究方向进行展望,提出一系列的研究挑战.

云端的服务协作动态构造技术研究综述

继面向服务计算(SOC)和面向服务体系结构(SOA)发展出一系列网络服务技术之后,新兴的云计算正在加速软件资源的服务化和虚拟化进程,云端的网络资源可以通过Web服务封装和虚拟化,从而实现基于服务的协同工作。相应的,软件服务技术近年来已从最初的"服务描述、发现、调用"和简单的"软件即服务(SaaS)"向"服务协作(service cooperation)"发展。显然,对于那些普遍面临着需求频繁变更或者网络资源时常变化的服务协作应用而言,无法适应动态环境的解决方案将逐渐失去作用。由于服务协作是一项复杂的任务,往往超出了人工处理的能力。理论上,为了达到业务目标,服务协作结构应该是动态且自动构造出来的。因此,服务协作动态构造技术一直是近年来的研究热点。本文综述了国内外服务协作动态构造相关工作的研究进展,通过回顾互联网络的发展历史,分析了服务协作动态构造问题出现的背景,并给出了服务协作的概念定义,进而提出了服务协作的动态构造问题,同时阐释了其现实意义。我们详细分析了国内外的研究动态,特别列举了国内已有的研究基础,剖析比较了几类主流技术的代表性工作,揭示了这几类技术演进的脉络,指出了当前较被看好的研究方向。本文还总结了已有技术方法的不足,并讨论了可能的进一步改进方向,认为服务协作动态构造技术将在云计算时代迎来更乐观的应用前景。

WikiSensing:从大数据到数据产品

随着智慧城市应用及个人智能移动装置的普及,目前正处在一个传感数据爆炸的年代。虽然已存在一些传感数据存储和管理平台,但数据的真正价值并没有被充分挖掘。没有一个平台能在数据存储的基础上,将数据转化为可用的产品,这成为大数据和传感网络研究中的一个重要课题。探讨了设计此平台面临的主要问题和需求,并提出了解决方案——Wiki Sensing平台。在Wiki Sensing中,用弹性的传感数据存储、灵活的传感数据检索、方便的应用开发环境和有效的数据产品市场,来支持从传感大数据到数据产品的整个生命周期。系统可以让使用者融合不同来源的传感数据,整合多样的分析模型,快速建构出数据应用产品。此外,给出了Wiki Sensing的平台特性,并展示了其如何有效地发掘传感数据的价值。

髋关节角多模型贝叶斯动态估计

步态分析在健康监测等领域中有着广泛的应用,精确估计髋关节角是步态分析的前提。但是大腿运动的高度非线性和不确定性,以及微型传感器测量噪声的不稳定性等诸多因素,基于微型惯性传感器的髋关节角精确估计面临着巨大的挑战。该文提出利用混合动态贝叶斯网络、多运动模型和噪声模型对髋关节角的非线性变化和测量噪声的改变进行建模,然后基于穿戴在大腿上的微型加速度传感器获得的测量值,通过高斯粒子滤波算法估计髋关节角度。实验结果表明该方法能够有效提高髋关节角的估计精度。

网络拓扑聚合的带宽加权支配集算法研究

利用支配集可以将复杂的物理网络拓扑聚合成简单的虚拟拓扑,降低网络运行的开销.但是单纯考虑支配集合的大小并不能保证聚合后的拓扑具有最佳的性能.为此,本文对利用加权支配集的网络拓扑聚合方法进行了研究,构造了以带宽为权的支配集,使聚合后的网络在带宽方面具有更优的性能,并设计了一种计算复杂度为O(n),信息复杂度为O(Δn)的最小权支配集的并行近似算法.

以大数据技术应对商事改革后税收监管困境

商事登记制度改革对我国原有税务监管方式带来了直接冲击。以大数据技术全面支撑税收监管模式创新,是从根本上提高税务部门税收监管能力的有效方式。税务部门应大力推进涉税信息数据来源多样化,拓宽涉税信息获取渠道,规范数据标准,努力实现数据的开放与共享,并以专门软件平台把海量数据加工转化为有价值的税收监管信息,为税务机关控制税收风险提供依据。同时,大数据技术的全面应用还将推进税收监管流程和部门组织架构的变革。

短视玩家的理性:一种认知分析（英文）

本文中,我们对于"视域一致"型的逆向归纳法解进行了初步的认知分析。这种逆向归纳法解是文《扩展博弈中的短视》在研究一类具有视域受限型参与者的扩展博弈中所提出的。本文研究了在这类具有视域受限型参与者的博弈中,产生"视域一致"型的逆向归纳法解的认知前提条件。从技术层面上讲,本文是基于《保持理性的"希望":逆向归纳法悖论的一种解决方案》一文中所提出的方法,对于扩展博弈中逆向归纳法作出认知分析。文章的主要贡献在于明确了在短视博弈中"视域一致"型逆向归纳解的认知前提条件。

作为逻辑程序的立法

立法通常采用的语言风格与逻辑编程语言有许多相似之处。然而,1981年《英国国籍法》《密歇根大学租赁终止条款》和《伦敦地铁紧急情况告示》中的法律语言示例表明,逻辑编程的基本模型可以通过几种方式得到有效的扩展。这些扩展包括类型的引入、相关条款、普通否定和击败否定、完整性约束、元推理和程序符号。除立法和编程之间的相似处之外,法律与算法还有其他重要的相似之处。例如,它需要根据社会和政治规范来验证立法,并且需要组织、开发、维护和重复使用大量复杂的法律规范和程序。算法和法律之间的相似性表明,这些不同领域之间有可能实现有效结论与技术手段之间的双向转换。本文探讨的一种可能性是,适当扩展的逻辑程序设计语言的语言结构,是使立法语言本身变得更简单、清晰的可能方式。

沟通天地 融合东西:论现代科学和国学的融通

仰望星空的科学理性和"近取诸身,远取万物"效法自然之道是欧洲文明和中华文明认识宇宙的两条核心思路。随着人类在20世纪对理性主义反思的深入,复杂性科学观点使这两条思路相互靠近,相互补充。信息流取代物质和机械成为新世界观的焦点。2500年以前易经的预言"天下同归而殊途,一致而为虑"正在逐渐成为当下的事实。两条思路汇合在对人是有意识的物质这一基本点上。依靠人的思维,在宇宙中这个温馨一隅的天-地-人系统中,生生不息循环流转的信息流使它成为开放的不断保持不平衡态的复杂系统。这正是"人者天地之心也"的体现。"人的本性是自由"本来只是理性主义预设的前提,但是从复杂性观点出发,它是这个系统的所有参与者之间必定具备的试错余地,否则系统的生命无法维持。