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分布式流计算系统的节能和运行时感知框架
分布式流计算系统中的任务调度是NP完整的问题。当前的调度方案通常由于输入数据流的波动，通常会暂停或缓慢的启动过程，这会影响性能稳定性，尤其是高通量和低潜伏期目标。此外，运行时的空闲计算节点可能会导致大量的空闲负载能量消耗。为了解决这些问题，我们提出了一个节能和运行时感知的框架（ER-stream）。本文从以下方面彻底讨论了框架：（1）研究实时数据流任务之间的通信；流式应用程序，资源和能源消耗以正式化调度问题进行建模。（2）在将初始拓扑提交到集群中后，通过轻巧的任务分配策略在同一计算节点上处理具有高通信成本的任务对，从而最大程度地降低了节点之间的通信成本并避免频繁触发运行时计划。（3）在运行时，根据节点通信和资源使用来执行可靠的任务迁移，这反过来又有助于动态调整节点能量消耗。（4）指标在包括潜伏期，吞吐量，资源负载和能源消耗的指标中，在真实的分布式流计算环境中进行评估。通过对可变速率输入方案进行全面评估，与现有风暴的调度策略相比，提出的ER-stream系统可为吞吐量，延迟和能源消耗提供了有希望的改进。©2022 Elsevier B.V.保留所有权利。
ELPREP 5中的多线程变体
我们提出ELPREP 5，该5更新ELPREP框架，用于处理使用变体调用的测序对齐/地图文件。ELPREP 5现在可以执行由GATK最佳呼叫的最佳实践所描述的完整管道，该实践由PCR和光学重复标记组成，按坐标顺序排序，基本质量得分重新校准以及使用单倍型呼叫者算法的变体调用。ELPREP 5产生与GATK4相同的BAM和VCF输出，同时通过并行化和合并管道步骤的执行来显着降低运行时。我们的基准测试表明，ELPREP 5在整个exome和全基因组数据上都将变量呼叫管道的运行时加快了，同时使用与GATK4相同的硬件资源。这使ELPREP 5在需要更快的执行时间时，可以合适地替换GATK4。
实现可互操作标准 - ETSI
– ES 201 873-5：TTCN-3 运行时接口（TRI） – ES 201 873-6：TTCN-3 控制接口（TCI） – ES 201 873-7 及以上：ASN.1、XML、IDL、代码文档 – 均获得 ITU-T SG17（Z.140 系列）认可
Qiskit 中 Shor 算法的优化及性能分析
摘要 — Shor 算法在量子计算领域享有盛誉，因为它有可能在多项式时间内有效破解 RSA 加密。在本文中，我们使用 IBM Qiskit 量子库优化了 Shor 算法的端到端库实现，并推导出一个光速（即理论峰值）性能模型，该模型通过将总操作数计算为不同门数的函数来计算在特定机器上执行输入大小为 N 的 Shor 算法所需的最短运行时间。我们通过在 CPU 和 GPU 上运行 Shor 算法来评估我们的模型，并模拟了高达 4,757 的数字的因式分解。通过将光速运行时间与我们的实际测量值进行比较，我们能够量化未来量子库改进的余地。索引术语 —量子计算、Shor 算法、量子傅里叶变换、性能分析
实现可互操作标准 - ETSI
– ES 201 873-5：TTCN-3 运行时接口（TRI） – ES 201 873-6：TTCN-3 控制接口（TCI） – ES 201 873-7 及以上：ASN.1、XML、IDL、代码文档 – 均获得 ITU-T SG17（Z.140 系列）认可
监控分布式实时系统：调查与...
美国前总统罗纳德·里根的标志性名言是俄罗斯谚语“信任，但要核实”。这句话象征着美苏冷战期间的政治环境。对于安全关键系统，我们必须有类似的警惕性。尽管运行环境恶劣，但超关键数字系统（如飞行关键商用航空电子设备）发生灾难性故障的概率不应超过每小时十亿分之一 [2]。为了达到这种可靠性，系统必须设计为容错系统。但是，意外的环境条件或逻辑设计错误会显著降低系统的假设可靠性。测试无法证明系统具有“十亿分之一”的可靠性——根本问题是必须执行的测试太多了 [3]。形式化验证——即严格的数学证明——在代码级别上证明系统具有超可靠性，目前对于工业设计来说也不切实际，尽管“轻量级”方法继续获得关注 [4]。由于单独的测试或形式化验证都不足以证明超可靠系统的可靠性，因此提出了在运行时监控系统的想法。监视器观察系统的行为并检测其是否符合规范。我们对在线监视器特别感兴趣，它在运行时检查是否符合规范（而不是稍后离线检查），因此如果发现系统偏离其规范，它可以将系统置于已知的良好状态。监视器可以在运行时提供额外的信心，确保系统满足其规范。
量子频率计算：所有算法的二次运行时间优势
我们引入了一种称为量子频率计算机的新型计算机。它们以不同于传统量子计算机的方式利用量子特性，为所有算法生成二次计算运行时间优势，该优势与所消耗的功率有关。它们有两种变体：类型 1 只能处理经典算法，而类型 2 也可以处理量子算法。在类型 1 量子频率计算机中，只有控制是量子的，而在类型 2 中，逻辑空间也是量子的。我们还证明了量子频率计算机只需要经典数据总线即可运行。这很有用，因为这意味着在类型 1 量子频率计算机中，只有相对较小的一部分计算机整体架构需要是量子的，才能实现二次运行时间优势。与经典和传统量子计算机一样，量子频率计算机也会产生热量并需要冷却。我们还描述了这些要求。
Actis：严格的地方工会——寻找解码器
容错量子计算需要经典硬件来执行纠错所需的解码。并查集解码器是最佳候选解码器之一。它具有非常有机的特性，涉及通过最近邻步骤增长和合并数据结构；这自然表明它有可能使用带有最近邻链接的简单处理器格来实现。这样，计算负载可以以近乎理想的并行性进行分配。在这里，我们首次证明了这种严格（而非部分）局部性是实用的，最坏情况运行时间为 O(d3)，平均运行时间在表面代码距离 d 上是亚二次的。我们采用了一种新颖的奇偶校验计算方案，可以简化以前提出的架构，并且我们的方法针对电路级噪声进行了优化。我们将我们的局部实现与通过长距离链接增强的实现进行了比较；虽然后者当然更快，但我们注意到本地异步逻辑可能会消除差异。
Actis：严格的地方工会——寻找解码器
容错量子计算需要经典硬件来执行纠错所需的解码。并查集解码器是最佳候选解码器之一。它具有非常有机的特性，涉及通过最近邻步骤增长和合并数据结构；这自然表明它有可能使用带有最近邻链接的简单处理器格来实现。这样，计算负载可以以近乎理想的并行性进行分配。在这里，我们首次证明了这种严格（而非部分）局部性是实用的，最坏情况运行时间为 O(d3)，平均运行时间在表面代码距离 d 上是亚二次的。我们采用了一种新颖的奇偶校验计算方案，可以简化以前提出的架构，并且我们的方法针对电路级噪声进行了优化。我们将我们的局部实现与通过长距离链接增强的实现进行了比较；虽然后者当然更快，但我们注意到本地异步逻辑可能会消除差异。