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一種流水線架構的零知識證明隱私計算專用加速芯片
1. 痛點問題
數據是數字經濟時代的核心生產要素，但數據在自由流通或共享中才能產生更大價值。數據的隱私計算對保護數據安全，實現數據共享與協作應用，破除數據孤島，提供合法合規的監管抓手，最大化釋放數據價值有重大的現實價值。
零知識證明、安全多方計算、差分隱私、同態加密等現代密碼學算法具有堅實完善的理論基礎，可以提供最為可靠的數據保護方式。例如，零知識證明算法已經在學術界和工業界受到了廣泛關注，應用于可信計算、區塊鏈擴容、匿名貨幣等多種場景。然而，受制于算法的復雜度和硬件的計算能力，現有零知識證明等隱私計算性能仍比明文計算慢兩到三個數量級，難以有效實現產業化。
2. 解決方案
本成果提出了一種高效的流水線芯片架構，顯著提升了以零知識證明為核心的多種隱私計算和區塊鏈應用中的數據處理性能和效率。本成果以算法為核心、以數據流為參考、以芯片實現為目的，通過全流水設計，優化芯片性能、面積和功耗，多維度解決隱私計算的算力不足問題，致力于成為新基建“數據價值互聯網”的基礎設施。
本成果所提出的芯片架構包含兩個子系統。第一個子系統主要處理有限域上的高次多項式計算。通過利用傅里葉變換分解龐大的計算任務，同時對底層模塊進行定制化流水線設計，并利用數據分片、片上轉置等技術優化對數據流的控制。第二個子系統主要處理橢圓曲線上的大規模模冪運算。采用計算復雜度最優的Pippenger算法與定制化的數據流和底層流水線控制，并結合實際場景下的系數分布規律采用簡單高效的任務分配機制，用最小的控制邏輯實現負載均衡。
清華大學
2021-09-15
一種絕緣芯變壓器型電子輻照加速器安裝工藝
本發明公開了一種絕緣芯變壓器型電子輻照加速器安裝工藝， 包括以下步驟：在加速器支架上分別安裝高壓電源和加速器主體，通 過連接鋼筒連接高壓電源和加速器主體；高壓電源的安裝工藝依次包 括電源底座的安裝、下磁軛的安裝、過渡盤與第一層高壓底盤的預安 裝、六層高壓底盤的預安裝、第一層高壓底盤的安裝、余下各層高壓 底盤的安裝和上磁軛的安裝。按照本發明安裝工藝安裝絕緣芯變壓器型電子輻照加速器，其安裝精度高，工作效率高，合格率高，保證了 安裝質量，節約了人力、物力和財力。
華中科技大學
2021-04-14
一種回旋加速器等時性磁場墊補方法及系統
本發明公開了一種回旋加速器等時性磁場墊補方法及系統。首 先通過有限元建模與計算得出回旋加速器磁極不同半徑處單位邊緣切 削面積磁場沿徑向改變量，利用若干組改變量計算出表征切削向量同 整體磁場改變量的相關矩陣。在對加工的主磁鐵進行測磁后，根據等 時場偏差和相關矩陣可逆向計算出所需要切削的邊緣沿半徑分布向 量，在通過插值得到連續加工坐標后，利用數控機床對磁極邊緣進行 加工。本發明所提供的磁場墊補方法考慮了墊補過程中徑向邊緣場效 應，同時結合了有限元計算與實際測磁結果，具有可預測、高精度特 點，并基于相關矩
華中科技大學
2021-04-14
基于諧振頻率的硅微諧振式加速度計在線溫度補償方法
本發明公開了一種基于諧振頻率的硅微諧振式加速度計在線溫度補償方法，在零加速度情況下標定出兩諧振梁諧振頻率平方和與其諧振頻率差的單調變化關系曲線，然后在輸入加速度情況下對兩諧振梁諧振頻率和諧振頻率差進行測量，結合先前獲得的關系曲線將溫度引起的諧振頻率差從測量得到的諧振頻率差中減去，完成溫度補償工作。本發明提供的硅微諧振式加速度計溫度補償方法，克服了傳統直接溫度補償方法中溫度場分布的不確定性和熱傳導延遲給補償結果帶來較大偏差的缺陷，能夠實現實時的、高精度的溫度補償。本發明方法的溫度補償成本低，該方案全部基于FPGA實現，不需要額外增加傳感器和引入其它設備，僅利用已有電路器件即可實現。
東南大學
2021-04-11
一種抗大沖擊的高精度微光機電系統加速度計
本實用新型公開了一種抗大沖擊的高精度微光機電系統加速度計。主要由封裝外殼和布置在封裝外殼中的微機械加速度敏感單元和光學微位移測量單元組成，微機械加速度敏感單元位于光學微位移測量單元正下方；微機械加速度敏感單元從上到下依次為光柵、質量塊?懸臂梁?硅基底微機械結構和下限位板。本實用新型能保證微機械結構在大沖擊下不失效，固定封裝的光學微位移測量單元能保證各個光學元件在大沖擊下不損毀，相對位置保持不變，從而實現抗大沖擊的高精度加速度測量。
浙江大學
2021-04-13
加速藥物發現丨西湖大學李子青團隊首創蛋白質動態結構AI建模方法
西湖大學李子青團隊與廈門大學、德睿智藥合作，首創研發了能夠刻畫蛋白質構象變化與親和力預測的AI模型ProtMD。這是第一個嘗試解析蛋白質動態構象的AI方法，可輔助藥物化學專家更加精準的篩選出高活性小分子，從而加速臨床前藥物研發。
西湖大學
2022-12-08
一種可重構的絲杠副、導軌副加速壽命電液伺服試驗臺
一種可重構的絲杠副、導軌副加速壽命電液伺服試驗臺，其組成是：機座上的兩個導軌安裝臺之間的T型臺的兩絲杠軸承座上安裝與電機相連的絲杠；導軌安裝臺上的導軌與導軌滑塊配合，導軌上的導軌滑塊墊板、一個導軌安裝臺上的光柵尺讀數頭和絲杠的螺母上的絲母座均與受力滑臺的底部相連；受力滑臺的一側通過齒條與磁粉制動器輸出軸端部的齒輪嚙合。受力滑臺的另一側面與橫向加載機構的施力輪相對，上方則與垂向加載機構的施力輪相對。該試驗裝置能實現多種型號的絲杠副、導軌副的三向動態加載的加速壽命試驗，能實時采集評估絲杠副、導軌副剩余壽命及退化機理所需的試驗數據，為絲杠副、導軌副的設計與維護提供更加可靠的試驗依據。
西南交通大學
2016-07-04
利用材料基因工程技術加速鈣鈦礦太陽電池成分篩選
利用四通道連續噴墨打印機，結合鈣鈦礦成膜特性和原理，開發了一種適用于混合鈣鈦礦薄膜制備的高通量連續噴墨打印技術。四種前驅體對應四通道噴頭，每種噴頭可以打印一種成分，在同一玻璃基底上依次打印，通過控制每個噴頭的打印點進而形成不同組分鈣鈦礦薄膜。整個打印過程可以通過系統軟件控制，實現全自動混合打印。打印的薄膜成品質量高，能夠進行物相、光學吸收和熒光強度
南方科技大學
2021-04-14
低紋波高精度大功率加速器脈沖電源用直流有源濾波器
大功率的低紋波、高精度穩定電源和脈沖電源是一種非常重要的特種電源，在現代科學研究和醫療、工業生產、環境保護中獲得越來越廣泛的應用。本項目針對大功率穩定電源和脈沖電源對電流紋波和動態響應的嚴格要求，提出并實現了采用有源濾波器和負載并聯，檢測直流側紋波電壓、利用PWM控制技術的并聯直流有源濾波器來抑制電流紋波和提高動態響應的方案。其顯著優點：在對傳感器和電路元
西安交通大學
2021-01-12
一種經 GPU 加速的浸沒邊界-格子玻爾茲曼流固耦合模擬方法
本發明提供一種經 GPU 加速的浸沒邊界-格子玻爾茲曼流固耦合模擬方法，步驟如下：在專業前處 理軟件中建立待測結構體及其內部流體的浸沒邊界體型，并劃分邊界網格以供程序讀取；程序讀取邊界 體型數據，設置所需測量點的邊界條件和程序模型參數；根據邊界當前時刻構型和參考構型利用有限元 法計算邊界施加在流體上的作用力；將邊界的作用力經由狄拉克函數擴散至周邊流體；利用格子玻爾茲 曼方法求解攜帶外力項的納維-斯托克斯方程；同樣經由狄拉克函數將流體速度插值到邊界上得到邊界 的移動速度，進而更新邊界位置；重復步驟 3-6，直至達到計算終點。本發明能夠處理任意形狀的結構 體，計算過程中不需要重構底層流體網格，計算效率高。
武漢大學
2021-04-13