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机器学习应用于海洋航船声学定位获得验证

中国科学院声学研究所与美国加州大学的研究人员合作，成功将机器学习分类器算法应用于加州西海岸圣芭芭拉海峡过往商船的水声学定位实验。

该项研究基于2016年在圣芭芭拉海峡开展的水声学实验进行，实验海深为540m～600m，声源为3艘随机的、以不同速度航行的过往船舶。在实验中，28个水听器组成孔径77m的传感器阵列，用来记录出入洛杉矶港口的船舶的噪声；3个时间段内3艘船舶产生的噪声数据作为机器学习分类模型的训练数据和测试数据。研究人员研究了定位算法在53Hz～200Hz和203Hz～

350Hz两个频段的性能，比较了两个频段上常规匹配场处理、支持向量机分类器和神经网络分类器的定位结果。对比结果显示，基于机器学习的定位方法优于常规匹配场定位方法。在没有准确环境信息的条件下，常规匹配场定位方法在超过4km时就因误差过大失效了，而基于机器学习的定位方法可准确定位到10km。机器学习分类器算法不仅能够在未知海洋环境下给出较好的定位结果，还适用于不同航速的随机声源。

该项研究成果有望应用于复杂海洋环境下水下声源的快速、准确定位，同时也为水声大数据和深度学习研究打下了基础。

(科 苑)

我国研发成功全球大数据查询速度最快、性价比最高的服务器

经过一个多月的苛刻审核，TPCxT－BB（TPC Benchmark Express－BigBench）在国际标准化组织事务处理性能委员会（TPC）官网发布，曙光信息产业股份有限公司自主研发的全新一代双路机架服务器——I620-G30服务器集群性能和性价比双破世界纪录。该服务器集群在30TB的数据规模上以每分钟完成3383.95次大数据查询的速度、每次查询成本为307.86美元的优异成绩成为全球大数据查询速度最快、性价比最高的服务器。

据了解，TPCxT－BB是TPC顺应大数据技术趋势而开发的一款专业级评测大数据系统性能的工业测试工具，目前作为全球通用标准使用。该标准为国内外服务器厂家、大数据服务供应商，以及终端业务使用者所认可，其发布的测试结果在大数据相关行业中具有广泛而又深远的影响力。I620-G30服务器集群通过架构的升级、平台的优化，以及技术创新使得该服务器集群非常契合大数据的应用场景。

此次I620-G30服务器集群TPC测试成绩创世界纪录，标志着曙光服务器在产品成熟度、服务器国际标准化进程中迈出了具有里程碑意义的一步。

(新华社)

中科院研发出基于双模全卷积网络的行人检测算法

中国科学院沈阳自动化研究所的研究人员在基于双模全卷积网络的行人检测算法研究方面取得了重要进展。

行人检测技术是自动驾驶、机器人，以及智能视频监控等研究领域的核心技术。研究人员通过对基于共享特征提取网络的目标检测网络和弱监督训练语义分割网络的输出结果进行融合，得到目标最终检测结果的方法，可兼顾目标检测的精度与速度。

研究人员首先通过改进的YOLO检测网络对图像中的目标进行检测，得到一系列候选区域；在此基础上，分析了候选区域中虚警与漏警的成因，发现前景与背景的区分错误对检测准确率影响较大。基于此，研究人员利用通过弱监督训练的语义分割网络得到的图像像素级分类结果将前景与背景区分开来，并提出了一种模型融合方法，再将语义分割结果作为二进制掩模与原有检测结果进行融合，提升了算法的精度，最终完成了检测。实验结果表明，该算法在检测速度与精度方面均具有较高的性能，具有重要的工程意义。

(W.KX)

谷歌公司推出72量子位计算机芯片

在美国物理学会年会上，美国谷歌公司展示了其正在测试的72量子位计算机芯片——Bristlecone（刺果松）。这是谷歌公司在其9量子位芯片基础上迈出的一大步，将增强其在量子计算机研究方面的领先优势，并可进行传统计算机不可能实现的计算。

据介绍，该芯片之所以命名为Bristlecone，是因为其量子位被排列成类似于松果鳞片的模样。该芯片将为谷歌公司研究量子比特技术的系统错误率，以及可拓展性提供一个测试平台，其也将在机器学习领域获得较好的应用。

目前，谷歌公司正在对该芯片进行测试，进展顺利。下一步研究人员将努力使该72量子位芯片达到与9量子位设备相近的误差率。Bristlecone要以较低的系统误差操作，需要在软件、控制电子设备和其本身的处理器等全套技术之间进行综合协调。

(科 日)

美国DARPA启动用于实现人脑与机器连接的新项目

美国国防预先研究计划局（DARPA）启动一项名为“下一代非手术神经技术”（N³）的新计划，旨在开发一种将作战人员与机器连接起来的无创神经接口。

该项目的目标是：研究通向安全便携的神经接口系统的路径，该系统能够在大脑中的多个点实现一次读取和写入，构建出能够与大脑中非常小的目标区域进行精确交互的方法，而不会牺牲信号分辨率或在N3系统中引入不可接受的延迟。该项目的最大挑战是，如何克服信号穿过皮肤、颅骨和脑组织时的散射和弱化物理学。如果克服了这些挑战，该项目的重点将转向开发用于编码和解码神经信号的算法，并通过动物测试评估系统安全性，最终要求人类志愿者测试该技术。

该项目为期4年。DARPA希望该项目最终能够研发出一个双向系统来演示人与无人平台、主动网络防御系统或其它国防设备之间的交互。

(宋文文)

IBM推出“世界最小计算机”

美国IBM公司开发出一款比粗盐粒还要小的微型计算机。据称，其是“世界上最小的计算机”。

该微型计算机是一种边缘设备构架和计算平台，造价不足10美分，在边长1mm的矩形中集成了约100万个晶体管，可用来完成数据的监测、分析、传递，甚至执行。其配备光伏电池用于供电，还装配了静态随机存储器（SRAM），并采用发光二极管作为通信单元。目前，该微型计算机的原型机已进行了演示，被用于IBM公司正在开发的“密码锚定”数字指纹技术中，可嵌入到日用产品中，记录产品的产地、流通等信息。当其与区块链技术结合时，可以成为验证产品真伪的有力手段，为食品安全、产品验真、假货辨识和奢侈品溯源等应用领域提供新的思路。

(新 华)

基于闪存技术的太赫兹芯片研究获得重要突破

耶路撒冷希伯来大学的研究人员开发出一种太赫兹芯片制造新技术，可使电子计算机及光通信设备的运行速度提高100倍。

长期以来，太赫兹计算机芯片研制面临两大挑战：容易过热、难以大规模扩展。希伯来大学的研究人员采用纳米闪存技术，较好地解决了这些问题，研发的太赫兹芯片将光通信的速度优势和电子学的可靠性与规模制造优势很好地结合在了一起。

研究人员利用金属氧化氮氧化硅（MONOS）结构，提出了一种基于闪存技术的新型集成电路微芯片技术。如果应用成功，该芯片将使普通8GHz～16GHz计算机的运行速度提高100倍，并将使光学设备更接近太赫兹芯片。该项研究成果有助于填补“太赫兹空白”，并创造新的、功能更强大的无线设备，通信速率大幅超出当前最先进的无线网络，因此是一项具有广阔应用前景的颠覆性技术。

(丁 宏)