綜述
Research and application of innovative development in industrial Internet platforms driven by data elements
秦崢,劉帥,李育濤
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.001
工業互聯網是數字化、網絡化、智能化時代各項先進技術在工業領域的深度融合。數據作為新型生產要素,正日益成為工業互聯網平臺創新發展的核心驅動力,在促進生產效率提升、優化生產過程、助力生產模式轉型升級等方面發揮重要作用。從數據要素與工業互聯網平臺的基本概念出發,系統論述了數據要素驅動工業互聯網平臺的作用機理,結合工業互聯網平臺典型應用場景,深入分析了我國數據要素驅動工業互聯網平臺發展面臨的現實問題與挑戰,并給出相應對策及建議,旨在為數據要素驅動工業互聯網平臺創新應用和推廣提供深刻洞察和有益啟示。
網絡與信息安全
Research on network intrusion detection model based on multi-granularity cascaded forest optimization algorithm
劉學朋,于東升,胡鐵娜,李京儒,陳廣勇,曲潔
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.002
針對大規模網絡入侵方式層出不窮,為應對多形態下的網絡安全威脅,提出一種基于多粒度級聯森林優化算法的網絡入侵檢測模型。首先對原始數據進行預處理,然后融合Fisher Score算法對不同特征信息進行權重選擇排序,最后將其排序后的特征信息送入級聯森林的卷積層和森林層,對特征信息進行深度表達和分類,從而得到精準的分類結果。經KDD 99數據集進行驗證,在不同測試集占比為90%、70%和30%三組實驗情況下,分別實現了98.20%、99.00%、99.27%的分類精度。實驗結果證明,所提算法能夠準確識別多種網絡攻擊,為現有網絡入侵檢測提供有效區分依據。
Design and implementation of ultra high-speed IPSec security device based on high performance FPGA
姬勝凱,王碩,黃毅龍,楊志明,馬賦寧,徐程
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.003
基于高性能FPGA提出了一種超高速IPSec安全設備的設計方案;此方案在以CPU作為控制中樞的基礎上,利用高性能FPGA配合高速接口實現100G的IPSec安全傳輸,同時利用高性能FPGA和噪聲源芯片實現國密算法對高速數據進行加解密。搭建測試環境對樣機進行測試,測試結果表明,超高速IPSec安全設備可完成高達82 Gb/s吞吐率的IPSec安全傳輸,整個系統延時達90 μs級。
Analysis and interpretation of the national standard for Data Security Technology Data Classification and Grading Rules
單博深,左曉棟
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.004
2024年3月14日,國家標準化管理委員會正式發布了國標GB/T 43697—2024《數據安全技術 數據分類分級規則》。該標準是我國在數據治理方面的最新研究成果,也是我國首次采用“數據安全技術”作為前綴的國標文件。該文件的發布將在國家安全、社會秩序、經濟運行等多個方面產生重大影響。從國內外數據分類分級治理的相關研究背景出發,介紹了新國標的文本內容,對比了中美兩國對數據的規制方案。本文認為,新國標的發布,將在提升國家數據治理水平、補齊國家安全短板、應對國際數據規則制定壓力和提升我國國際形象等方面產生積極影響。最后,對我國未來數據安全工作給出了建議與展望。
The data security of military intelligence:adversarial attacks
陸正之1,黃希宸2,彭勃1
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.005
人工智能技術已深入軍事作戰的各個領域,對現代戰爭形態進行了全面革新。數據作為軍事智能模型的核心驅動力,為模型的有效運轉提供了保障。然而,由于深度學習的不可解釋性,對抗攻擊技術的存在給當前軍事智能模型帶來了嚴峻的數據安全問題。這種威脅在智能系統的訓練和推理過程中均可能產生,形式多樣,難以防范。同時,受到對抗樣本干擾的軍事數據類型多樣,敵方采取的欺騙手段也日趨復雜。因此,分析軍事智能數據安全風險樣態,并進一步給出軍事智能數據風險的防范措施,希望能夠為增強軍事智能數據的安全性提供有益的參考和借鑒。
人工智能
Combining BERT semantic fusion and keyword feature extraction for aspect-level sentiment classification
胡耀庭,韓雨橋,石宇航,高宣,彭玉青
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.006
方面級情感分類旨在確定句子中給定方面詞的情感極性。該任務先前提出的方法無法提取語義信息豐富的上下文初始表示向量,同時也不能精確地捕獲局部關鍵特征的范圍。因此,提出了一種結合BERT語義融合(BERTSF)和關鍵詞特征提取(KFE)的方面級情感分類模型(KFE-BERTSF)。BERTSF通過門控融合函數融合BERT編碼器的高層語義信息,以提取語義信息更加豐富的上下文初始表示向量。KFE通過動態閾值劃分句子的局部上下文和非局部上下文,并利用句法距離掩碼(SDMask)和距離感知注意力(ADA)提取兩個區域的局部關鍵特征。基于三個數據集上的實驗結果表明, KFE-BERTSF取得了比基準模型更好的成績。
大數據與數據技術
Methods and application of comprehensive situation analysis for rocket debris landing points
安金霞1,秦志剛1,李軒2,朱巖2,路遠程1
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.007
隨著高密度航天發射,火箭殘骸數量呈現快速增長態勢,全面掌握火箭殘骸落點綜合態勢,是高效評估火箭殘骸災害風險和應急指揮決策的重要依據。提出了火箭殘骸落點綜合態勢分析業務模型和主題域數據模型,論述了基于海量歷史殘骸落點數據資源,開展火箭殘骸落點預報精確度分析、火箭殘骸預置落點區域準確度分析和火箭殘骸落點散布區域特征分析等數據挖掘分析方法,給出了航天發射殘骸落點“態勢一張圖”的可視化設計要素。工程實踐表明,該成果可為提高航天發射火箭殘骸風險評估和應急指揮決策能力提供技術支撐,應用效益較好。
Research on evaluation for equipment data based on the combination of analytic hierarchy process and fuzzy comprehensive evaluation Huang
黃杰1,袁俊2,崔翛龍1,程傳奇1,代修3,周小飛1
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.008
針對武警部隊裝備效能評估問題,提出一種基于層次分析法和模糊綜合評價法相結合的效能評估模型。首先,綜合考慮武警部隊任務特點和裝備建設情況,從“五種能力”角度出發,運用層次分析方法構建了包括目標層、環境影響層、3級準則層、方案層在內的6層結構模型,并對結構模型的指標體系設置相應權重;之后利用模糊綜合評價法,建立相應模糊評估模型,對裝備效能等級進行評判;最后以模擬評估綜合保障能力為例列出了評估模型的具體步驟和實現方法,結果顯示評估值為77.5,評判等級為及格,符合實際。通過實例驗證,所提評估方法能夠有效地實現武警部隊裝備效能評估,為武警部隊后續裝備建設籌劃提供了理論支持,為裝備體系效能評估提供了一種分析思路。
Assistant decision-making of meteorology and hydrology based on key information flow
程煜峰1,2,木子堯1,馬申佳1,張娟1,李昌宏1,付正養1
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.009
借助大數據技術,以信息流的形式開展輔助決策是滿足指揮決策中關鍵信息需求行之有效的手段。氣象水文保障亟需將關鍵信息流作為重要支撐手段,對氣象水文輔助決策服務架構進行探索設計。在分析氣象水文決策內容和特點的基礎上,提出基于跨網系傳輸的關鍵信息流支撐指揮員關鍵信息需求,以提高氣象水文輔助決策的質量和效率,并且結合實際情況開展了氣象水文輔助決策服務架構的初步設計,以新的架構支撐信息網絡和業務體系建設,提高氣象水文輔助決策服務水平。
區塊鏈
Construction and empirical research on scientific data sharing method based on master-slave multi-chain
陳俊1,2,3,楊銳1,3,李嵐春1,3.4,周子健1,2,3
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.010
針對當前科學數據管理中普遍存在安全性不足的問題,試圖基于主從多鏈理論,探索提出一套科學數據保護與共享架構方法。提出一種基于主從多鏈的科學數據保護與共享方法,這一方法借助多個智能合約、數字簽名、星際文件系統(IPFS)技術,并結合科學數據的分級分類和身份認證實現細膩度管理;采用主從多鏈結合的方式,確保數據的安全性和可擴展性。實證研究結果表明,本方法在存儲開銷方面顯著優于公共鏈方案,在性能上提升約3倍,并在處理大量交易時展現出更高的穩定性與可靠性。綜上所述,該方法具備去中心化、安全可靠、不可篡改等重要特性,能夠有效應對日益增長的科學數據保護與共享需求。
數據治理與計算法學
Analysis of data quality influencing factors of decision-making and supervision system based on Vensim PLE——Take the online supervision platform system of state-owned assets and enterprises as an example
孔雁,曹子傲
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.011
大數據時代,數據賦能和應用給政府和國有企業的決策和監管帶來了便利,但決策監管類系統面臨源數據獲取、分析、處理等過程導致的數據質量不高問題,影響決策的精準性和監管的有效性。結合本人參與該平臺建設需求分析和數據獲取的實際工作過程,針對國有資產和國有企業數據獲取到應用過程中影響數據質量的主要因素進行分析,構建了數據質量模型的因果關系圖和流圖,并通過Vensim PLE進行仿真實驗,識別到人才對數據質量的重要性。同時,了解其中的學習培訓時間、需求變更和元數據因素對數據質量的具體影響趨勢,并提出對應改進數據質量的有效方法。
Challenges and strategies for technical governance on online public opinion by local governments in the age of intelligence
熊金國1,郭騰2,周凱1,牛中盈1,鐘松延1
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.012
面向智能技術介入網絡輿情生成和傳播的新環境,分析智能時代網絡輿情特征、地方政府網絡輿情技術治理面臨的困境以及應對策略,對維護國家意識形態安全政權安全,以及促進社會和諧穩定發展具有重要意義。通過實地調查、文獻調研、輿情案例分析等實證研究,綜合運用歸納和演繹方法,圍繞網絡輿情主體、客體以及傳播媒介等方面,分析了人工智能技術介入后網絡輿情的特征,并從人工智能技術在網絡輿情監測預警全流程作用出發,分析了智能時代地方政府網絡輿情技術治理面臨的困境。智能時代網絡輿情呈現出主體“非人化”、網絡輿情客體多樣化以及智能算法加速網絡輿論傳播等方面特征。當前一些地方政府輿情治理部門面臨處理能力跟不上、輿情監測算法智能化程度弱、缺少推演預警手段、跨平臺治理難等系列困境,提出了應從樹立網絡輿情智能化治理理念、構建智能化網絡輿情監測預警系統以及建立網絡輿情多部門聯動處理機制等方面的應對策略。
Industrial big data analytics practice based on data lake platform: an example of intelligent oilfield energy efficiency analysis
李滿1,安創鋒1,高靜1,牛永勝1,姚嘉琨2
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.013
工業系統以及工業企業應用場景日益復雜,導致系統處理數據量與數據類型日益增多。面對多樣化的業務應用場景和海量多源異構數據,對數據分析的流動性與靈活性要求越來越高。而傳統基于數據庫的大數據分析平臺無法滿足不同結構數據匯入與數據源變化。因此,構建了一套端到端、高效協同的大數據分析應用實施框架,結合數據湖平臺與智能算法建立針對工業大數據的分析模型,實現以業務分析需求為驅動,結合數據湖平臺對于海量多源異構數據的處理、匯聚、管理能力,高效開展數據建模、準備、測試、訓練與驗證。最后,在智能油田能效分析場景進行應用驗證,成功實現對于智能油田能效分析場景下的系統預測、優化與決策功能,為油田全業務流程提供數據支撐,推動智能油田可持續發展。
The legal structure of public data trusts: feature recognition, experiences for reference and China′s enlightenments
張林軒
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.014
公共數據信托具有平衡數據安全與價值分配的折中式法律結構,是賦能數字經濟集成法律、技術、政策、資本的協同創新引擎。英國“第三方數據信托”模式在數據信托標的、衡平法系信義關系以及權利救濟等方面的經驗,對我國探索公共數據信托和公共數據授權運營具有重要參考。基于此,提出厘定公共數據信托標的范圍、嚴密設計信托主體間的權利義務關系、提升公共數據信托治理效能、完善公共數據信托監管機制等舉措,以期推動我國公共數據信托的本土化建構,并為地方政府更加高效有序地開展公共數據授權運營工作提供有益借鑒。
Risk-oriented artificial intelligence regulation: progress, innovation and inspiration from the European Union perspective
王春曉,李懷勝
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.015
隨著人工智能技術發展和市場化應用下的風險衍化,人工智能監管產生并獨立于人工智能治理,成為化解人工智能風險的基礎理念與新興領域。歐盟首創面向風險的人工智能監管新范式,并借助國際合作、倫理約束與風險監管框架等方式實現歐盟人工智能監管的領導力和行動力。考慮到人工智能技術與社會需求的參差,歐盟優化人工智能監管主體、監管流程以及監管內容以達到人工智能動態風險的有效監管。面對復雜的人工智能風險態勢,我國可借鑒歐盟經驗,在政策決定層面,基于本土國情制定面向風險的人工智能法律政策與框架體系;在應用實踐層面,構建司法機關、市場監督機關以及企業等主體的交互協同機制;在產業結構層面,通過市場賦能推動人工智能監管職能下沉和產業創新發展;在通識教育層面,培育人工智能素養作為防范人工智能風險的監管“安全閥”,實現公正、和諧和創新的未來人工智能發展。
Exploration of legal standards for anonymization of personal information in public security data openness scenarios
張寒,張寧
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.016
在公安數據開放的背景下,個人信息匿名化處理逐漸成為平衡公安數據開放與個人信息保護的黃金分割點。通過國際橫向比較分析,揭示了我國現行“無法識別特定個人且不能復原”的匿名化處理法律標準在操作層面的局限性,并選取我國17省市公安數據開放平臺發布的《行政處罰決定書》為樣本,對數據開放的類、量、質進行系統性評估。研究發現,公安數據匿名化開放尚處于初步階段,存在頂層設計缺乏剛性約束、數據過度保密、格式不規范和處理標準不統一等現象。基于此,我國可以確立操作方法、風險檢驗及效果評估三維協同的匿名化處理法律標準:區分處理直接標識符與準標識符的操作方法標準,引入蓄意侵入者角色的再識別風險檢驗標準,以及去識別化效果評估標準。通過三重維度的協同作用,助推公安匿名數據最終實現“無法識別特定個人且不能復原”的法律效果。
The legal protection of the private property nature of genetic information
邢恩銘
doi: 10.19358/j.issn.2097-1788.2024.11.017
公民的基因權利明確直接地反映并體現并維護人的生命尊嚴。隨著生物技術更新迭代,遺傳基因信息作為特殊的敏感個人信息,不僅具有高度識別性,更與個人權益息息相關。我國在遺傳基因信息的保護上亟需明晰的法律保護路徑。以美國關于遺傳基因信息的法治脈絡為向導,可以看到《美國憲法第四修正案》(Fourth Amendment to the United States Constitution)對公民財產性權益的補正,覆蓋遺傳基因信息的保護需求。借鑒其他建立在隱私利益基礎上的財產權,我國應當通過立法構建遺傳基因信息的財產權保護路徑,在尊重公民個體生命尊嚴的基礎上為基因科技的革新服務。