第一章区块链技术概述 1. 人工智能AI,区块链Blockchain,云计算Cloud 和数据科学Data Science。 人工智能:生产力变革。大数据:生产资料变革。区块链:生产关系变革。 2. 可信第三方: 交易验证,交易安全保障,历史记录保存->价格昂贵,交易速 度嘛,欺诈行为。 区块链: 去中心的清算,分布式的记账,离散化的支付。任 何达成一致的无信任双方直接交易,不需要第三方中介。注意:信用破产,绝 对中心化,不透明无监管。 3. 区块链: 用于记录比特币交易账目历史的数据结构,每个区块的基本组成都 由上个区块的散列值、若干条交易及一个调节数等元素构成,矿工通过工作量 证明来维持持续增长、不可篡改的数据信息。区块链又称为分布式账本,是一 种去中心化的分布式数据库。 区块链技术 是在不完全可信的环境中,通过构建 点对点网络,利用链式数据结构来验证与存储数据,借助分布式共识机制来确 定区块链结构,利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全,利用由自动化 脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据。 4. 体系结构:数据层: 封装了区块链的底层数据存储和加密技术。每个节点存 储的本地区块链副本可以被看成三个级别的分层数据结构:区块链、区块、区 块体。每个级别需要不同的加密功能来保证数据的完整性和真实性。 网络层: 网格网络,权限对等、数据公开,数据分布式、高冗余存储vs 轴辐网络,中央 服务器分配权限,多点备份、中心化管理。 共识层: 能够在决策权高度分散的 去中心化系统中使得各节点高效地针对区块数据的有效性达成共识。出块节点 选举机制和主链共识共同保证了区块链数据的正确性和一致性,从而为分布式 环境中的不可信主体间建立信任关系提供技术支撑。 激励层: 经济因素集成到 区块链技术体系中,包括经济激励的发行机制和分配机制等。公有链:激励遵 守规则参与记账的节点,惩罚不遵守规则的节点,使得节点最大化自身收益的 个体理性行为与保障去中心化的区块链系统的安全和有效性的整体目标相吻合, 整个系统朝着良性循环的方向发展。私有链:不一定激励,参与记账的节点链 外完成博弈,通过强制力或自愿参与记账。 合约层: 封装区块链系统的各类脚 本代码、算法以及由此生成的更为复杂的智能合约。数据、网络和共识三个层 次作为区块链底层“虚拟机”分别承担数据表示和存储、数据传播和数据验证功能, 合约层建立在区块链虚拟机之上的商业逻辑和算法,是实现区块链系统灵活编 程和操作数据的基础。智能合约是一个在计算机系统上,当一定条件被满足的 情况下,可以被自动执行的合约(程序)区块链上的智能合约,一是数据无法 删除、修改,保证了历史的可追溯,作恶成本很高,其作恶行为将被永远记录; 二是去中心化,避免了中心化因素的影响。 应用层: 区块链技术是具有普适性 的底层技术框架,除可以应用于数字加密货币外,在经济、金融和社会系统中 也存在广泛的应用场景。 5. 区块链特征 :去中心,去信任;开放,共识;交易透明,双方匿名;不可篡 改,可追溯。 区块链分类: 公有链: 无官方组织及管理机构,无中心服务器, 参与的节点按照系统规则自由接入网络、不受控制,节点间基于共识机制开展 工作。 联盟链: 由若干机构联合发起,介于公有链和私有链之间,兼具部分去 中心化的特性。 私有链: 建立在某个组织内部,系统的运作规则根据组织要求 设定,修改甚至是读取权限仅限于少数节点,同时仍保留着区块链的真实性和 部分去中心化特征。 无许可区块链: 一种完全去中心化的分布式账本技术,允 许节点自由加入和退出,无需通过中心节点注册、认证和授权,节点地位平等, 共享整个账本。 许可区块链: 存在一个或多个具有较高权限的节点,可以是可 信第三方,也可以是协商制定有关规则,其他节点只有经过相应授权后才可访 问数据,参与维护。 6. 数字货币:区块链1.0 旨在解决交易速度、挖矿公平性、能源消耗、共识方 式以及交易匿名等问题,参照物为比特币(BTC)。区块链2.0 旨在解决数据隐 私、数据存储、区块链治理、高吞吐量、域名解析、合约形式化验证等问题, 参照物为以太坊(ETH)。
将这些技术应用于辽宁省的疾病预防控制实践。【关键词】疾病预防控制;数据中心;健康服务;健康信息;区块链;星际文件系统;人工智能;安全沙箱
1A COSTANZO ANGELO DI VITA GIORGIA LOPEZ DIEGO MAIO NICOLO' VENTURA FEDERICO 1B ABRAMO FRANCESCO GRESTA NICOLO' LEONARDI ALFIO MUSUMECI FRANCESCO PARISI ANDREA 1C IMBROSCIANO GIULIA PERDICARO FABRIZIO SCALIA DARIO SIRACUSA FRANCESCO 1D CALTABIANO DAMIANO COCO GIUSEPPE FRANCESCO JUROR FRANCESCO NUNZIO MARANO ANDREA
我们提出了一种方案,利用数值“精确”分层运动方程 (HEOM) 中的准静态亥姆霍兹能量,评估在时间相关外力作用下与热浴耦合的系统的热力学变量。我们计算了不同温度下与非马尔可夫热浴强耦合的自旋系统产生的熵。我们表明,当外部扰动的变化足够缓慢时,系统总会达到热平衡。因此,我们基于 HEOM 计算了等温过程的玻尔兹曼熵和冯诺依曼熵,以及准静态平衡系统的各种热力学变量,例如内部能量、热量和功的变化。我们发现,尽管玻尔兹曼和冯诺依曼情况下的系统熵作为系统-浴耦合强度的函数的特征相似,但总熵产生的特征完全不同。在玻尔兹曼情况下,总熵产生总是正的,而在冯·诺依曼情况下,如果我们选择整个系统的热平衡状态(未分解的热平衡状态)作为初始状态,则总熵产生为负。这是因为冯·诺依曼情况下的总熵产生没有适当考虑系统-浴相互作用的熵贡献。因此,必须使用玻尔兹曼熵来研究完全量子状态下的熵产生。最后,我们检查了 Jarzynski 等式的适用性。
[摘要]长的非编码RNA(LNCRNA)是由200多个核苷酸构成的RNA分子,表现出相对较低的序列保护。很长一段时间以来,它们被视为“转录噪声”,即在生物领域中的非功能性RNA分子。近年来,随着研究的进步,科学家们在lncrnas中揭示了许多小型开放式阅读框(SORF),其中一些可以编码微肽。这些微肽已被证实参与了各种细胞过程和基因表达调节网络,扮演着至关重要的作用。这一发现为进一步探索生活活动以及临床诊断和疾病治疗的新研究方向开辟了新的研究方向。本综述总结了LNCRNA编码的菌根在病理和生理过程中的作用,微肽的亚细胞定位和功能机制以及微肽研究方法的进展,旨在为新型积分基于磨性的诊断诊断和治疗方法提供洞察力和参考。[关键词]长的非编码RNA;小开放阅读框;微肽;肿瘤
摘要 —本文讨论了新兴的非冯·诺依曼计算机架构及其在计算连续体中的集成,以支持现代分布式应用,包括人工智能、大数据和科学计算。它详细总结了现有和新兴的非冯·诺依曼架构,范围从节能的单板加速器到量子和神经形态计算机。此外,它还探讨了它们在各种社会、科学和工业领域彻底改变数据处理和分析方面的潜在优势。本文对最广泛使用的分布式应用程序进行了详细分析,并讨论了它们在计算连续体中执行的困难,包括通信、互操作性、编排和可持续性问题。
脉冲神经网络的通用模拟代码大部分时间都处于脉冲到达计算节点并需要传送到目标神经元的阶段。这些脉冲是在通信步骤之间的最后一个间隔内由分布在许多计算节点上的源神经元发出的,并且相对于其目标而言本质上是不规则的和无序的。为了找到这些目标,需要将脉冲发送到三维数据结构,并在途中决定目标线程和突触类型。随着网络规模的扩大,计算节点从越来越多的不同源神经元接收脉冲,直到极限情况下计算节点上的每个突触都有一个唯一的源。在这里,我们通过分析展示了这种稀疏性是如何在从十万到十亿个神经元的实际相关网络规模范围内出现的。通过分析生产代码,我们研究了算法更改的机会,以避免间接和分支。每个线程都承载着计算节点上相等份额的神经元。在原始算法中,所有线程都会搜索所有脉冲以挑选出相关的脉冲。随着网络规模的增加,命中率保持不变,但绝对拒绝次数会增加。我们的新替代算法将脉冲均匀地分配给线程,并立即根据目标线程和突触类型对它们进行并行排序。此后,每个线程仅完成向其自身神经元的脉冲部分的传递。无论线程数如何,所有脉冲都只被查看两次。新算法将脉冲传递中的指令数量减半,从而将模拟时间缩短了 40%。因此,脉冲传递是一个完全可并行的过程,具有单个同步点,因此非常适合多核系统。我们的分析表明,进一步的进展需要减少指令在访问内存时遇到的延迟。该研究为探索延迟隐藏方法(如软件流水线和软件诱导预取)奠定了基础。
令 H 为有限维希尔伯特空间,B(H)为作用于 H 的有界算子空间。密度算子ρ∈B(H)(在量子信息论文献中称为量子系统 H 上的状态)为正,迹为1。量子系统之间的动力学通过完全正迹保持映射(也称为量子通道)建模,该映射将密度算子映射到密度算子。对于张量积希尔伯特空间 HA ⊗HB 上的两个二分密度算子ρ和σ,如果存在线性完全正迹保持(CPTP)映射Φ:B(HB) → B(HB),使得σ=id⊗Φ(ρ),则称σ被ρ量子优化。这一概念已在不同背景下以各种形式进行了研究[23,4,3,2,16]。直观地看,量子主导化描述了从 B 系统观察到的无序性。这可以从条件熵的数据处理不等式 H ( A | B ) 中看出,
纸上的真菌色素:链格孢属菌种的拉曼和量子化学研究。Victor V. Volkov 和 Carole C. Perry* 诺丁汉特伦特大学科学技术学院跨学科生物医学研究中心,克利夫顿巷,诺丁汉 NG11 8NS,英国。摘要为了加深对影响图书馆、博物馆和档案馆的文化遗产的真菌分子生物化学的了解,我们研究了拉曼光谱在识别纸上真菌有色发色团组成的诊断能力。在本研究中,我们探索了共振拉曼在区分高湿度下在纸上生长的真菌丝中的发色团的诊断能力,重点是表征链格孢属菌种的发色团。为了促进分子分析,我们对在紫外-可见光谱范围内具有光吸收的代表性代谢物进行了量子化学计算。通过理论与实验的比较,我们发现,在成熟的菌丝丝中存在 fonsecin、erythroglaucin 和 aurasperone 类型的发色团,而 β-胡萝卜素在纸面上的酵母沉积物中占主导地位。成熟丝的共振拉曼光谱表明,比 β-胡萝卜素更长的胡萝卜素对光谱特征的贡献更大。利用微观分辨率,我们在丝从酵母沉积物开始的空间区域中区分了丰富的拉曼特征集,这些特征集被归因于木质素、flavoglaucin、核黄素、cycloleucomelon(e) 和 asperyellone 分子成分。在这些区域中,丝的微结构刺激了成熟三维支架的发育,拉曼共振的多样性证实了发育结构具有丰富的生物化学性质。这里介绍的特征真菌发色团和代谢物的光学和光谱响应计算库对于理解真菌对各种纸制品(包括书籍、版画、素描、水彩画、雕刻甚至雕塑)的影响以及设计基于真菌菌丝垫的下一代材料至关重要。 关键词 拉曼、显微镜、真菌、纸、光学、密度泛函理论 引言 真菌界早期 [1] 的专业化归因于原真菌细胞在概念上依赖可渗透壁的生物学来提供快速分子运输和外部消化食物。后者在我们的生活中对真菌起着至关重要的作用:在工业和文化中。如果说系统地使用真菌作为生产剂的理念自直观的古代发酵以来一直发展缓慢,直到 19 世纪末设计出第一种草酸生产的药物化学方案 [2],那么,人们直到最近几十年才开始意识到真菌作为我们日常生活中的积极参与者,无论是作为病原体,还是作为共生体,或者作为一种冷漠竞争的生命力,只有在了解这些生物组成了自己的王国之后,我们才能理解它们之间的区别 [3]。真菌对人类文化有着巨大的影响,这里我们讨论的是保存在纸质文物中的遗产。纸是一种由纤维素纤维制成的片状材料。在过去的两千年里,纸张是日常使用中信息存储和传输的主要“载体”,取代了蜡和粘土板、桦树皮和皮革羊皮纸。作为一种由多糖链构成的吸湿性有机材料,纸可能是许多微生物的营养来源。真菌是导致纸张降解的主要菌群 [4 ]。它们是图书馆、档案馆和博物馆中书面和印刷遗产的主要威胁 [5 ]。各种曲霉菌、镰刀菌、木霉菌、漆霉和青霉菌都能在纸上有效生长,并引起纸张基质的化学改变。