广东高校计算机网络与信息系统工程技术研究中心

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广东高校计算机网络与信息系统工程技术研究中心(以下简称工程中心),2009年由广东省教育厅批准立项,依托华南师范大学建设,并得到广东省高等学校科技创新平台项目的支持。2015年1月,正式通过省教育厅组织的验收,随后一直正常运行。





华南师范大学是国家“211工程”重点建设大学、省部共建高校和国家“一流学科”建设高校。工程中心依托教育技术国家重点学科以及计算机、电子信息、通信工程等优势学科群,聚焦应用基础研究与关键技术攻关、集成创新和成果转化,是一个多学科、跨部门的产学研用协同创新平台,试图打通学术研究与产业应用的鸿沟,促进科技创新与产业创新深度融合。

工程中心聚焦云计算和移动互联网,设2个主要研究方向:(1)云计算及新兴平台软件;(2)移动自组织网络。

工程中心团队合作缘起于清华大学,从对等网络到自组织网络,从网格计算到云计算,在网络计算领域进行了近20多年的基础研究与工程实践,相关工作得到国家自然科学基金、广东省重大科技专项和应用型科技研发重大项目的支持,是国内最早从事云原生计算研究的团队之一。

工程中心实行依托单位领导下的主任负责制和技术委员会咨询制。

工程中心依托单位华南师范大学聘任许骏担任工程中心主任,柳泉波、王冬青担任工程中心副主任。

工程中心设立技术委员会,对工程技术研究和开发活动进行指导,审议和确定发展战略、研究方向、研究开发计划、重大学术活动、开放研究课题等。中国工程院院士、中国科学院计算技术研究所研究员倪光南担任技术委员会主任。

近十多年来,工程中心团队专注于云计算相关的研究,这一工作开始于2007年,这一年也是国内云计算的元年,工程中心团队关注云计算,并非赶时髦追热点,而是顺势而为,因为有比较扎实的工作基础和研究积累,2002至2005年,承担了国家自然科学基金重大研究计划项目,在网格计算支撑环境与中间件技术研究取得重要成果,相关工作被评价为“我国网格计算应用研究的重大进展”。2006年,团队核心成员引进到华南师范大学工作,《对等科研协作网络研究》当年获国家自然科学基金资助,提出融合对等计算、自组织网络和网格计算的新型网络计算模式,实现了从网格计算到云计算的研究重心迁移,成为国内最早一批从事云计算研究的团队之一。

组建工程中心是团队布局云计算研究的一项重要举措,成立之初,团队论证云计算方面的重大科研项目,2012年5月,《云计算若干关键技术及产业化与“粤教云”工程》获广东省重大科技专项支持,2012年7月,广东省人民政府发布《关于加快推进我省云计算发展的意见》,将电子政务云、粤教云等列为重点示范应用项目。

2012年前后,以容器、微服务和DevOps为代表,云计算发展进入云原生阶段,加速了应用与基础设施之间的解耦,推动了以应用为中心的多云/混合云架构的到来,云计算的本质发生了根本改变,从服务化资源交付向云原生价值赋能升华。工程中心团队抓住这一发展机遇,聚焦云操作系统等新型基础软件研发及产业化,是国内最早从事容器云及云原生计算研究的团队之一。

工程中心团队传承了高校重视基础研究的基因,围绕大规模分布式计算系统的重大科学问题——灵活高效、安全可靠的资源管理和应用管理,提出大规模分布式节点失效检测方法、共享状态容器调度算法和有状态容器服务迁移方法,突破跨地域大规模集群管理、高效并行应用编排、有状态应用在线迁移和零信任认证与授权等共性关键技术,取得《支持混合异构运行时的云边资源管理调度方法及系统》等近10项发明专利。相关工作得到国家自然科学基金、广东省重大科技专项和应用型科技研发重大项目的支持。

工程中心团队的云计算研究,坚持以基础研究引领工程实践、以工程实践倒逼基础研究,让科研成果不止于出版专著和发表论文,也就是“上书架”,还要“上货架”,将科研成果转化为实际应用、产生效益。基于基础理论和共性关键技术研究取得的突破,工程中心团队与产业界合作,研发了云操作系统等基础软件,牵头组织实施了广东省“粤教云”工程和深圳教育大数据工程。2022年10月,工程中心团队承担的广东省重大科技专项计划项目《容器云关键技术及产品研发与示范应用》通过省科技厅组织的验收,这标志着工程中心团队云计算研究第一阶段圆满收官。

工程中心团队从涉足云计算的第一天起,就明确提出云计算、大数据和AI三位一体协同发展的技术路线,并坚定不移地执行至今,这为团队近年来从事大模型的相关研究打下了坚实的基础。

以大模型为代表的生成式人工智能已成为全球科技创新的前沿领域。云计算特别是云原生理念和技术,在大模型发展进程中发挥了关键作用,大模型的成功,彰显了云计算对推动人工智能跨越式发展的重大价值。当然,人工智能的发展也对云计算提出了新的挑战,为了更好地满足大模型训练和推理服务的需求,亟须以智能化为内核重塑云计算系统,推动云计算平台从服务传统计算任务向服务智能计算转变,从2023年起,工程中心团队聚焦与此相关的研究,在基础软件与大模型融合创新方面取得重要进展。

数据是大模型训练的基础要素,也是制约大模型能力提升的核心瓶颈,数据的形态、质量与规模直接决定智能系统的能力边界。超越自然语言的局限、发展“自然语言+形式化语言”的数据生态,并以数据创新引领算法创新,是破解大模型推理能力提升技术瓶颈的有效途径之一。在教育行业,不论是国家课程数字教材,还是教育考试测评场景的问题-解答类数据,都属于“自然语言+形式化语言”的混合数据,可望为大模型创新发展提供高质量的数据支撑。因此,工程中心团队主张既要重视人工智能技术如何赋能教育的问题,更要思考教育能够为人工智能技术进步带来什么,即教育数字化能否主动牵引而不只是被动跟随人工智能技术变革?工程中心团队此前在“粤教云”工程、深圳教育大数据工程和国家课程数字教材工程的成功实践,为大模型数据创新打下了扎实的基础。

从2023年初开始,工程中心团队核心成员柳泉波博士和博士研究生陈浩牵头,组织实施《大模型数据创新工程及关键基础软件与行业示范应用》重大项目,得到张景中院士等著名专家学者的关心和支持,以及行业领军企业的积极参与和紧密合作,取得的阶段性成果令人鼓舞。