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[成果] 1800290163 上海
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:近年来,随着新兴非易失性存储器件(NVM,如3D Xpoint等)的技术不断发展,传统的内存与存储的界限逐渐变得模糊。NVM具有非易失、可按字节寻址、静态能耗低、存储密度大等特点,可为“数据I/O瓶颈”提供有效的解决方案。基于NVM和传统DRAM的混合内存体系架构,可以在保持成本和能耗优势的前提下大幅提升内存容量及大数据处理的时效性。 针对大数据对内存计算技术的挑战,围绕内存计算技术和系统相关的硬件架构、核心软件及大数据应用等核心环节,深入研究新型混合内存体系结构,探索大数据内存计算系统软件、并行编程模型及大数据管理系统的关键技术,攻克基于新型混合内存体系结构下内存计算的前沿核心技术,构建新型的混合内存体系结构、内存计算系统软件、并行处理环境及数据管理等验证平台和原型系统,通过关键技术的示范性应用,提升我国大数据处理的核心技术能力。 课题的总体任务为构建一套支持异构混合内存的计算机系统软件,包括支持通过软件定义方式实现可重构混合内存体系架构,设计并实现新型混合内存管理机制和NVM感知的文件系统,满足性能、能耗和可靠性要求;开发多模式访问API库,为应用提供多模式访存方式;实现面向多核环境的异构内存调度和缓存优化管理机制。任务还包括开发内存计算系统软件模拟平台来验证部分关键技术的可行性和有效性,同时设计典型应用进行原型系统的测评。 主要研究成果: (1)可重构混合内存体系架构和多模式访问接口: 提出可重构混合内存系统的组织架构,将具有不同特性的存储介质进行统一管理、统一组织,将内存架构的不同组织方式和内存管理策略集成封装,并将封装好的模块加载到系统,实现面向内存计算的多模式访问接口,包括直接内存访问方法、卷模式和文件模式等。 (2)混合内存管理系统: 从性能、可靠性等多个角度重新设计了系统内存管理模块,实现DRAM和NVM异构内存介质的统一管理。针对NVM非易失性和接近DRAM读写性能的特征,提供应用感知的异构多粒度内存资源分配与回收,支持异构介质感知的数据动态迁移,实现DRAM和NVM感知的动态转换和SCM的自适应配置,充分发挥混合内存的优势。 (3)NVM感知文件系统: 设计NVM感知文件系统,跟传统文件系统相比,面向SCM的新型文件系统支持上层应用数据的语义描述,对文件数据描述能力进行有效的扩展;利用虚拟内存抽象层实现逻辑地址到物理地址的动态映射机制,提高文件对象访存速度;换位写入和访问频度感知策略,对于下层物理硬件的感知和反馈,提高SCM的使用的耐久性并提升内存执行效率。
[成果] 1800290172 北京
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:核电安全性和经济性是全社会共同关心的问题。数值反应堆技术是利用超级计算机数字模拟技术,结合现有核电站设计、研究和运行经验,研究核电站物理、热工水力燃料、材料等行为,探索核电站燃料、材料、部件在核电站环境下的性能演化规律,对核电站关键设备进行数字验证,对全寿期核电站的安全性和可靠性作出评估,这对核电站的安全经济运行具有重要意义,借助于数值反应堆技术可为新型反应堆设计提供新方法。 数值反应堆是超级计算机的高性能计算与反应堆技术相结合,对各专业模块进行更深层次的高精度模拟,实现对所研究问题进行高精度分析,将各学科进行多物理一体化耦合,尤其是堆芯物理、热工水力和燃料性能模块,以提高整体计算精度,并改进计算分析流程。数字反应堆技术为核电站的设计、服役行为分析、老化管理等提供了强有力的手段。数值反应堆技术是核电技术研究的前沿领域,受到国际核能界的高度关注。 该课题以中国原子能科学研究院反应堆工程技术部杨启法副主任(原反应堆工程技术研究所常务副所长)为负责人,组织了国内相关研究领域的主要优势单位,充分发挥各家单位多年来在反应堆设计计算、材料辐照效应计算机模拟技术、专家数据库、大规模并行算法研究及实现与优化技术、并行软件工程、运行支持系统、并行编译系统、科学数据可视化等方面优势形成了具有雄厚研究实力和良好科研条件的研究团队,针对数值压水反应堆总体架构设计、关键部件材料性能优化软件系统研制及示范应用进行关键核心技术攻关,取得了重要的阶段性研究成果,为数字反应堆的进一步研发提供了坚实的基础。 创新点: 在国家863计划项目的支持下,该课题在国内开展了数值压水反应堆总体框架设计,通过各专业(物理、热工水力、燃料、结构力学、安全、材料等)之间耦合原则/规范的深入分析,初步形成了数值压水堆的总体架构,提出了数字反应堆的方案,方案得到了国际同行的认可。 材料性能模块是数值反应堆的重要模块以及重要组成部分,其中材料辐照损伤是材料服役性能退化的重要方式,是国际上数值堆材料模块研发的重点。制约材料辐照损伤精细模拟的关键是现有原子尺度模拟时空尺度的限制,空间上很难实现1012原子的模拟,时间上难以达到秒级的模拟。该课题基于嵌入式多尺度模拟方法,将原子尺度模拟方法MD和KMC耦合起来,通过势函数的优化以及设计新的数据结构,降低了MD模拟所需内存,提高了计算效率,在此基础上开发了具有自主知识产权的Crystal MD、Crystal KMC和Radieff程序。上述软件在“天河二号”和“神威·太湖之光”两台超级计算机上进行了测试,能高效使用10万处理器核,模拟规模均可达4×1012原子,并行效率超过30%,在国际上首次实现了基于EAM势的4×1012原子尺度的模拟,达到了国际先进水平。 该课题的创新点体现在:建立完整的数值压水堆领域模型,设计出具有高性能、可扩展、高可用的数值压水堆模拟环境总体框架,为建立完整的数值压水堆模拟环境奠定基础;开发具有自主知识产权的可支撑数十万核量级并行的材料性能优化模拟软件,在国际上首次实现101012个原子-秒量级的大规模数值模拟,并行效率超过30%;建立数值压水堆高可扩展共性算法库,主要包括材料性能优化算法(如MD、MC、RT、DD、PF)、粒子输运算法(Sn、MC)、热工水力算法(CFD)等;高效实现反应堆关键材料性能优化的多尺度模拟自适应共性算法(MD、MC、PF、RT等)。 学术成果及奖励: 课题组在课题执行的2年时间内总共发表论文26篇(其中6篇影响因子>3.6);获得软件著作权3项;技术报告10份。获国家超级计算广州中心颁发的“天河之星”优秀应用奖,课题的开展提升了我国高性能计算在核能领域的应用水平。
[成果] 1800290202 北京
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:随着4G时代来临,移动互联网快速发展,促进了一系列新业务、新模式的产生。移动互联网、电子商务、云计算、大数据等快速的发展,同时推动了传统运营商的快速转型。电信运营商必须融入互联网生态,目前来说,IT为核心竞争力,消费者为中心的泛销售形态,实体与虚拟商品相结合是市场主流。 现有中国联通系统中,号卡分散在不同系统中管理,集团侧系统间状态不同步及各省分公司号码和智能卡状态不统一等问题日趋严重,各渠道、营业厅选号难、成功率低等问题突出,易引起用户投诉。另外,由于各号段分散在不同系统管理,也无法做到全渠道共享全部号码资源,使号码的利用率偏低,制约了创新营销模式的发展。 在这样的背景下,集中号卡资源管理系统是中国运营商IT系统改造的一次重要实践。中国联通迫切希望,未来几年能以分布式云化平台为基础,结束过去31个省市自治区IT系统“分而治之”的局面,实现公司内部IT系统的打通和向云转型。坚持、坚定地走IT集中化路线,快速融入互联网这个生态圈。 科学创新点及科学成就: 在国家倡导互联网+与公司一体化运营的大背景下,中国联通充分利用国家对科技创新的相关优惠政策,坚持自主研发和科技创新不动摇。集中号卡系统是践行中国联通自主研发路线的先行者,依托自有研发能力,大胆务实使用云化技术,率先在自建的沃云IaaS平台之上构建分布式数据库、分布式消息中间件、分布式服务框架等能力,采用基于互联网的厚平台、薄应用的服务化架构,使各业务中心互不影响,真正做到了业务的解耦,并沉淀了大批服务,通过打造中国联通统一能力共享平台,对外提供能力共享,省分子公司可以借助该平台封装服务,对外提供共享,真正做到业务服务的重用,减少重复投资建设。 集中号卡资源管理系统管理中国联通全部移网号码和智能卡,是中国联通重要的基础资源管理系统,为全国的销售系统提供卡号资源调用。同时,保证全国卡号管理员在统一界面、统一业务规则下管理卡号资源,并提供了丰富的配置界面,做到了一点配置,支撑全国,大大提高了需求的响应速度和功能的快速复用。 项目的主要创新点包括以下几个方面: (1)实现全国号码集中管理,中国联通集中号卡资源管理系统是国内运营商首个把全网移动号码集中管理的系统,它不但做到了全国号码的全生命周期统一管理,还为后续中国联通互联网化转型,对外合作一点接入、快速支撑提供了条件; (2)率先采用“平台+应用”的模式,由基于IOE的页面逻辑厚重、耦合度高、扩容难度大的“烟囱式”架构向“瘦前端、厚平台”、核心数据集中、服务化、能力开放、可弹性扩展的互联网企业架构转变。高目标牵引,达到业务中心化、能力平台化、多活部署; (3)互联网思维-服务化设计,多版本支持、服务的灰度部署、服务的快速迭代,支持业务的弹性扩展,随时可应对营销活动突发的大量需求; (4)敏捷的研发体系,将传统敏捷模式与电信复杂的业务需求相融合,在做到过程敏捷的同时又能使项目的管理人员能够精确地了解项目的流程进度,形成一套适合联通软研院模式的敏捷研发体系,也为中国联通软研院自有天梯平台提供了理论及技术支持; (5)省分个性化体系创新,对省分公司和一线赋权,发挥集团与省分的协同效应。省分个性化体系建设,主要从服务个性化、界面个性化、能力共享个性化与数据抽取等4个核心模块切入,保障省分个性化应用建设,满足一线工作要求,支撑省分公司灵活经营。该项目对外提供147个接口,对接全国98套销售系统,服务中国联通全渠道营销系统。共管理号码超7.4亿,成卡超2.7亿,每天全国调用量超过3亿笔,号码状态一致率达到99.3%,选号响应平均20毫秒,选号成功率超过99%。对外主要销售接口调用平均成功率99.99%。 该项目是中国联通首个基于自主研发的服务化、中心化、分布式,全面采用互联网云化企业架构的集中系统。该项目获得2017年度中国联通集团科技创新一等奖,该项目取得自主知识产权5项,发表论文2篇。
[成果] 1800290207 广东
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:国家在“十一五”专项规划中,明确要求依托气象业务系统和气象预报信息发布系统,扩建渠道、提升发布能力,形成中国突发公共事件预警信息发布系统。“省市县一体化突发事件预警信息发布系统设计创新与应用”项目建设初期,面临着一系列的技术难题:广东省各级气象部门已有的气象预警发布平台分散独立、难以协同;12121电话、手机短信、电视、网站等渠道的系统封闭孤立、重复操作;大量的LED、LCD、大喇叭等预警终端多元异构,难以统管,并且国内未见成熟的突发事件预警发布系统可供借鉴。如何整合省市县预警信息发布业务、统一管理发布渠道、有效应用预警终端,建成省市县一体化的预警信息发布系统,是该项目要解决的技术难题。 项目成果及创新点: (1)国内率先设计了突发事件预警信息发布系统集约与分布相结合的总体框架,建成了省市县一体化发布系统,实现了省市县发布资源共用、数据共享、系统互备、业务联动的一体化业务运行。 (2)国内率先实现基于国际通用警报协议(CAP)的预警信息“一键式”多渠道统一发布。 (3)研发了预警信息精准靶向发布技术,制定分灾种发布预案,实现到镇的精准靶向发布。 (4)创新性设计出多种类预警终端“分级管理”理念,由“直管终端”改为“直管厂商,厂商管终端”。 (5)创新设计突发中心“3种业务模式”和“五区六岗”业务规程。
[成果] 1800290203 北京
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:当今世界,大数据发展日新月异,大数据已上升到国家战略,成为影响未来竞争格局的关键。电信运营商是大数据资源丰富的拥有者之一,以中国移动为例,每天网络中会产生网络信令、日志、网管指标、告警等十几类数据,日新增数据量高达数PB。电信运营商也是大数据应用迫切的使用者,移动互联网时代,客户感知不再只由网络决定,而是取决于用户终端、无线网、核心网、业务平台的端到端协同,没有基于大数据的智能运维能力,端到端客户感知保障和网络优化就无法高效开展。因此,从传统网络运维向基于大数据和人工智能的端到端主动、精准、智能运维转型,已成全球行业发展趋势。 2013年起,中国移动就积极运用大数据和人工智能技术,构建网络管理的“智能运维大脑”,推动网络管理转型。经过近5年的不懈努力,已成功构建了统一、灵活、开放的网络大数据分析平台,围绕“感知保障、网络优化、预防维护、资源调度、支撑市场”等五大类场景,形成了47项网络大数据应用,不断提升面向网络的主动管理能力、面向客户的感知保障能力、面向市场的网业协同能力、面向规划的优化指导能力和面向终端的投放支撑能力,充分发挥网络大数据价值。 科学创新点及科学成就: 围绕网络运维的热点难点问题,中国移动将CT领域的端到端网络专家经验、DT领域的机器学习算法、IT领域的大数据平台技术相结合,首先构建了统一的网络大数据采集、存储、共享平台,并不断完善端到端客户感知分析模型,开展了百花齐放的智能运维应用。由于中国移动数据体量巨大,智能化运维体系无法照搬国外运营商单一厂商捆绑合作的策略,必须走核心技术自主研发的道路。历经5年自主研发,已在诸多领域形成一系列创新成果: (1)基于机器学习的客户满意度主动预测技术。为解决客户感知评估难的问题,应对“网络指标非常好但客户仍对网络不满意”的困境,系统梳理影响4G上网客户网络满意度的因素,运用随机森林算法迭代训练构建客户满意度影响力模型,模型准确率近90%,达到行业领先水平,有效支撑客户网络满意度主动预测和优化工作。 (2)基于CT/IT融合的KQI-KPI精准定界技术。为解决端到端网络质量劣化定位难的问题,在专家经验的基础上引入机器学习技术,实现业务质量KQI到网络性能KPI的自动关联定界,替代人工分析,常见单基站性能问题根因定位分析时间由此前的半小时以上降到0.3秒。 (3)基于投诉决策树的智能溯源技术。为解决投诉端到端定界溯源效率低的问题,在投诉案例库的基础上,通过对海量投诉进行信令特征提取,建立智能投诉决策树,针对每一类细分问题场景构建定界分析流程,不断迭代完善规则,实现投诉快速智能自动化诊断处理,常见投诉定位时长缩短到几分钟内。 (4)基于大数据的智能网络优化技术。为解决大规模无线网络精细优化难的问题,利用现网MR、性能指标、信令XDR、工参等多维度数据,基于神经网络等机器学习算法,实现300万小区、5.5亿项参数的自动核查和优化配置。自主研发基于网格化射线追踪模型的指纹特征库,实现5米栅格的指纹库辨识颗粒度,并在业界率先实现基于MR的三维立体定位技术,准确区分室内外业务。 (5)基于开源框架的海量实时计算技术。为解决海量数据实时处理难的问题,基于业界开源技术(Kafka +Storm)构建PB级网络大数据的实时处理架构。针对开源技术在计算任务开发复杂、数据处理资源占用率高、资源无法弹性伸缩三方面不足,实现可视化任务编排、动态消息压缩、资源弹性伸缩控制等技术创新,大幅度改善开发时间周期、数据处理效率和资源利用率。 (6)基于Docker镜像的应用市场技术。为解决分析应用跨省推广难的问题,建立集中化的分析应用市场,基于Docker镜像技术实现优秀分析应用的跨省快速移植,应用上线周期从数月缩短到一周以内,时间成本下降90%,并进一步释放全网创新活力,标杆应用评选和推广模式从“计划经济”走向“市场经济”。
[成果] 1800260136 云南
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:为推动客运服务向综合出行升级,帮助道路客运行业向"互联网+交通"转型,实现信息交换共享,2014年由云南省交通厅和云南省道路运输管理局共同牵头了该项目,由云南省交通科学研究院具体承担,于2014年获得云南省科技厅科研院所专项立项(项目编号:2014DC032),并于2016年3月基本完成研发并投入应用。 项目以创新服务为核心理念,加强运输信息化顶层设计,做好基础业务应用系统建设,有效提升该省交通运输客运出行服务能力、交通运行分析辅助决策能力和行业管理水平,并在此基础上开展多种应用。 项目依托云南省道路运输管理局"客运联网售票系统建设工程"项目进行研发,针对中国客运联网售票市场尚缺乏专用的智慧客运联网售票数据中间件产品的市场空白点,围绕客运联网售票中各级政府管理部门需求、不同历史时期售票终端产品特点、不同客运经营利益体之间实现联网售票的管理和运营模式进行研究。 项目登记国家软件著作权7项,取得了5项创新成果,具体如下: 1.研发了基准元数据支撑的公路客运云服务平台; 2.实现了面向客运联网售票交易的访问可控式多层中间件; 3.实现了分布式云存储环境下的云内同步清分结算; 4.完成了客运售票跨业务区域的云资源"池化"整合; 5.完成了融合多层度数据的路网客运大数据智能分析。 项目的实施,为云南省建立了现代化的客运服务平台,为公众的出行提供了便捷高效的服务,提升了城市交通整体运行效率,有效疏导了交通客流,提高了运输效率,形成了快捷、舒适的交通环境,从而全面加快了云南省的交通改革和发展步伐,创造了巨大的社会和经济效益,在基准元数据的多元化联网售票云服务平台、售票交易的可控式多层中间件、分布式云同步售票清分结算、整合与融合多层次异构数据等方面具有创新,主要技术指标及总体技术水平达到国内行业先进水平。
[成果] 1800260138 云南
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:云南省道路运输行业正处于传统产业向现代运输服务行业加速转型的重要历史阶段,其中从业人员素质至关重要,因此,严把从业资格关,切实提升从业人员职业能力成为道路运输管理工作中一项重要的内容。该项目以省情为基础,站在全省高度系统化、全局化的角度进行研发建设了云南省道路运输从业人员管理系统。项目将道路运输从业人员管理与资格考试、继续教育学习两大业务板块进行集成化应用,重在实现道路运输从业人员管理过程中全生涯时间跨度上,全流程覆盖上的信息化管理,解决了过去从业人员管理信息孤岛化、人力化、不连续、不一致、低效率的问题;将管理和服务进行有机结合,满足被管理者的切实需求,让被管理者主动接受管理,提高从业人员的综合素质和服务水平。 项目主要研究内容:(1)补充完善云南省道路运输从业人员管理相关业务规范以适应信息化管理系统的推广应用;(2)研发推广从业人员无纸化考试考务子系统,通过高清拍摄仪、视频抓拍等人机交互方式排除人为干扰,提升考试过程的客观性、准确性、痕迹化和可追溯性;(3)研发推广远程继续教育子系统,通过web、APP网络远程学习方式突破传统培训空间、时间的限制,制作优质多媒体教学课程,保证培训质量,通过射频卡、人脸识别等交互技术保障培训考核的严肃性和一致性;(4)研发推广从业人员生涯管理子系统,作为从业人员日常动态管理的主要业务系统,汇聚资格考试和继续教育的信息,实现闭环管理,同时在系统加入档案电子化功能和管理数据分析研究。 该项目推广的广度和深度即决定了其应用的经济效益和社会效益。推广应用作为该项目的一项重要内容,在项目实际落地过程中也得到了良好体现。建成在用道路运输从业人员无纸化考点81个,累计无纸化考试人数达30余万人次;新增云南省行政许可收费为1185万元;道路输从业人员远程继续教育培训站点74个,累计实现18万人次从业人员继续教育培训量,新增交科院销售收入1088.7万元;从业人员生涯管理系统也覆盖全省各州市的各级道路运输管理机构,实际效果也验证了,整套系统对于该省道路运输从业人员的管理水平提升起到了重要作用。 项目获得计算机软件著作权3项;发表相关论文1篇;培养高级工程师1名、工程师1名;助理工程师8名,为各州市道路运输管理机构、道路运输从业人员无纸化考试考务考点、远程继续教育培训站点培训了800余名信息化运用技术人员。
[成果] 1800280181 重庆
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:基础设施在其服役中不可避免地面临各种生物化学侵蚀腐蚀和物理损伤疲劳威胁,轻则影响设施结构健康状况重则造成系统坍塌灾难,给社会安全带来危害。提升生-化-物耦合环境下基础设施结构的综合监测与紧急预警能力,是国内外土木建筑与交通工程健康安全领域公认的难题。近8年来,面向复杂环境中设施结构全面健康监测、灾害准确预警、灾后损伤评估的迫切需要,在国家自然基金和重庆市重大专项支持下,团队完成了复杂生化物环境下基础设施结构监测的原创技术、工程产品设计与系统集成研发,取得多个创新成果,在保障设施安全上取得了突出的社会效益: (1)针对复杂生化环境对设施结构安全影响评估难题,提出生物介质(微生物膜厚度/活性、微藻、细菌成分等)和化学量(金属离子浓度、pH值等)复合检测法,研发了光纤生化复合传感新技术及装置,提升了生化环境对结构侵蚀损伤评价的全面性和准确性。 (2)针对基础设施在复杂物理场中的性能监测及预警难题,研发了基于多物理参数(力、位移、振动、温湿度等)的环境自感知和健康自诊断一体化技术及装置,提升了结构健康监测水平和抗极端灾害预警能力。 (3)基于复杂环境与基础设施安全的关联性,研发材料-介质微观作用机理和监测器件宏观效应结合技术,解决了生-化-物耦合下的产品工程设计难题,提升了复杂条件下的系统综合性能。 (4)针对基础设施结构长期健康监测的复杂环境和全域监测要求,揭示了结构损伤演化特征及灾变规律,研发了多水平损伤识别和多等级安全预警软件,构建了全局多维度的结构健康监测预警与评估系统。 获权发明专利等知识产权43个(含4个地方标准),发表高水平论文20篇(含SCI一、二区论文6篇);面向桥梁、隧道、道路、大坝、电缆、建筑等结构监测的重大需求,开展了近10种典型健康监测与损伤评价的应用。经检测,成果整体水平国内领先,部分指标达到国际先进水平。 在国内外土木工程与交通业迅猛发展大背景下,交通重大结构、建筑工程设施的服役健康安全水平与灾害准确预警评估面临极大的挑战,该成果满足了复杂生化物环境下的多类典型重大设施结构在线集成监测与预警需求,已在重庆市和国内10余家结构监测知名单位和上百个工程项目进行推广应用,近三年实现销售收入4.33亿元,在保障人民生命安全和经济、社会有序方面取得突出的综合效益,引领了该领域技术进步,为中国发展复杂服役环境下基础设施结构的先进新型一体化健康监测技术提供了支撑和保障。
[成果] 1800290067 上海
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:该项目旨在以整合资源方式为切入点,整合多源异构资源为目标,建设数据统一的方法、整合的模式和共享管理的机制,加强国内外合作和扩大资源再应用。我国出生队列研究和生物样本库建设的迅速发展积累了丰富的研究资源,但大多是为项目或机构内部所积累,由于资源和信息收集的内容和方式各异,无法将不同多源异构的资源整合进行大型研究。中国在相应领域的信息、资源、应用规范方面统一和共享等方面,需要可行的资源整合模式、共享机制和管理方法,以便能够适应资源积累的发展速度。 建立了多个出生队列研究数据共享技术规范,包括共享机制报告、数据元标准草稿、最小数据集标准初稿;构建的数据标准在上海儿童优生队列实现了试点应用。利用本合作项目的基础和论据,中方团队将相应的方法学设计到关注生命早期健康的“生命千天计划”研究规划。而该项目的伦理规范与知识产权相关管理与监督规范为联盟医院的生命千天计划提供了有效的方法和管理机制的可行性应用。 该项目统一的数据来自中国和加拿大多个出生队列研究的数据字典,为中加双方团队成员了解合作方研究方向和交流平台起到很有价值的作用,研究者可以通过这些数据参数了解相似研究的研究内容。虽然没有具体的数据值,但这些分类与归纳的数据参数和数据集提供了很有价值的交流方式,为研究者提供公开、便捷的信息查询平台,国际合作与讨论的机会。同时,合作双方可以了解数据统一和共享的方式,和如何促进自身研究项目信息的再利用等。该项目建立的多队列研究数据共享信息平台为我国正在蓬勃发展的生物样本库、临床信息化整合和共享资源、如何开展临床医生和研究者合作交流等提供了一个可以参考或借鉴的模式;项目负责人将该项目研究结果推广应用,与其承担的其他相关研究资源和相关信息应用的研究相融合,提出“平台化医学研究资源”理念,将该项目数据统一与共享模式归纳为“平台化医学研究资源”建设的十大元素之一。并提出临床研究资源建设应以程序化的方式将相关多元素协调并融合,系统性地探讨构建临床资源的策略性方法和模式。阐述了利用平台方式将临床信息、生物样本和研究结果三大资源深度结合,开展科研工作的策略和应用。
[成果] 1800300088 北京
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:所属类别:管理技术技术来源:技术优化集成与自主研发适用范围:水质水量联合调度多源信息集成、多模型耦合连接和可视化仿真基本原理: 采用客户端/服务器(C/S)架构设计,运行于用户内网环境,基于JAVA平台开发,数据持久层采用Hibernate框架,业务应用层采用Spring框架,客户端程序使用Eclipse for RCP /Plug-in Developers作为开发工具,服务端程序使用MyEclipse Enterprise Workbench作为开发工具,数据库管理软件采用SQL Server,GIS及虚拟现实支撑平台采用Supermap系列软件Java版本。在水文、水质、河道及湖盆地形现状条件下,充分利用GIS、虚拟现实、数据库、多模型耦合和工作流等先进信息技术,呈现实时监测数据,为调度决策提供准确及时的背景信息,建立多种业务流程,耦合集成各类模型,进行河网水系洪水演进、污水迁移的仿真模拟,以反映污水在河流干支流中的运动规律,预测和评估各种水库、闸坝调度方案的对流扩散、稀释和降解效果。 关键技术: 提出了基于GIS平台与大数据管理的水质水量联合调度多源信息集成技术;提出了基于模型类抽象和数据库技术的多模型耦合集成技术;提出了基于虚拟现实的水质水量联合调度可视化与仿真模拟技术;构建了闸坝群水质水量联合调度决策支持系统。
[成果] 1800250354 山东
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属于物联网技术领域。近年来,随着信息技术的快速发展,工业领域涌现出了数量众多的传感应用系统。由于缺乏面向物联网应用系统的软件开发规范,造成相关传感应用系统结构各异、互联困难,制约了“中国制造2025”国家战略的实施和发展。 为解决以上问题,该项目团队主导制定了IEEE-1851国际标准“IEEE Standard for Design Criteria of Integrated Sensor-Based Test Applications for Household Appliances”。该标准中规定了家电制造领域跨越异构平台的传感应用系统的通用互联协议。在IEEE 1851国际标准基础上,进一步结合中国实际,主持制定了GB/T33137国家标准“基于传感器的产品监测软件集成接口规范”。与制定的国际标准相比,该标准由家电应用领域拓展到工业制造全领域,不仅提供了物联网应用系统间的多层互联标准,还提供了物联网应用系统与相关业务系统的交互协议。同时获批授权发明专利5项,对实施标准的关键知识产权进行了有效保护。为促进标准的快速应用和实施,该项目团队研发了物联网应用软件开发平台,并提出了兼容现有应用历史数据的智能匹配算法,获得软件著作权6项。 为实现标准制定,该项目团队在物联网领域国家973、863、自然科学基金重点项目等多项国家级课题支持下,进行了长期的研究和探索,提出了物联网系统体系结构及应用系统互联模型,包括物联网七层模型、物联网应用系统组成结构、复杂虚拟仪器模型、系统串联模型、系统并联模型、系统转接模型及物联网云平台模型。这些研究成果不仅被应用于该项目团队主持制定的国际和国家标准,还作为重要技术内容被海洋物联网领域的IEEE 2402国际标准所采用,对海洋领域物联网建设发挥了重要作用。上述研究成果在IEEE Transactions on Instruments and Measurements、International Instrumentation and Measurements Technology Conference等国际工业制造软件领域的顶级学术期刊和会议上合计发表论文53篇,其中SCI检索18篇次,论文引用总数超过1036次。并且,在科学出版社出版学术专著《物联网系统设计开发方法与应用》。 网络与信息安全领域的郑建华院士和物联网技术领域的姚建铨院士,高度评价了该团队取得的上述成果,指出:相关标准的制定对于中国工业物联网的发展和“中国制造2025”战略的快速实施,具有重要的引领和示范作用。 从上述标准于2012年首次在海尔集团热水器事业部进行应用示范开始,IEEE-1851国际标准及GB/T33137国家标准的应用已从海尔集团的热水器产品线,扩展至空调、冰箱、洗衣机、厨房电器等产品线,应用企业也从海尔集团扩展到美的集团、澳柯玛集团、万宝集团和黄石东贝电器股份等100余家家电上下游企业。上述工业企业的标准不仅实现了企业内部相关应用系统的互连互通,提高了研发、设计和生产和决策效率;而且实现了大企业与上游供应商之间的系统互联,消除了企业间的产品设计、生产冗余环节。因此,相关标准应用取得了显著的生产效益:据不完全统计,近三年仅海尔集团空调产品线就达成新增销售额48.85亿元。同时,对中国工业物联网的快速发展和人才培养起到了促进和带动作用,产生了良好的社会效益。
[成果] 1800130318 北京
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:研究建立果蔬及水产品质量安全信息化追溯体系,对于提高质量安全水平、确保民众“舌尖上的安全”具有重要的作用和意义,但实际应用中存在追溯编码不统一、信息采集可信度差、质量安全控制能力弱、平台异构性强等问题,该项目在国家863计划等支持下,围绕“追溯编码-信息采集-质量控制-全程溯源”四个方面率先开展了系统性研究,经过12年攻关,取得了以下重要创新成果: 1、创新了农产品追溯编码理论与方法。针对果蔬、水产品追溯编码不统一、防伪性差,设计并提出了新型农产品三段式追溯编码方法,有效解决了产品追溯单元统一编码的问题;率先提出了基于AES的农产品追溯码分组加密压缩方法,开发了具有自主知识产权的农产品追溯“电子身份证”混合标识,有效解决了农产品追溯标识易仿制,防伪性差等问题。 2、创制了供应链追溯信息在线采集系列设备。针对供应链追溯信息人工采集可信度差、信息断链,面向生产环节研制了多源生产履历采集设备,面向物流环节研制了车辆位置-车厢温度-品质劣变信息一体化采集的物流监控终端,面向交易环节在国内首次研制了条码溯源电子秤;同时针对追溯信息断链问题,研制了条码-RFID追溯标签的双向转换设备,有效地提升了追溯基础信息采集的实时性和可信性。 3、创建了农产品质量安全控制模型与系统。针对生产过程质量安全决策控制能力弱,研发了基于GAP的生产过程质量安全控制模型与系统,提高了果蔬及水产品质量安全的源头保障能力;在物流环节构建了多源信息融合的生鲜农产品货架期预测模型与系统,实现了货架期的快速预测。 4、创立了农产品质量安全追溯监管一体化信息平台与应用模式。针对质量追溯平台异构性强、追溯手段单一、场景应用复杂,突破了基于XML的农产品追溯信息统一描述与交换技术,开发了兼容多种操作系统、支持网站、触摸屏、手机等多终端的多维信息追溯监管一体化信息平台,探索并创立了政府主导型、合作社/行业协会主导型和零售企业主导型等3种追溯技术应用模式,有效解决了系统应用的适用性和便捷性。 项目获授权专利97个,其中发明专利18个;制定国家标准2项、行业标准3项、地方标准3项、企业标准1项,已颁布实施;出版专著1部,累计发表SCI/EI等论文145篇(他引2129次);技术成果在北京、天津、江苏等19个省市的423个企业得到大面积推广应用,辐射种植面积超过830.8万亩,水产面积357余万亩,培训农技人员10万余人次,直接经济效益6323.67万元,新增产值11.015亿元,效益显著。
[成果] 1800180301 上海
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:1、所属科学技术领域: 属于机械科学技术中计算机集成制造技术学科,智能制造相关领域。 2、主要技术创新内容、特点: 信息物理系统(CPS)是智能制造的核心技术体系,实现信息世界和物理世界的融合是CPS首要解决的问题。该项目组在国家863计划、中国制造2025专项及上海市多项项目支持下,经过十年的研发和积累,针对信息物理融合的三个难点:物理空间和信息空间的实时感知融合、复杂工艺流程的虚实同步协同、复杂产品质量精准预测控制,首次提出采用产品数字孪生模型作为信息物理融合载体的创新思想,重点攻克异构多模态多粒度数据实时感知、生产单元和设备虚实同步协同、质量可预测闭环控制三个瓶颈技术,结合宝钢1580热轧智能车间、民机C919研制全过程质量管控工程,进行信息物理融合技术在复杂产品和复杂工艺中的应用,应用效果和效益显著。 三个创新内容如下: 1)针对传统企业信息孤岛现象严重,产品设计和制造过程数据不统一、混乱冗余问题,提出采用数字孪生模型作为信息物理融合载体,实现业务系统、生产设备、物料配送设备和传感设备等多模态多粒度数据向数字孪生模型的映射聚合,利用深度学习的软测量模型辨识方法实现数据双向融合控制。“基于数字孪生的信息物理融合系统”、“生产车间一体化无线传感系统”已通过软件成果测试。 2)针对复杂工艺生产中,因上下游工序、加工设备/生产线、物料配送之间相对独立作业,生产节拍不协调导致生产效率低下问题,提出以生产工艺为主线的虚实同步协同控制方法,建立基于卷积神经网络的生产单元参数自适应调整、基于强化学习的实时协同调度模型,解决在动态不确定性生产环境中,生产单元和生产过程实时同步和协同,应用到宝钢1580热轧智能车间建设中,优化作业调度、压缩库存,加热炉能耗降低1.8%。“基于能源指标约束和多工序仿真优化的钢铁行业MES及工具集”通过软件成果测试,获得2017年优秀软件产品。 3)针对复杂产品设计制造全过程中,因缺乏实时分析-决策-执行闭环机制,使得产品质量无法保证的问题,以产品数字孪生模型为核心,建立产品质量数据关联度分析、质量精准控制模型,实现多约束条件下质量可控的智能制造,应用到C919设计、制造、客服全过程的质量管控中,缩短研制周期20%,废品及返工减少10%,配套率提高至95%。 上述创新点经情报机构科技查新及水平检索,单项技术、综合技术均达到国际先进水平。项目成果在宝钢股份有限公司为首的四家钢铁制造企业,中国商飞三家骨干企业进行系统集成应用,填补钢铁、航空等先进技术领域国产智能制造支撑软件的空白,社会效益显著,并推广应用到汽车零部件和软件公司等11家企业,直接和间接经济效益达5.6亿元人民币。 授权发明专利30项,获得软件著作权26项;牵头制定并发布实施电子行业标准8部;发表SCI/EI收录论文81篇,其中JCR一区和二区论文19篇;出版专著2部。
[成果] 1800220036 安徽
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:1.主要科技内容: 电力用户与发电企业直接交易作为本轮电改的核心,标志着中国电力市场由发电侧单边市场向发用侧双边市场的正式迈进。该项目围绕电力用户直接交易,开展模式研究、规则设计、量化评估及平台软件研发,形成了支撑电力用户直接交易的完整市场体系、技术体系与软件平台。解决了安徽及中国面临的计划与市场体制协调并存、市场交易平台与调度平台有序衔接、省内与省间多级市场协同等系列关键问题。该项目提出了电力直接交易效益评估模型,从市场运作、社会效益、节能环保等维度,对发电企业、电力用户、电网公司等提出共计20类评价指标;设计了跨区跨省电力直接交易机制,提出了交易模型与交易算法,支撑省内与省间多级市场的协同运作;构建了电力直接交易周交易模式与机制,实现与月度交易、日前交易的有序衔接以及与调度运行的协调运作;研究建立了计及时间、空间尺度上多元能源协调优化的多因子灵活组态技术,基于水电、火电、风电、光伏等能源的互补特性,实现不同规则、不同约束、不同目标下的多因子灵活组态方法。基于以上电力直接交易关键技术,研制了电力直接交易软件平台。安徽作为电力直接交易首批试点省份与平台建设试点单位,建成了国内首个电力直接交易平台。项目研究的规则、机制、模式、模型、算法以及平台软件等系列成果,已在安徽省及国家电网公司范围内的其他省份实际应用,并作为全国统一电力市场交易平台中的重要核心软件,支撑省内及省间交易的广泛开展。 2.知识产权: 该项目研究过程中,已获授权发明专利5项,形成软件产品1项,出版《电力与碳排放权协调交易理论研究》专著1部(中国电力出版社),发表核心期刊及EI检索的科技论文10篇。 3.技术经济指标: 电力用户与发电企业平均合同执行率由79%提升至92%,完成交易电量同比增长121%,企业平均用电成本降低5%;近3年,通过平台完成交易626笔,累计新增交易电量1122.1亿千瓦时,累计降低用户购电成本73.48亿元。该项目显著提高电力直接交易运营效率,提升电力市场服务水平。 4.推广应用及效益: 项目构建的中国电力用户直接交易模式、规则、评价体系与方法以及研制的交易软件平台,服务于安徽省内206家火电、水电、风电、光伏等发电企业,94家一级电力用户,4603家二级电力用户,332家售电公司等全部市场主体。项目成果全面推广至山东、江西等11个省级市场,并在省间市场成功支撑了包括2016年银东直流年度交易和2017年银东直流季度交易在内的多次跨省区交易的组织开展。近3年,通过平台完成交易626笔,累计新增交易电量1122.1亿千瓦时,新增销售额1.17亿元;平均每千瓦时节约购电成本0.065元,累计降低用户购电成本73.48亿元。
[成果] 1800220255 安徽
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:1、主要研究内容:(1)该平台从2016年4月开始开发,于2016年12月上线,平台服务器架构是整个大数据平台的后台技术支撑。百助PC应用软件大数据精准推荐服务平台使用了多台并发服务器支撑业务,防止过载而产生的数据阻塞等故障。(2)实现系统推送互联网产品后,为提升商业价值,深入研究用户数据,通过大规模数据采集预处理技术和大数据挖掘技术优化,实现互联网产品的精准推荐。(3)该平台产业化后,将大幅度提升网民上网体验,网民可更轻松地获取需要的应用;大幅提升PC应用软件产业链价值,为PC应用软件市场做出贡献。 2、科学发现点:(1)2017年9月通过分析平台上线以来所有数据,百助做出了该行业跨时代的改变,将该平台UI全面整改,使得互联网产品到达率提高50%。(2)改进已有数据挖掘技术;开发数据网络挖掘、特异群组挖掘、图挖掘等新型数据挖掘技术;突破基于对象的数据连接、相似性连接等大数据融合技术;突破用户兴趣分析、网络行为分析、情感语义分析等面向领域的大数据挖掘技术。运用神经网络方法和数据库方法从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中,提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识。实现该平台向终端用户精准推荐的目的。(4)该平台上线后,在软件用户精准推荐领域实现颠覆式创新,大幅降低各类PC应用软件获取海量用户的难度和时间及资金成本,同时为中关村在线、多特软件站等软件下载网站大幅提升商业化能力。 3、科学价值:(1)帮助PC应用软件快速获取海量精准用户;帮助软件下载网站实现商业化变现。该平台产业化后,将大幅度提升网民上网体验,网民可更轻松地获取需要的应用;大幅提升PC应用软件产业链价值,为PC应用软件市场做出贡献。(2)鉴于中国网民网上消费习惯逐渐养成,且网民增长速度逐渐停滞,未来,用户价值将不断提高。掌握该细分领域用户流量,今后将持续创造价值,该领域属于蓝海市场,及早进入,有助于快速成为行业领导企业。(3)该平台中的关键技术有示范作用,未来可应用到游戏、电商以及更多新兴高科技行业中,形成大数据应用集群,百助也将因此有机会以此为核心技术,与同业竞争对手拉开距离,成长为一家互联网大数据独角兽企业。 4、同行引用及评价:奇虎360公司作为国内知名PC应用软件公司,一直是百助的重要客户之一,课题组与中关村在线的工程师达成一致方案,在其网站上几乎所有用户都会点击的下载按钮处,设计出一款帮助用户提高下载速度、优化下载体验的软件,课题组每日帮助360安全卫士新增5000的有效安装量,一跃成为其重要的流量供应商,极大的巩固了360作为网络安全第一公司的地位。课题组在获得360给予的巨额流量采购费用的同时,也帮助中关村在线凭空提高了收入,一跃成为中关村在线的大客户。
[成果] 1800250099 山东
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属于信息传输、软件和信息技术服务业。 随着信息技术日新月异的发展,传统密码技术已难以解决数字化产品的版权保护、数据溯源等问题;作为信息隐藏技术研究的一个重要分支,数字水印是一种有效的数字产品版权保护和数据安全维护技术。彩色图像数字水印技术多数是将二值图像或灰度图像作为数字水印,而将含有大信息量的彩色图像作为数字水印既增加了水印嵌入的难度,也将直接影响其不可见性、鲁棒性等。该项目以国家自然科学基金面上项目、山东省自然科学基金面上项目、山东省科技发展计划项目、山东省高等学校科技计划项目为依托,结合矩阵分解、整型小波变换及离散余弦变换等理论,从水印不可见性、鲁棒性、水印容量及算法实时性等角度出发,提出多种彩色图像盲水印新技术,较好地解决了彩色数字图像的版权保护问题,取得以下主要创新成果: 1、针对彩色图像水印算法执行时间长和水印不可见性差的问题,基于矩阵分解后其分解矩阵最大系数的稳定性,利用量化技术修改其最大系数来嵌入水印信息,并通过取模等方法来提取所嵌入的水印信息,设计了多种彩色图像盲水印方案。 2、针对彩色图像水印算法鲁棒性弱和水印不可见性差的问题,基于矩阵分解所得的部分矩阵系数具有较高的相似性,通过微调相似性的系数来嵌入水印,并根据系数之间的相对大小即可提取所嵌入的水印,提出了多种新颖的彩色图像盲水印技术。 3、根据多级离散余弦变换后的能量聚集特性,利用直流系数和低频交流系数来嵌入并提取水印,提出了基于二级离散余弦变换的彩色图像盲水印技术,提高了数字水印技术的鲁棒性。 4、结合空域水印技术执行速度快、变换域技术鲁棒性强的优点,提出了一种新的在空域中实现基于离散余弦变换的彩色图像盲水印技术,既提高了算法鲁棒性,又满足了技术的实时性要求。 5、针对彩色图像水印所含信息量大且难以嵌入的难题,提出了一种新的基于整数小波变换和状态编码的水印方案,通过改变分组数据状态码的方法来嵌入水印,并可直接利用分组数据的状态码来提取所嵌入的水印信息。 经省级查新机构查新检索,未见与“高性能彩色图像数字水印关键技术研究与应用”内容相同的公开文献报道。基于上述工作,先后主持国家自然科学基金面上项目1项,省部级项目4项,市厅级项目2项;发表高质量学术论文65篇,其中SCI/EI收录34篇,在短时间内被引236次,SCI他引133次;申请国家发明专利13项,其中6项已获得授权;获得计算机软件著作权登记1项;出版中英文学术专著2部;同时,首位完成人荣获烟台市第七批有突出贡献的中青年专家称号。 该项目研发的“彩色图像数字水印版权保护系统”具有实时性高、鲁棒性强、水印不可见性高的优点,该系统整体技术已经在省内外多家涉及数字化产品的单位进行推广应用,有效地解决了数字图像的版权保护问题,为应用单位的数字化安全办公、网站图像的版权溯源与保护等提供了良好的技术支持;同时,培养本科生20人,硕士以上学生7人,具有显著的社会效益。
[成果] 1800250196 山东
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:该项目属电子信息技术领域。 高性能计算和大数据应用日益增多,对计算和数据处理能力提出新的挑战。以海洋领域为例,海洋数据具有分布、多源、异构、多态、时空连续等特点,数据量达到EB级,需要强大的数据智能处理分析能力;数值模拟是物理海洋、海洋生态、海洋地质等领域的重要研究手段,也需要大规模高性能计算能力。因此,迫切需要多个超算和云计算平台的资源融合和服务协同,然而各个平台分布地域不同、资源异构、服务模式也不同,这些跨区域异构资源如何融合与统一管理,如何快速构建面向不同场景的大数据分析和高性能计算环境、优化大数据应用性能和高性能计算执行效率成为关键。 该项目在国家自然科学基金、国家科技支撑计划、山东省科技计划等项目的资助下,攻克多项关键技术,形成一整套具有自主知识产权的核心支撑软件,构建了面向高性能计算和大数据应用的跨区域资源融合平台,实现了国家超算济南中心(十二五期间四个国家超算中心之一)、青岛海洋国家实验室超算平台、山东省云计算中心等多地异构的计算、网络和存储资源的融合,以云服务模式支撑高性能计算和大数据应用。主要创新如下: (1)针对跨区域异构平台资源融合和管理问题,提出了分层分域的资源融合管理方法和动态调度方法,通过分层构建标准化统一接口和域控制器的自动适配实现了数据中心灵活接入和管理;基于应用特征库和调度策略模型实现了资源的统一分发调度,提高了融合平台的资源整合、利用和服务支撑能力。 (2)针对大数据与高性能计算应用的资源需求多样问题,研发了基于应用容器的大数据与高性能计算集群自动化配置与弹性伸缩技术,实现了不同种类应用运行环境的快速供给和按需调整,提高了融合平台对大数据应用、高性能计算应用的支撑能力。 (3)针对大规模应用共性性能瓶颈问题,研发了一系列面向应用的大规模集群并行优化方法,围绕网络性能优化、任务映射、模型并行、存储去重等方面对应用集群进行针对性优化,有效提升了大数据和高性能计算应用的运行效率。 项目获授权发明专利7项;获软件著作权15项;发表论文21篇,其中SCI/EI检索19篇。项目突破的资源协同服务、虚拟机放置与调度、分布式数据存储与处理等技术达到国际先进水平。该项目研发的超远程IB互联设备和跨区域资源融合平台,支持更多超算中心间互联和资源融合服务,得到科技部专家组高度认可,经竞争评审,国家重点研发计划E级计算机关键技术验证系统成功立项并将于2018年7月在国家超算济南中心建成运行。 项目成果成功应用于智慧海洋、航空航天、气候气象等行业,支撑海洋国家实验室的全球海洋系统模拟器分辨率达到10公里级,“两洋一海”超高海洋耦合系统分辨率达到亚公里级,为神舟飞船返回过程研究、复兴号高铁外形设计、预警机天线设计、“一带一路”遥感大数据平台建设(入选2017年全国十大遥感事件)、全球30米全要素地表覆盖定量遥感监测等提供国产计算环境和技术支撑,极大推动了国内高性能计算及大数据产业的跨越式发展。
[成果] 1800180089 上海
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:信息技术与社会各领域的深度融合带来了信息量的爆炸性增长,云计算是实现海量数据高效管理、达成基于大规模数据分析挖掘的信息管理智能化的重要技术支撑。中国"十二五"国家战略性新兴产业发展规划已将云计算工程作为二十项重点工程之一。实现面向信息管理智能化的云计算系统的高性能、高可靠以及大规模数据分析的高精度、快响应已成为亟需解决的重大挑战。在国家自然科学基金杰出青年基金和重点项目、国家863计划、上海市科技创新行动计划重大项目支持下,通过自主创新和攻关,在面向信息管理智能化的云计算体系结构、高可用存储、运行时管理、数据分析领域中获得了重大技术突破,并成功在电子商务、医疗健康等行业中应用推广,形成国际水平的技术与专利群。技术发明点如下: 1)面向信息管理的云计算体系结构支撑:针对传统体系结构在处理云上信息管理任务时的低性能和高功耗问题,发明了"面向信息管理的云计算体系结构支撑系列技术",结合异构处理器自动适配、基于热度的内存管理等,解决了云平台的强计算能力与应用的低性能高功耗不匹配的问题。申请发明专利20项,8项授权。 2)面向云计算的分布式高可用存储:针对云平台阵列存储系统的可用性得不到保障等缺陷,发明了"面向云计算的分布式存储阵列优化技术群",突破了混合内存和存储阵列I/O速度限制,解决了数据存储的低可用难题。申请发明专利21项,10项授权,牵头2项国际标准的制定。 3)云计算平台运行时高效资源管理:针对云平台负载不均衡及可靠性差的问题,发明了"云计算平台运行时资源管理技术群"。通过基于容器的任务隔离及负载均衡,提高了云平台可靠性及吞吐率。通过结合虚拟机/容器高速备份及恢复等,在保证可靠性的同时提高了分布式文件系统的访问速度。申请专利17项,11项授权,牵头2项国际标准的制定。 4)面向信息管理的智能化数据分析与推荐:针对智能化数据分析准确度低、速度慢等问题,发明了"数据分析性能及精度优化系列技术"。通过使用最佳位置分析等,提高了云上基于位置的信息管理应用的性能。通过结合动态网络分析和协同话题回归分析等,提高了智能化推荐系统的性能及准确度。申请专利23项,13项授权,8项实现成果转化。 已申请发明专利81项,其中已授权42项,且已转化8项,出版专著3部,在包括IEEE/ACM Trans在内的期刊和著名会议分别发表论文72篇及121篇,其中SCIE收录71篇,EI收录115篇。论文总他引2892次,WoS他引1456次。获国际会议最佳论文奖3次。第一完成人获IEEE Fellow、国家杰出青年基金、国家千人计划支持。 研制的技术成果,成功应用于阿里巴巴集团电商平台,卫宁健康科技集团股份有限公司的健康数据管理系统等。同时还在万达信息股份有限公司等多家公司的业务中成功应用。近3年利用相关技术新增经济效益27.18亿元。
[成果] 1800180179 上海
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:该项目所属领域为计算机安全与密码工程。互联网软件是网络与信息化社会的支撑和保证,互联网软件安全是网络空间安全的关键技术,它决定着国家经济社会的信息主权和抗攻击能力。互联网软件面临的主要安全威胁是软件漏洞攻击和恶意代码攻击,对付这些威胁的核心难题是如何快速、准确地发现和修复问题,并提出科学、有效的防护和对抗方法。该项目在国家科技重大专项、科技支撑计划、863、242、自然基金等一批科研任务支持下,研究了面向互联网软件的深度安全分析与防护方法,研制了一系列软件自动化安全分析系统和软件安全防护技术,在互联网经济社会的软件安全检测中发现并修复了大量安全漏洞,长期支撑国家关防网络系统对抗恶意攻击,为数亿用户的互联网金融服务提供了安全保护。 1、软件安全自动化测试方法:为提升互联网软件安全分析的准确性和效率,在海量代码分析和代码架构碎片化分析方面突破性能和兼容性瓶颈,形成了动态模拟安全分析和跨平台二进制代码相似性分析技术,解决了桌面、移动平台和物联网设备的二进制代码人工分析错误率高、耗时长的难点。 2、网络系统及应用软件的安全重构方法:为检测和修复已发布软件中存在的安全问题,提出了深层次安全漏洞发现技术,有效支撑了系统和协议底层代码漏洞的发现;在此基础上,提出二进制漏洞修复以及通讯协议/隐私数据方案重构技术,解决了操作系统内核、嵌入式固件、网络通讯协议、隐私存储方案中的安全漏洞修复难题。 3、软件代码保护与反保护方法:为保证互联网软件所需的高安全性,对抗恶意软件攻击,发明了针对桌面和移动平台的软件代码保护与反保护方法,帮助爱奇艺等企业将代码随机化保护技术应用于产品防护,将恶意代码反保护技术应用于国家互联网基础设施,有效对抗了来自境外的特定恶意软件攻击。 4、密码软件安全分析与防护方法:为解决互联网软件中密码学误用问题,创新性地设计了自动化密码算法识别和密码协议分析技术,检测出互联网应用中存在的大量典型密码学误用漏洞。项目申请发明专利38项(其中授权21项),软件著作权5项,国标11项,行标14项;发表SCI/EI论文37篇(其中CCF-A/B类10篇),著作2本。经查新,项目达到国际先进水平。成果应用于国家计算机网络与信息安全管理中心,破解了15类1006个版本的特种恶意软件;应用于公安部计算机安全产品检测中心,发现了5147款软件中存在47类5916个漏洞;应用于蚂蚁金服、阿里巴巴、华为、腾讯、爱奇艺等企业,为4款过亿用户的互联网产品修复安全问题及提供安全防护,获得了肯定和致谢;修复了4类主流移动支付SDK,从而解决了991款移动应用中的安全问题;发现并修复了4个国际主流密码算法库中的安全问题;在5项国际安全竞赛中取得前三名,获得了国际安全研究人员认可。项目近三年累计新增销售额60亿元,新增利润16亿元,避免经济损失16.8亿元。
[成果] 1800290190 北京
TP3 应用技术 公共软件服务 公布年份:2018
成果简介:课题是国家重点研发计划项目“国家高性能计算环境服务化机制与支撑体系研究”的课题之一,预期进一步提升国家高性能计算环境的资源承载能力和环境整体服务水平。课题从网络、存储、安全几个方面入手加强环境基础设施建设,同时优化环境关键服务,研制新一代环境通用计算服务平台,完善应用开发平台,开展环境事件流技术研究,增强平台的可扩展性和可靠性,提升用户交互体验。 取得的阶段性成果: 在国家高性能计算环境基础设施建设方面,课题完成聚合结点19个,聚合资源200PF,聚合存储167PB。在调查、测试、分析环境结点网络带宽现状的基础上,课题通过购买带宽、提高限速、系统优化等多种途径提升了结点在环境中的实际可用带宽。累计北京、合肥、上海、无锡、广州等9家单位出口带宽超过1Gb/s。课题建立了用户独立数据存储空间,成立了合肥运行中心,实现数据异地备份。同时,从软件研发、环境运维、制度管理三个维度初步建设了环境安全体系,增强了环境安全防范,避免攻击在高性能计算环境中资源之间的扩散,实现用户行为和信息的可追溯。从用户体验角度,课题取得的阶段性成果包括: (1)面向命令行用户优化了程序编译环境管理,提供类似集群操作的程序编译体验,支持用户根据需求部署基础库和应用软件。课题借鉴集群modules工具的思路,在跨集群环境中借助环境应用的变量封装实现相同环境设置需求无需重复加载变量,支持用户自定义环境变量,从而可以根据用户需求灵活配置用户在目标集群的编译环境变量设置。 (2)面向Portal2.0实现了资源搜索与推荐原型,支持用户对资源、软件、作业、结点、技术支持等任意信息的搜索。Portal2.0是新一代高性能计算环境通用计算用户界面,采用了微服务理念,实现了从部署管理到用户体验的全新蜕变。资源搜索与推荐Portal2.0的特色服务,课题基于ElasticSearch实现了整体架构和相关接口的构建,正在与前端用户界面集成。 (3)初步构建环境事件流平台,实时发布环境中用户操作、管理变更、作业状态、集群状态、异常报警等各类事件,可全面及时掌握环境动态。课题收集分析高性能计算环境各类日志,对主要事件内容进行解析、筛选和处理分析,经测试,系统对于系统日志的处理事件和发布时间均值大都在5~10毫秒之间,可以满足环境应用对于事件的时效性需求,并起到实时响应和处理的效果。
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