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用于数值计算的内存计算
摘要：近年来，内存计算 (CIM) 得到了广泛研究，通过减少数据移动来提高计算的能效。目前，CIM 经常用于数据密集型计算。数据密集型计算应用，例如机器学习 (ML) 中的各种神经网络 (NN)，被视为“软”计算任务。“软”计算任务是可以容忍低计算精度且准确度损失较小的计算。然而，针对数值计算的“硬”任务需要高精度计算，同时也伴随着能效问题。数值计算存在于许多应用中，包括偏微分方程 (PDE) 和大规模矩阵乘法。因此，有必要研究用于数值计算的 CIM。本文回顾了用于数值计算的 CIM 的最新发展。详细推导了求解偏微分方程的不同种类的数值方法和矩阵的变换。本文还讨论了对数值计算效率影响很大的大规模矩阵的迭代计算问题，重点介绍了基于ReRAM的偏微分方程求解器的工作过程，并总结了其他PDE求解器以及CIM在数值计算中的研究进展，最后对高精度CIM在数值计算中的应用前景和未来进行了展望。
临界速度的理论与数值研究
联络通道是地铁隧道内常见结构，为事故隧道人员快速疏散至对面安全隧道提供通道。地铁隧道联络通道通风是通过隧道两侧通风系统的协同作用实现的。同时，列车堵塞、车厢内热量积聚等因素也会影响地铁隧道内烟气运动，前者需要进一步细化，以预测防止烟气进入地铁隧道联络通道所需的临界速度和驱动力。通过一维理论分析和全尺寸冷烟实验，研究了两侧隧道风机送风参数与联络通道通风速度之间的关系，提出了隧道联络通道烟气控制对侧安全隧道风机选型计算模型。通过数值模拟，量化了列车位置、火灾热释放速率和主隧道通风速度对联络通道临界速度的影响。结果表明：畅通条件下联络通道内临界速度大于阻塞条件下的临界速度，且临界速度在畅通和阻塞条件下均表现出相对稳定性。在无量纲分析的基础上，提出了一种分段函数来预测隧道联络通道内临界速度。研究结果可为类似结构的隧道防火防烟措施的实施提供有益指导。
多孔表面的数值建模与分析......
摘要 在本研究中，我们提出了一种新颖的冷却方案，该方案利用铜反蛋白石 (CIO) 在单相冲击喷射冷却系统中进行表面增强。我们执行计算流体动力学模拟来评估 CIO 喷射冷却器的冷却性能。我们的建模结果表明，所提出的 CIO 涂层冷却器可以显著降低平均温度并提高整个芯片表面的温度均匀性。CIO 涂层冷却器的平均努塞尔特数可达到平面喷射冷却器的 2.8 倍。然而，CIO 涂层冷却器的多孔结构会增加总压降。为了确定具有高冷却性能和低能耗的设计，我们研究了两个关键的设计因素，即入口速度和喷嘴到 CIO 的距离。我们的分析表明，增加入口速度会进一步增强热传递，但代价是高压降。另一方面，喷嘴与 CIO 之间的距离越大，压降越小，但传热系数也会降低。通过研究流阻网络，可以进一步了解喷嘴与 CIO 之间的距离的影响。此外，我们提出了一个降阶模型，可以准确捕捉所提设计的热流体特性。
数值积分的通用量子算法
量子算法已在诸多应用领域展现出优越性，然而数值积分这一处理复杂科学与工程问题不可或缺的工具，却一直缺乏通用的量子算法。本文，我们首次提出了一种适用于任意能用多项式近似的连续函数的量子积分算法，该算法通过多项式近似实现对任意可积函数的量子编码，然后构造量子预言机标记积分区域内的点数，最后将统计结果转化为叠加态振幅中的相角。本文提出的量子算法比经典积分算法具有二次加速效果，计算复杂度从O(N)降低到O(√N)。我们的工作解决了提高量子积分算法通用性的关键障碍，为拓展量子计算的优越性提供了有意义的指导。
隧道筏基础的数值和实验研究
在实验研究中创建了摘要模型，并将其与Plaxis 3D.V20程序中的数值研究进行了比较，以熬到岩土工程领域的研究进步。该模型的目的是研究现有的隧道如何影响浅基础。对现实的模拟A带有规格的隧道[弹性模量= 70 GPA，Poisson的比率= 0.33]，带有三个位置的隧道15、30、45 cm的位置，从基础底部测量），一个尺寸（80*80*60 cm）的铁盒（80*80 cm），以及带有尺寸的粉底（20*20 cm）。发现隧道的位置显着影响土壤支撑额外负载的能力，并且随着基础和隧道之间的距离的增长，效果会减少。隧道的深度（15厘米）增加了最大的105.9％，其深度（30厘米）增长了21.5％，其深度（45厘米）增加了3.9％。关键字：数字;实验；隧道;筏基金会。
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不分页数据存储区： 0x5c ~ 0x7f ( 当 DPAGE=0 或 1 时 ) 分页 0 数据存储区： 0x80 ~ 0xff ( 当 DPAGE=0 时 ) 分页 1 数据存储区： 0x80 ~ 0xdb ( 当 DPAGE=1 时 ) 分页的选择由特殊功能寄存器 STATUS 的 DPAGE 位来指定。 DPAGE 为 0 时，选择的是分页 0 数据存储区。 DPAGE 为 1 时，选择的是分页 1 数据存储区。分页 1 数据存储区的寻址范围是 0x80 ~ 0xdb ， 一共只有 92 个 byte ，超出此范围为无效的地址。不分页数据存储区的访问不受 DPAGE 的限制，不管 DPAGE 为 0 或者 1 ，对不分页数据的地址段 0x5c~ 0x7f 的访问都是有效的，对应物理存储的同一段 存储空间。
学习数值模拟的相似性度量
我们提出了一种基于神经网络的方法，该方法可计算一个稳定且通用的度量（LSiM）来比较来自各种数值模拟源的数据。我们专注于标量时间相关的二维数据，这些数据通常来自基于运动和传输的偏微分方程（PDE）。我们的方法采用了一种由度量的数学性质驱动的孪生网络架构。我们利用带有 PDE 求解器的可控数据生成设置，在受控环境中从参考模拟中创建越来越不同的输出。我们学习到的度量的一个核心组成部分是一个专门的损失函数，它将关于单个数据样本之间相关性的知识引入训练过程。为了证明所提出的方法优于现有的向量空间度量和其他基于图像的学习到的度量，我们在大量测试数据上评估了不同的方法。此外，我们分析了可调节训练数据难度的泛化优势，并通过对三个真实数据集的评估证明了 LSiM 的稳健性。
scaps mose2太阳能电池的数值设计...
T. A. Chowdhury *，R.B。Arif，H。Israq，N。Sharmili，R。S. Shuvo电气与电子工程系，孟加拉国达卡Ahsanullah科学技术大学。太阳能电池电容模拟器（SCAPS-1D）已用于模拟，设计和分析Mose 2，这是一种有吸引力的过渡金属二甲藻元化物（TMDC）材料，基于基于的杂项结构太阳能电池，将其用作用于溶胶电池中常规吸收层的潜在替代方法。这项工作还着重于寻找最佳的吸收剂，缓冲层的厚度以及工作温度对太阳能电池性能的影响，并可能替代有毒的CDS缓冲层。已经获得了Mose 2吸收层的最佳厚度为1 µm，缓冲层约为0.04 µm。用基于CD的缓冲层太阳能电池获得的效率为20.21％。在不同的缓冲层中，例如在2 s 3，ZnO，Znos和Znse中，基于Mose 2的太阳能电池获得的最高效率为20.58％，ZnO缓冲层层为20.58％。基于ZnO缓冲液的太阳能电池的温度梯度为-0.355％/K，而基于CDS缓冲液的太阳能电池为-0.347％/k。这项工作的发现提供了重要的指导，以制造具有无毒ZnO作为潜在缓冲层的高效Mose 2薄膜太阳能电池。2023年11月29日收到；公认的2024年2月15日）关键字：Mose 2，Scaps-1d，太阳能电池，缓冲层，温度，效率
定向能量沉积 - ARC（DED-ARC）和数值...
摘要：本研究提出了一种混合方法，以生成用于未来的机器学习应用程序的样本数据，用于使用GMAW工艺预测定向能量沉积 - ARC（DED-ARC）中的机械性能。DED-ARC是一个增材制造过程，由于其高沉积速率高达8 kg/h，它提供了一种具有成本效益的生成3D金属零件的方式。由填充材料G4SI1（ER70 S-6）制成的添加性生产的壁结构以T 8/5冷却时间的依赖性显示。数值模拟用于将过程参数和几何特征与特定T 8/5冷却时间联系起来。具有平均焊接功率，焊接速度和几何特征（例如壁厚，层高度和热源尺寸）的输入，可以在模拟焊接过程中计算每种迭代的特定温度场。这种新颖的方法允许通过结合实验结果来生成基于实验测量的T 8/5冷却时间来生成回归方程，从而生成大型的人工数据集作为机器学习方法的训练数据。因此，使用回归方程与数值计算的t 8/5冷却时间结合使用，在这项研究中可以准确预测机械性能，仅误差仅为2.6％。因此，一小部分实验生成的数据集允许实现回归方程，从而可以精确地预测机械性能。此外，经过验证的数值焊接模拟模型适合于实现T 8/5冷却时间的准确计算，误差仅为0.3％。
流体流动和传热的实验和数值研究
摘要 如今，对笔记本电脑、手机等许多电子设备的需求量很大。由于持续运行，此类电子元件产生的热量增加。尽管微型冰箱、微电子、微型热管扩散器、燃料处理生物医学和航空航天会产生热量，但实施微通道可能是一个很好的解决方案。因此，已经进行了几项研究，通过使用微通道散热来提高此类持续运行的电子设备的性能。在本研究中，对水力直径为 253 µm、长度为 63 mm 的圆形微通道进行了实验和数值研究，在恒定壁温条件下，将微通道浸入恒温油中，水被迫通过总共 5 个微通道。对各种流速进行的实验表明，对于所考虑的流速，微通道对传热速率有显著影响。通过 COMSOL 5.1 软件获得的数值结果与实验结果吻合良好。观察到，传热系数随雷诺数增加而增大，而摩擦系数随雷诺数减小。根据数值和实验结果，建议采用摩擦系数和努塞尔特数的经验关联来合理估计微通道中的传热。