- 毛贻欢;付伟;袁志民;孙志宏;
为了解决不同管理域实体之间身份互认困难的问题，提出一种基于随机摆渡的跨链身份信息互认机制（Cross-block??chain Authenticating Mechanism based on Random Ferrying, CAMRF）。该机制首先通过改进的PageRank算法从普通节点中筛选高信誉候选摆渡节点；然后基于可验证随机函数（VRF）生成共识随机数，动态选举摆渡节点组作为公证人组；最后，由该组节点转发、签名和认证跨域消息，并采用BLS(Boneh-Lynn-Shacham)轻量级聚合签名技术验证消息的真实性与有效性，克服了传统机制存在的中心化依赖强、安全性低的问题。理论分析和实验表明，CAMRF机制具有高互操作性，能有效提高跨域身份认证的安全性和可靠性，具有一定的理论意义和较高的实用价值。
2026年01期 v.72;No.335 21-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1677K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 顾颖;庞智;余荣威;王丽娜;
针对隐私推理方案（如同态加密、安全多方计算等）中ReLU（非线性单元）的效率瓶颈，提出了一种神经网络非线性优化方法——ReLURep(ReLU Replace,ReLU替换)框架，采用自动可微分的梯度下降和二值化辅助控制掩码自动定位并替换ReLU操作，从而在效率和准确性之间取得平衡。ReLURep利用可学习的二值掩码定位待替换的ReLU激活函数，在掩码确定后以端到端共同训练的方式自动学习最佳多项式参数配置，减少因ReLU替换导致的模型性能下降。此外，ReLURep框架中还采用了一种特征分布蒸馏方法，逐层学习最佳系数，最大程度地减少因网络线性化造成的精度损失。在CIFAR10、CIFAR100和Tiny ImageNet等数据集上进行的实验表明，该方法在绝大多数ReLU操作数量预算下都取得了显著的改进。在CIFAR100数据集上，ReLU预算为6 000时，正确率达到了75.29%，比现有最优方法高1.5个百分点。
2026年01期 v.72;No.335 35-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 1628K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 潘柯文;李娜;刘宇;杜瑞颖;何琨;陈晶;
异步拜占庭容错协议由于其快速可靠的优点，被广泛用于不稳定甚至对抗的区块链网络中实现对交易的共识。当前最先进的解决方案主要基于异步公共子集方法，通过分发和一致两个阶段达成共识。然而，这些方案通常存在大量通信开销，并且缺乏处理公共子集聚合的形式化设计。为了解决这些问题，提出一种高并行化的异步拜占庭容错协议，采用三阶段并行异步公共子集框架，包括分发、一致和重构阶段，提高了吞吐量并减少了延迟。在该框架中，通过在分发阶段引入纠删码和在一致阶段使用向量结构，有效降低了通信开销。此外，还提出了一种公共子集聚合机制，用于高效聚合已达成共识的公共子集。实验结果显示，本文方案相比其他异步拜占庭容错协议，交易吞吐量提高了1.2至3.5倍，交易延迟降低至13%至42%。
2026年01期 v.72;No.335 47-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1529K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨秀璋;彭国军;王晨阳;周逸林;李家琛;武帅;傅建明;
针对高级可持续威胁（Advanced Persistent Threat,APT）溯源未考虑ATT&CK(Adversarial Tactics, Techniques,and Common Knowledge)技战术和攻击语义行为增强，未融合动静态两个视角探索和实现攻击行为互补的溯源分析，易被加壳和混淆的APT恶意软件逃避问题，提出一种基于动静态语义行为增强的APT攻击溯源（Advanced Persistent Threat Eye,APTEye）模型。首先，构建APT组织恶意软件样本集并实施预处理；其次，提取恶意软件的静态行为特征与动态行为特征；再次，设计行为特征语义增强及表征算法，分别利用Attack2Vec将静态API特征和攻击链以及语义行为映射，APISeq2Vec增强动态API序列的时间语义关系，实现低级别行为特征到高级别攻击模式的映射；接着，构建动静态特征对齐和行为语义聚合算法将APT攻击恶意软件的动态静态特征融合；最后，构建图注意力网络模型溯源APT组织。实验结果表明，APTEye模型能有效追踪溯源APT攻击，其精确率、召回率和F1值分别为92.24%、91.85%和92.04%，均优于现有模型。此外，APTEye模型能够有效识别细粒度的动静态API函数及攻击行为，实现与ATT&CK技战术映射，为后续APT攻击的意图推理和攻击阻断提供支撑。
2026年01期 v.72;No.335 57-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1884K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 田昊丽;陈晶;杜瑞颖;何琨;
多重宇宙架构是一种面向区块链系统设计的抽象结构，适用于去中心化金融应用场景。尽管该架构具有良好的扩展性和适配性，但现有阈值签名方案在此架构下难以同时满足隐私和责任的需求。为此，提出了一种多重宇宙下具有隐私和责任的阈值签名方案。该方案根据多重宇宙的应用场景，构造了一种通用的阈值签名系统模型，设计了将非交互式零知识证明嵌入签名生成过程的隐私增强机制，确保签名的正确性与身份隐私解耦，避免在签名收集过程中泄露签名方身份，并通过“组合者-跟踪者”双层角色权限机制，在争议或审计场景下能通过追踪密钥识别真实签名方，从而实现恶意行为的可控溯源。通过基于BLS(Boneh-Lynn-Shacham)签名算法的实例化与实验评估，验证了该方案在隐私性、责任性、抗伪造性和运行效率方面的优势，具备较好的实用性与推广潜力。
2026年01期 v.72;No.335 71-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1915K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 乔奥;苏则燊;陈刚;
学习索引具有检索延迟低、存储占用少等突出优点，能有效提升数据读写效率（吞吐量）。然而，现有的学习索引大多采用简单的拟合算法，对动态变化的数据分布缺乏适应性，存在拟合效果差、查询不精确等问题。为解决这些问题，提出了一种基于动态精确拟合的学习索引构建算法（Dynamic Precise Fitting Learned Index, DPFLI），通过三项措施构建高效的索引结构：1）利用数据差分感知数据分布情况，通过插入适量的空隙节点获得更好的拟合精度，并方便后继的插入操作；2）将索引内部节点分为正式节点和缓冲区节点，在保证查询效率的情况下有效降低树形索引结构的高度；3）使用高效的布隆过滤器来快速过滤无效查询请求。实验结果表明，与传统的索引结构（如B+树）和典型的学习索引（如LI、ALEX和LIPP）相比，在多种数据集和负载上，DPFLI在读写效率方面具有显著优势。
2026年01期 v.72;No.335 82-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1537K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 崔竞松;凌竟航;齐浩;
DNA序列是一种良好的非均匀数据存储介质，受限于各种生物学条件，现有方案无法高效利用其存储空间，或者计算效率较低。因此，设计了一种流式混合进制编码算法SMRC(Streamed Mixed Radix Coding)，该算法能够很好地应对非均匀存储介质中进制分布不均匀的情况，并且通过流式计算，能够在较低的计算复杂度下最大化编码空间的信息熵，从而充分利用DNA等非均匀存储介质的存储空间。分析表明，该算法可以在任意混合进制存储介质上以线性复杂度编码出接近理论最大信息熵的编码结果，且算法流程简洁，易于实现应用，技术优势明显。
2026年01期 v.72;No.335 91-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 1913K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张虹霞;栗娟;
在数据异构应用场景中，现有联邦学习存在客户端本地训练速度低、聚合后模型稳定性差等问题，基于此，提出一种面向数据异构的聚类抽样个性化联邦学习算法（Personalized Federated Learning with Clustered Sampling for non-IID dataset,pFedCS）加快其训练速度，提高模型准确度。该算法通过在本地训练过程中引入正则化损失函数，防止本地模型与全局模型参数产生较大偏差；并提出一种基于相似度的聚类方法将客户端进行聚类，根据每一类客户端样本数量，确定其抽样权重，然后，从该类中选出具有代表性的客户端参与模型聚合，当某一类样本数量较少时，对其进行抽样，增强样本的多样性，以便更好地捕捉全局数据分布的特征。实验结果表明，在MNIST和Synthetic两类数据集上，pFedCS相较于FedAvg、Per-FedAvg、FedProx和FedTC具有更高的准确率和更快的收敛速度。
2026年01期 v.72;No.335 104-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 2946K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郭迟;蔡子腾;
导航系统依赖传感器感知周围环境。当前，基于单一传感器的导航系统已难以满足各类复杂场景下的导航需求，导航系统正朝传感器多源化方向发展。在多源传感器数据融合过程中，图像数据的处理最消耗时间和资源，对系统性能影响最大。为解决这些问题，设计智能导航平台的硬件控制终端，利用基于全球卫星导航系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）秒脉冲（Pulse Per Second, PPS）的时间同步，实现多源传感器数据融合；设计用于同步定位与地图构建（Simultaneous Localization And Mapping, SLAM）前端ORB(Oriented FAST and Rotated BRIEF)特征提取加速器，加速图像处理过程，提高SLAM系统的实时性。实验结果表明，硬件平台不仅支持GNSS、惯性测量单元（Inertial Measurement Unit, IMU）、视觉和激光雷达的数据采集和融合，还能加速图像ORB特征点提取。在执行图像ORB特征提取任务时，与CPU和GPU平台上的实现相比，该加速器的帧率分别达到了它们的2.7倍和1.8倍，而功耗仅为它们的5.1%和2.9%。
2026年01期 v.72;No.335 113-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 2273K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 周四维;李奕康;曾婷;罗瑞奇;李昭;
针对实际工程应用中系统无关部件的检测、定位和隔离可能出现失败的问题，分别探究无关部件隔离成功与失败时其覆盖失效与未覆盖失效对系统可靠性的影响，厘清它们之间的逻辑关系，提出一种不完全无关性覆盖模型（Imperfect Irrelevance Coverage Model, IICM）。在IICM中提出将隔离因子用于量化无关部件隔离的成功率。IICM可以兼容不完全故障覆盖模型（Imperfect Fault Coverage Model, IFCM）与无关性覆盖模型（Irrelevance Coverage Model, ICM）。此外，提出一种基于二元决策图的不完全无关性覆盖下容错系统可靠性组合定量分析方法。案例分析结果表明：1) IICM具有通用性，其组合定量分析方法具有有效性；2) IICM相比IFCM可在不增加冗余的前提下提高系统可靠性，相比ICM在考虑无关性部件隔离效果方面做出了进一步优化。
2026年01期 v.72;No.335 125-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1464K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]