Coders' Desk Reference for ICD 9 Diagnoses 2009 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Hart, Anita C. (CON)/ Schmidt, Karen (CON)/ Perry, Stacy (CON)/ Singley, Lisa (CON)/ Ford, Beth (CON

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页数:0

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价格:134.95

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isbn号码:9781601511362

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• 医学术语
• 2009版

计算机科学与技术领域：前沿理论与实践深度探析 图书名称： 《计算范式演进：从冯·诺依曼到量子霸权》 作者： 领域资深专家委员会 出版社： 智慧之光学术出版社 出版年份： 2024年 --- 内容提要： 《计算范式演进：从冯·诺依曼到量子霸权》是一部全面、深入剖析计算机科学核心理论、历史脉络、当前瓶颈与未来方向的学术专著。本书旨在为计算机科学、软件工程、信息安全、人工智能等领域的专业人士、研究人员及高年级学生提供一个既有深厚理论基础，又紧密结合前沿实践的参考框架。全书共分七大部分，二十五章，力求构建一个跨越半个多世纪计算技术发展的完整知识图谱。 --- 第一部分：计算基础的再审视与深化（Foundations Re-examined） 本部分聚焦于经典计算理论的基石，并探讨了这些基石在面对现代复杂问题时的局限性。 第一章：图灵机模型的局限性与扩展 详细分析了标准图灵机在处理不可判定问题（如停机问题）上的本质限制。重点探讨了超图灵模型（Hypercomputation）的理论构建，包括随机图灵机、有限自动机理论在编译器优化中的实际应用，以及这些模型如何启发我们思考信息处理的根本边界。引入了对“可计算性”的哲学反思。 第二章：复杂性理论的新视角——P/NP问题的现状与结构 超越基础的P、NP、NP-Complete分类，本书深入探讨了交互式证明系统（IP）、随机多项式时间（RP, co-RP）以及概率复杂度类。专门辟出一章分析了P=NP的可能性在密码学和优化算法设计中的潜在颠覆性影响。讨论了电路复杂度理论在硬件设计中的关键作用。 第三章：离散数学与算法设计的形式化验证 本章强调了证明方法论在确保软件正确性方面的不可替代性。涵盖了模型检验（Model Checking）、定理证明器（Theorem Provers）如Coq和Isabelle/HOL的最新进展，并结合实际案例演示了如何使用这些工具来验证操作系统内核的关键代码段和复杂协议的安全性。 --- 第二部分：系统架构与并行计算的革新（System Architecture and Parallelism） 本部分着眼于硬件与软件的交界面，探讨了如何突破冯·诺依曼瓶颈，实现更高效率的并行计算。 第四章：多核与众核时代的内存一致性模型 详尽分析了现代CPU架构中，各种内存模型（如顺序一致性、释放一致性、最终一致性）的数学定义和性能权衡。深入探讨了缓存一致性协议（MESI、MOESI及其变体）在多处理器系统中的实现细节和性能开销，并比较了Software Transactional Memory (STM) 与硬件支持的事务内存（HTM）的优劣。 第五章：异构计算与加速器编程范式 本书将GPU（通用图形处理器）视为自成一体的计算范式。详细介绍了CUDA和OpenCL的最新API特性，对比了基于SIMT（单指令多线程）和SIMD（单指令多数据）架构的编程差异。同时，对FPGA（现场可编程门阵列）的重构计算能力、新兴的存内计算（Processing-In-Memory, PIM）技术进行了前瞻性分析。 第六章：分布式系统的容错与一致性协议 超越基础的Paxos和Raft，本章重点研究了强一致性协议在超大规模集群中的扩展性挑战。深入剖析了向量钟、逻辑时钟的限制，并详细介绍了Spanner、CockroachDB等NewSQL数据库采用的全球一致性解决方案，如TrueTime等时间同步机制。讨论了CAP定理在Partition-Tolerant系统设计中的实际操作性选择。 --- 第三部分：人工智能与机器学习的理论前沿（Frontiers of AI and ML Theory） 本部分专注于深度学习模型背后的数学原理、可解释性难题以及下一代学习范式的探索。 第七章：深度学习的优化器与收敛性分析 对Adam、RMSProp等自适应学习率优化器的收敛性进行了严格的数学推导和分析。探讨了动量方法的内在机制，并介绍了如Lookahead、LARS等高级优化策略在高维稀疏数据上的表现。引入了二阶方法的应用场景及其计算成本的平衡。 第八章：模型的可解释性（XAI）与对抗鲁棒性 系统梳理了LIME、SHAP等局部解释方法的局限性，并重点介绍了基于因果推断的解释框架（Causal Inference in ML）。在对抗鲁棒性方面，详细分析了梯度掩码、对抗样本生成算法（FGSM, PGD）的演进，并探讨了防御性蒸馏和随机平滑等前沿防御技术。 第九章：生成模型与概率图模型的新突破 深入研究了变分自编码器（VAE）的潜在空间结构，并对比了扩散模型（Diffusion Models）在图像、音频生成任务中超越GANs的内在原因。对概率图模型（如贝叶斯网络）与深度学习的结合（Deep Generative Models）进行了前瞻性讨论。 --- 第四部分：信息安全与密码学的数学基础（Security and Cryptography） 本部分聚焦于信息安全的数学证明和前沿密码学构造。 第十章：后量子密码学（PQC）的构造与安全性评估 本书对NIST标准化的PQC算法族进行了细致的介绍，重点分析了基于格（Lattice-based）密码系统（如Kyber、Dilithium）的安全性证明、效率瓶颈及实现细节。同时，对哈希签名方案和基于编码的方案也进行了必要的综述。 第十一章：零知识证明（ZKP）的最新进展与应用 详细讲解了zk-SNARKs、zk-STARKs的底层构造，包括多项式承诺方案（如KZG）和交互式预言机证明（IOP）的原理。阐述了如何在区块链、隐私保护计算（如联邦学习安全聚合）中应用这些技术，并讨论了证明生成（Prover）的效率瓶颈。 第十二章：形式化验证在安全协议中的应用 侧重于使用逻辑语言（如TLA+）对复杂的安全协议（如TLS握手、分布式密钥管理）进行建模和验证，确保协议的活性（Liveness）和安全性（Safety）属性在所有边缘情况下都能得到满足。 --- 第五部分：新兴计算范式——量子计算的深度探索（Quantum Computing Deep Dive） 本部分将量子计算从理论概念推向实际算法和硬件挑战。 第十三章：量子计算的数学基础与量子信息论 回顾了希尔伯特空间、密度矩阵、量子纠缠和量子失协（Discord）的严谨定义。深入分析了量子电路模型、量子逻辑门的酉矩阵特性，以及量子纠错码（如表面码、Steane码）的原理。 第十四章：核心量子算法的深入分析 Shor算法和Grover算法的理论推导和实际资源需求估算。重点分析了变分量子本征求解器（VQE）和量子近似优化算法（QAOA）在当前含噪声中等规模量子（NISQ）设备上的局限性与适用范围，并对比了量子退火机的特点。 第十五章：量子硬件的技术路线与挑战 对超导量子比特、离子阱、拓扑量子计算等主流硬件路线的物理实现、退相干时间、门保真度进行了技术性的横向比较，指出了实现容错量子计算（Fault-Tolerant Quantum Computing）所面临的工程学鸿沟。 --- 第六部分：软件工程与编程语言的未来（Software Engineering & Future Languages） 本部分关注软件开发范式的转变与新一代编程语言的设计哲学。 第十六章：类型系统的形式语义与依赖类型 超越基础的静态类型，本书重点探讨了依赖类型（Dependent Types）如何使类型系统成为“可执行的规范”。详细介绍了Agda和Idris等语言如何利用这些特性进行更高级别的程序断言。 第十七章：并发编程模型与Actor模型 系统对比了CSP（Communicating Sequential Processes）、STM以及Actor模型在处理大规模并发和分布式状态管理上的优缺点。深入分析了Erlang/Elixir生态系统中Actor模型的韧性（Resilience）设计哲学。 第十八章：编译技术的前沿——中间表示与优化 详细剖析了LLVM IR（中间表示）的设计哲学及其在多后端编译中的优势。重点讨论了数据流分析、指针分析（Pointer Analysis）在现代优化阶段（如循环展开、向量化）中的复杂应用。 --- 第七部分：人机交互与信息可视化的高级理论（Advanced HCI and Visualization） 第十九章：认知负荷与信息密度的优化 从认知心理学角度出发，量化分析界面设计中信息过载对用户决策效率的影响。提出了基于信息论的界面设计度量标准。 第二十章：高维数据的交互式探索 探讨了用于探索复杂网络结构（如社交网络、生物分子网络）的可视化技术，包括力导向布局算法的改进、拓扑映射以及多视角同步交互设计。 --- 总结与展望： 本书的最终目标是提供一个批判性的视角，引导读者超越对单一技术的热衷，理解计算科学的深层结构和内在联系。通过对理论边界的深入挖掘和对前沿实践的细致考察，我们期望本书能成为驱动下一代技术创新的坚实理论基石。

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