系统结构实验室

主要研究方向:计算机系统的数据通路设计和优化,包括内存、网络、I/O等硬件及系统软件。

实验室前身为03年成立的国家智能计算机研究开发中心先进系统研究组,06年转入计算机体系结构国家重点实验室,11年转入先进计算机系统研究中心。目标该团队包括内存组、网络组、硬件组、安全组,分别研究内存系统的访问、组织和优化,数据中心网络结构及软硬件协议栈,计算机系统硬件加速器、安全计算机体系结构等。是以硬件为核心,包含系统软件、硬件和算法优化研究的综合性实验室,在系统方向的多个领域都具有丰富的工程和科研经验。

学术带头人有陈明宇研究员、张科高级工程师等。

 

软件系统实验室

主要研究方向:围绕大数据/人工智能开展体系结构、系统、算法和应用的深度融合研究。

软件组图

围绕大数据/人工智能开展体系结构、系统、算法和应用的深度融合研究。目前承担了国家重点研发计划、国家重点自然科学基金、华为战略合作项目等。实验室已经完成的代表性工作有集群/云操作系统(已转移给曙光公司)、开源大数据基准测试项目BigDataBench(http://prof.ict.ac.cn/BigDataBench)是国际上最有影响力的大数据基准测试之一,操作系统RainForest是一个针对数据中心需求设计和实现的节点操作系统。已经培养毕业和工程师近60多名,大部分在互联网企业从事核心技术开发;部分毕业生在创业。

导师有詹剑锋研究员(zhanjianfeng@ict.ac.cn),王磊高级工程师(wanglei_2011@ict.ac.cn)。

 

数据系统实验室

主要研究方向:面向云计算与大数据的数据中心存储系统。

云计算和大数据时代,海量、异构数据的管理与存储面临诸多挑战:大规模高并发分布式应用的存储需求,面向实时计算、流处理的大数据系统优化,新型非易失性存储器件对体系结构与系统软件的变革等。数据系统实验室以下一代数据中心的数据管理和存储系统为研究目标,基于全栈式方法开展科学研究、系统设计和原型实现。代表性工作包括数据中心统一存储系统Minerva、自伸缩云平台ASCloud、海量流数据处理平台Mastiff等。数据系统实验室具有浓厚的学术氛围和优秀的研究成果,先后在ATC、SC、PACT、ICS、IPDPS、TPDS、TACO等一流国际会议和期刊上发表论文。已培养毕业生20名,去向包括Google总部和Twitter总部工作、去UIUC、UCSC、Rochester等大学读博、以及自主创业。实验室研究工作先后得到科技部重点研究计划项目、973项目、863计划重大专项,中科院先导项目、国家自然科学基金的资助,并与华为、曙光、阿里巴巴等公司开展合作研究。

学术带头人有熊劲研究员,蒋德钧副研究员,黄群副研究员。

 

前沿系统实验室

主要研究方向:软硬件协同的云计算数据中心系统。

BAT、谷歌等公司拥有超过几十万甚至上百万台服务器的数据中心,耗资上千亿人民币。然而,现有数据中心面临资源利用率与用户体验的矛盾,例如2013年谷歌在线数据中心利用率只有30%。在科技部重点研发计划、自然基金委国际重点合作、华为阿里腾讯等企业的资助下,包云岗研究员与隋秀峰副研究员领导的前沿系统研究团队(包括1位研究员、2位副研究员、3位助理研究员)针对上述问题开展软硬件协同的数据中心系统架构研究。前沿系统实验室提出标签化冯诺依曼体系结构LvNA,设计PARD软件定义服务器新架构(发表于国际系统领域顶级会议ASPLOS’15),作为华为全球合作五个代表性成果之一入选华为2015年报;设计与实现新一代数据中心资源管理技术、数据中心软件栈自动调优技术,在华为等企业部署应用;关于洛瓦兹局部引理的理论研究成果发表于顶级会议FOCS,是计算所自1996年来在理论计算机顶级会议上的再次突破。团队成员在ASPLOS、FOCS、HPCA、ISCA、SIGMETRICS等国际顶级计算机系统会议期刊发表了30余篇论文,曾两次获计算所优秀论文一等奖。团队成员长期在ASPLOS、ISCA、SC等国际顶级会议程序委员会任职。包云岗研究员与隋秀峰副研究员均为计算所“百星计划”成员。包云岗研究员曾获2013年“CCF-Intel青年学者提升计划”奖,2015年度计算所“卓越之星”,担任中国计算机学会理事、普及工作委员会主任,中国科学院青年创新促进理事。

导师有包云岗研究员(baoyg@ict.ac.cn)、刘兴武副研究员(liuxingwu@ict.ac.cn)、隋秀峰副研究员(suixiufeng@ict.ac.cn)。

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中科院计算所先进计算机系统研究中心的前身是成立于2011年9月的先进计算机系统实验室,于2013年11月成为计算所科研实体,并改名为先进计算机系统研究中心。

中心的使命是研究和开发具有国际领先水平、经得起市场考验的数据中心计算机系统。中心的研究方向紧密围绕这一使命,以高效数据中心计算机系统为当前总目标,在计算机系统软硬件栈的各个层次开展广泛深入地探索、研究和开发。为了完成这一使命,中心的研究工作既注重原始性的创新,又强调研究成果的实用性,坚持贯彻中科院计算所“做企业技术源头的科研”这一理念。正是由于坚持了这个理念,中心的研究工作得到了多个国内和国际知名企业(华为、百度、腾讯、Intel、IBM、EMC等)的大力支持,并且和他们建立了良好的技术转移渠道,中心的部分研究其成果也已经流入到了这些合作企业中。

中心现有的研究方向包括:新型系统架构,软件可定义的硬件系统,集计算和通讯于一体的处理器芯片,异步消息式内存系统,一体化异构存储系统,高性能高扩展的数据中心网络,异构微内核操作系统,数据中心测试标准和测试程序,以及基于新型硬件架构的大数据和云计算等新型数据中心应用的开发、集成和优化等。

中心现有员工50余名和学生90余名,其中包括研究员4名、副研究员及高级工程师6名,中科院百人计划1人。近年中心主要承担着国家973项目、中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金项目、国家重点研发计划、中科院计算所-华为联合实验室战略合作项目等。