先进计算机系统研究中心

  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。中心主任:包云岗研究员;副主任:詹剑锋研究员;目前中心固定在编人员43人,其中高级职称14人,博士学历19人,占总人数的44%。

  中心包含4个研究团队:

  前沿系统:主要研究方向为开源芯片生态,软硬件协同的云计算数据中心系统。开源芯片已经成为一个新的发展趋势,包云岗研究员领导的前沿系统团队在RISC-V处理器设计,处理器敏捷设计方法等方面开展一系列前沿研究,已在国内外形成一定的影响力。另一方面团队与华为、阿里、腾讯等公司长期合作开展云计算数据中心领域的软硬件优化技术研究。在科技部重点研发计划、自然基金委国际重点合作、中科院战略先导项目、深圳鹏城实验室、北京智源研究院、华为阿里腾讯等企业的资助下,前沿系统研究团队(包括1位研究员、3位副研究员、1位高级工程师、1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。团队成员在ASPLOS、FOCS、HPCA、ISCA、SIGCOMM、SIGMETRICS等国际顶级计算机系统会议期刊发表了40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、MICRO、SC等国际顶级会议程序委员会任职。包云岗研究员、王卅副研究员为计算所“百星计划”成员,均入选中科院青促会。包云岗研究员获2019年度CCF-IEEE CS青年科学家奖。

  软件系统(http://www.benchcouncil.org/zjf.html):主要研究方向为面向大数据/人工智能的软硬件协同设计。詹剑锋研究员领导的软件系统团队以输出对国际学术界和产业界有影响的开源系统和工具为导向,开展基础研究,并发表高影响力论文。代表性工作有集群/云操作系统、数据中心节点操作系统、大数据测试基准,BenchCouncil 人工智能测试基准目前团队开展的核心项目有:(1)统一大数据、人工智能、互联网服务的计算抽象,设计兼具通用性和高效率的新型系统和架构。(2)在BenchCouncil的主导下,联合国内外单位制定人工智能、区块链、服务器能耗效率、网络和新赛道处理器的测试基准。(3)人工智能算法及其多学科应用。

  系统结构:主要研究方向为计算机系统的数据通路设计和优化,包括高速缓存、内存、网络、I/O等硬件及系统软件。陈明宇研究员领导的系统结构团队包括内存组、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。是以体系结构为核心,包含系统软件、硬件和算法优化研究的综合性团队,在系统方向的多个领域都具有丰富的工程和科研经验。团队目前承担国家重点研发计划、国家自然科学基金面上项目,发表了TPDS、SC等多篇国际一流论文。

  数据系统:主要研究方向为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,新型非易失性存储器件对体系结构与系统软件的变革、海量历史数据与实时流式数据的高效分析等。熊劲研究员领导的数据系统团队以下一代数据中心的数据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、高性能键值数据库HiKV、向量化大数据分析平台VEE、面向全时域数据分析的行列混合存储系统ZStream等。数据系统团队具有浓厚的学术氛围和优秀的研究成果,先后在ATC、SC、MSST、PACT、ICS、IPDPS、TPDS、TACO等一流国际会议和期刊上发表论文。研究工作先后得到科技部国家重点研发计划项目、973项目、863计划重大专项,中科院战略先导项目、国家自然科学基金的资助,并与华为、阿里巴巴、百度、蚂蚁金服、商汤科技等公司开展合作研究。

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