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课程与教学大纲（2020-2021 学年）
课程核心 CBS1003 数据结构与算法 ETL 2 0 2 0 3 CBS1004 计算机体系结构与组织 ETL 2 0 2 0 3 CBS1005 软件工程方法 ETL 2 0 2 0 3 CBS1006 操作系统原理 ETL 2 0 2 0 3 CBS1007 数据库系统 ETL 2 0 2 0 3 CBS1008 运筹学 ETL 2 0 2 0 3 CBS1009 计算统计学 ETL 2 0 2 0 3 CBS2002 形式语言与自动机理论 TH 3 0 0 0 3 CBS2003 设计思维 ETL 2 0 2 0 3 CBS3001 计算机网络 ETL 2 0 2 0 3 CBS3002 信息安全 ETL 2 0 2 0 3 CBS3003 算法设计与分析 ETL 2 0 2 0 3 CBS3004 人工智能 ETL 2 0 2 0 3 CBS3011 软件应用程序可用性设计 ETL 2 0 2 0 3 CBS3012 IT 项目管理 ETL 2 0 2 0 3 EEE1001 基础电气和电子工程 ETL 2 0 2 0 3 MAT1004 离散数学 TH 3 0 0 0 3 MAT2004 线性代数 TH 3 1 0 0 4 MAT2005 数据科学和统计建模 ETL 2 0 2 0 3 MGT1064 财务和成本会计 TH 3 0 0 0 3 MGT1065 管理学基础 TH 2 0 0 0 2 MGT2002 市场研究与市场营销管理 TH 3 0 0 0 3 MGT2003 财务管理 TH 3 0 0 0 3
增强轻量级认证加密方案抵御统计无效故障攻击的能力
资源受限的设备越来越多地使用，这些设备内存更少、计算资源更少、电源更少，这促使人们采用轻量级密码术来提供安全解决方案。ASCON 是 NIST 轻量级密码术竞赛的决赛入围者，GIMLI 是第二轮候选者。ASCON 是一种基于海绵函数的认证加密 (AE) 方案，适用于高性能应用。它适用于物联网 (IoT) 等环境，在这种环境中，大量非常受限的设备与高端服务器通信。缺点是可能出现统计无效故障攻击 (SIFA) 和子集故障分析 (SSFA) 等故障分析。GIMLI 也是一种基于海绵函数的 AE 方案，易受 SIFA 攻击。在这项工作中，我们修改了 ASCON 128a 和 GIMLI，利用元胞自动机 (CA) 的伪随机特性来防止这些攻击。我们分析并表明这些攻击不适用于增强密码。
使用符合 RIP 标准的 CMOS 成像器架构和 Landweber 重建进行压缩成像
摘要 — 本文提出了一种新的图像传感器架构，用于快速准确地对自然图像进行压缩感知 (CS)。CS CMOS 图像传感器中通常采用的测量矩阵是递归伪随机二进制矩阵。我们已经证明，这些矩阵的限制等距性质受到低稀疏常数的限制。这些矩阵的质量还受到伪随机数生成器 (PRNG) 的非理想性的影响。为了克服这些限制，我们提出了一种硬件友好的伪随机三元测量矩阵，该矩阵通过 III 类基本细胞自动机 (ECA) 在芯片上生成。这些 ECA 表现出一种混沌行为，比其他 PRNG 更好地模拟了随机 CS 测量矩阵。我们将这种新架构与基于块的 CS 平滑投影 Landweber 重建算法相结合。通过单值分解，我们调整了该算法，使其在操作二进制和三元矩阵时执行快速而精确的重建。提供了模拟来验证该方法。
ACM 参考格式：Abolfazl Lavaei、Bingzhuo Zhong、Marco Caccamo 和 Majid Zamani。2021 年。迈向值得信赖的人工智能：随机网络物理系统中未经认证控制器的安全管理架构。在网络物理系统的计算感知算法设计 (CAADCPS'21) 中，2021 年 5 月 19-21 日，美国田纳西州纳什维尔。ACM，美国纽约州纽约，2 页。https://doi.org/10.1145/3457335。3461705
1 摘要 基于人工智能（又称 AI）的控制器在信息物理系统（CPS）中被广泛应用以完成复杂的控制任务，因而在过去几年中受到了广泛关注。然而，保证配备此类（未经认证的）控制器的 CPS 的安全性和可靠性目前非常具有挑战性，这在实际许多安全关键应用中至关重要。为了解决这一困难，我们提出了一种 Safe-visor 架构，用于在随机 CPS 中对基于 AI 的控制器进行沙盒处理。所提出的框架包含（i）一个基于历史的监控器，它检查来自基于 AI 的控制器的输入并在系统的功能性和安全性之间做出妥协，以及（ii）一个安全顾问，当基于 AI 的控制器危及系统的安全时提供后备。通过采用这种架构，我们为可以用确定性有限自动机（DFA）的接受语言表示的那些类别的安全规范的满足提供了正式的概率保证，而基于人工智能的控制器虽然不可靠，但仍可以在控制回路中使用。
计算机科学中的逻辑1简介
逻辑是计算机科学的基础。鉴于计算机是由布尔电路构建的，这并不奇怪。但是，所谓的逻辑在计算机科学中的异常有效性远远超出了硬件设计：它适用于知识代表，编程语言理论，自动验证，复杂性理论，数据库和约束解决方案。将逻辑在计算机科学中的作用与微积分在物理和工程中的作用进行了比较。本课程将重点放在逻辑的基础上，而不是其计算机科学应用程序。我们主要将申请留在上述领域的后续课程中。但是，我们的重点是与计算机科学最相关的逻辑部分。特别是，我们使用计算课程模型中的概念（包括有限状态自动机和Post的对应问题问题）研究了可定义性问题。我们还将在命题逻辑中提出令人满意的问题，作为一个原型搜索问题，与第一年算法课程建立联系。
水溶液中无机离子材料的晶体成核和生长
我们展示了如何分别培训算法思维和程序的第一步。没有假定学习者有任何先前的经验。在实践中描述并测试了两名10年级学生的一般框架和一系列培训任务。都能够在两天内使用笔和纸编写相对复杂的程序。要训练算法思维，将计算问题作为游戏提交给学习者。粗略地说，获胜的策略对应于解决该问题的算法。因此，如果学习者在各种情况下始终如一地赢得游戏，则表明他们找到了算法。我们描述了将计算问题转化为这样的游戏的一般机制。对于编程部分，向学习者展示了如何从跟踪构建程序。程序是用简单的语言指定的，该语言取决于计算的基本模型（考虑图灵机，倒计计算机或构造设置架构）；这样的模型可以看作是概念机。
boters-pitarch_etal_2024_ecologicalInformatics.pdf
森林大火对环境，经济和人类的生命产生了毁灭性的后果。因此，了解它们的动态对于计划分配的资源以有效与它们作战至关重要。在一个每年这种现象的发生率增加的世界中，对高效和准确的计算模型的需求变得越来越必要。在这项研究中，我们对基于细胞自动机（2D-CA）的二维传播模型（2D-CA）进行了修订，该建议旨在了解这些现象的动力学。我们确定了关键的理论弱点并提出改进以解决这些局限性。我们还通过使用真实的森林火灾数据评估改进（Beneixama，Alicante，2019年）来评估模型的有效性和准确性。此外，由于进行了理论修改，我们引入了一种新颖的智能体系结构，该结构旨在从数据中捕获系统单元之间的重新处理。这种新的体系结构能够提高我们在森林火灾动态的地位，既有助于对现有协议的评估和更有效的消防资源管理。
生物技术和人工智能中的自主性获取......
本演讲讨论了跨学科和人类活动不同方面遇到的一个概念：自主活动。我们以跨学科的方式参与其中。我们首先考虑生物实体对生物技术干预的反应和行为。我们试图描述胚胎和克隆的自由度，当考虑到表观遗传发育景观时，它们对不同的结果表现出开放性。然后，我们考虑编程和人工智能中提出的主张，即自动机可以表现出自我导向的行为，以确定其对行动过程的分步决策。这个问题仍然很大程度上悬而未决，需要一些重要的资格。我们试图理解自由主体的存在，首先从常识上，然后通过将发展可塑性归因于生物学和生物技术，以及在存在环境线索和自参考电路以及环境耦合的情况下对程序化系统进行映射。这是一个回顾尝试制定逻辑和方法论方法来处理尚待发现的概念开放性的机会，并评估它们是否能够操作尚未开发或欠发达的研究领域的结构化可理解性，其中可能存在“双重联想”和知识统一。
内容
计算机软件与硬件，包括算法和数据结构；编程方法与语言；数据库系统、并行处理；操作系统；人工智能与软计算，包括神经网络、遗传算法与量子计算；语音与语言识别；计算机视觉、图像处理与模式识别；自动机理论与应用第三部分：机械工程制造与成型技术，包括先进加工方法；生产工程；工业工程；精密工程；铸造技术；焊接与连接；计量学；机械加工；热科学与工程，包括热力学、燃烧、传热、空调与气候控制；固体设计与分析；热与流体机械系统；机器、结构与设备，包括运动学、机电一体化与机器人、微机械系统（MEMS）；摩擦学；汽车工程；船舶与海洋工程；振动工程、声学与噪声原动机；固体与流体的实验与计算应力分析； CAD/CAM、CIM；无损评价第四部分：化学工程