計算機技術

　　一、學科概況

　　計算機技術主要利用計算機理論和技術為基礎，結(jié)合大科學工程技術中的實際需要，研究和解決項目在硬件/軟件的設計、開發(fā)，維護等方面的工作。

　　中國科學院高能物理研究所正在承擔的北京正負電子對撞機/北京譜儀、中國散裂中子源、羊八井宇宙線實驗、大亞灣中微子實驗、空間硬X射線調(diào)制望遠鏡，以及國際LHC合作等大型項目，預研和即將立項的還有ADS項目及北方光源等重大科學研究設施。這些大科學設施對計算機控制、數(shù)據(jù)獲取與在線數(shù)據(jù)處理、離線數(shù)據(jù)的存儲與計算，以及數(shù)據(jù)模擬與處理軟件都提出了新的要求和挑戰(zhàn)。此外，高能所依托大科學裝置計算技術需要的基礎上，也力圖在通用的數(shù)據(jù)密集型計算技術、數(shù)據(jù)處理與分析智能化，以及網(wǎng)絡安全及防護等領域發(fā)掘新的研究方向和技術。

　　高能所作為我國最早接入互聯(lián)網(wǎng)的單位，很早就對網(wǎng)絡管理及安全技術展開研究，并取得了一批高質(zhì)量的研究和技術成果，經(jīng)過多年的積累，在我國信息安全領域占有了一席之地，培養(yǎng)了一批網(wǎng)絡安全專業(yè)人才隊伍。

　　作為中國科學院基礎研究的最大的研究所，也是中國高能物理研究基地，在計算機技術領域，高能所與國際上建立了非常密切的學術交流機制，與CERN、法國的In2P3-CC、CPPM及日本的KEK，美國的BNL及FERMI實驗室計算中心每年均有人員交流。

　　二、學科內(nèi)涵與特色

　　本學科有如下研究方向：

　　1. 數(shù)據(jù)存儲與共享、網(wǎng)格技術：針對高能物理、中微子及宇宙線實驗等產(chǎn)生的PB量級的海量數(shù)據(jù)，利用新存儲技術實現(xiàn)廉價、高效的數(shù)據(jù)保存，包括并行文件系統(tǒng)，磁盤池及磁帶庫分級存儲技術，利用先進網(wǎng)格、云計算等技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理與共享。

　　2. 計算環(huán)境及軟件、網(wǎng)格計算：利用高能物理、宇宙線物理產(chǎn)生的數(shù)據(jù)特點，開發(fā)高效能的數(shù)據(jù)處理環(huán)境，利用網(wǎng)格技術實現(xiàn)分散異地的計算資源整合、開發(fā)諸如MapReduce的新型云計算技術、志愿計算等。利用GPU等加速部件處理諸如圖像處理及分波分析等數(shù)據(jù)密集型計算，以及高能物理MonteCarlo模擬、數(shù)據(jù)處理和分析軟件。

　　3.網(wǎng)絡安全技術：固件層安全、取證、追蹤溯源，物聯(lián)網(wǎng)、云計算及其安全保障技術，安全評估評價技術，存儲介質(zhì)的安全處理及檢測技術，特種木馬監(jiān)控預警技術，　應用系統(tǒng)的安全防護及大型網(wǎng)絡信息系統(tǒng)的綜合安全運營平臺支撐技術。

　　4.計算機控制及應用：計算機控制及應用學科研究方向主要包括：控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)集成技術的研究、智能前端控制器和現(xiàn)場總線技術、數(shù)據(jù)庫技術、網(wǎng)絡通信技術和高精度定時觸發(fā)技術。

　　5.計算機在核電子學與探測技術里的應用，高性能數(shù)據(jù)獲取與控制：利用先進的實驗室設備，開發(fā)嵌入式實時系統(tǒng)、高速數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)與控制的軟硬件平臺，如多種型號的基于VME總線的嵌入式計算機PowerPC、嵌入式實時操作系統(tǒng)VxWorks及其開發(fā)環(huán)境Tornado、商用實時Linux-TimeSysLinux、高性能集群計算機系統(tǒng)和千兆網(wǎng)絡設備。

　　三、培養(yǎng)對象與目標

　　培養(yǎng)工程碩士研究生。

　　本領域貫徹德、智、體全面發(fā)展的方針，特別注重研究生計算機軟件/硬件開發(fā)方面的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，全面落實中國科學院研究生院對研究生培養(yǎng)目標的一般要求。學位獲得者掌握計算機科學與技術領域的基礎理論、先進技術方法和手段，在該領域的某一方向具有從事軟件/硬件設計、工程開發(fā)及管理等能力，能獨立承擔計算機軟/硬件相關的應用開發(fā)及管理工作。