中国科学院计算技术研究所   学科简介

一级学科中文名称:计算机科学与技术

英文名称:Computer Science and Technology

一、学科概况

中国科学院计算技术研究所创建于1956年,是中国第一个专门从事计算机科学技术综合性研究的学术机构,被誉为计算机事业的摇篮。我国第一台通用数字电子计算机、一至四代大型计算机系统以及我国首枚通用CPU芯片均诞生于此。

198112月,国务院学位委员会批准计算所为首批博士、硕士学位授予单位,批准高庆狮、魏道政为首批博士生导师。1985年,计算所成为全国首批获准设立博士后科研流动站的单位。1991年,计算所成为首批获准具有研究生毕业同等学力硕士学位授予权单位。19986月,国务院学位委员会发文,批准计算所为获得博士、硕士学位授予权的一级学科点(“计算机科学与技术”)单位。2002年,计算所在全国首次“计算机科学与技术一级学科整体评估”中名列第四。2008年,计算所“计算机应用技术”二级学科被评为“北京市重点学科”。2011年,计算所“计算机系统结构”、“计算机软件与理论”、“计算机应用技术”三个二级学科被评为“中科院重点学科”。

 

 作为中国最大的计算机专业研究生培养基地之一计算所拥有雄厚的科研实力、重要的国家级科研项目、结构合理的科研梯队,兼备丰富学术研究经验和工程实践经验的导师团队、以及高效的管理支撑平台,为研究生培养教育工作奠定了坚实的基础。

计算所目前拥有计算机体系结构国家重点实验室(筹)、信息内容安全技术国家工程实验室(筹)、中国科学院智能信息处理重点实验室、移动计算与新型终端北京市重点实验室、国家并行计算机工程技术研究中心、国家高性能计算机工程技术研究中心。截止2010年,计算所共获得国家科技进步奖33项,院部级奖励150项。目前有院士6人(包括所外客座3人)、“百人计划”入选者12人;“千人计划”2人、杰青4人、百千万人才入选者3人。博士生导师90 人,硕士生导师105人。自2004年以来,获中科院优秀导师奖12项;中科院朱李月华优秀教师奖4项;中科院宝洁优秀导师奖2项。2008年该学科“面向计算机系统结构领域高级人才培养的课程体系建设”获中科院教学成果奖一等奖。自1999年来,获得“全国优秀博士学位论文”4篇;中国计算机学会优博论文奖4 项、中科院优秀博士学位论文10 项;中科院院长特别奖7项。

计算机科学从诞生的那一天起就和其他学科有着密不可分的关系,它有力地促进其他学科的发展,同时也使自己迅速成长。其未来发展趋势主要表现在四个方面:1)计算机的性能越来越高,以多层次并行处理为标志的体系结构创新成为提高计算机系统性能的重要途径。2)随着网络化向各个领域的渗透,计算机向无处不在的泛在计算方向开拓发展,将形成人、机、物融合的三元信息世界。3)计算机越来越智能化,使用越来越方便,“人工智能”、“虚拟现实”等技术成为重要的研究方向。4)计算机科学与通信、生物、纳米、认知、社会等学科,密切融合,将不断产生新的交叉学科。

 

二、学科内涵与特色   

      计算所“计算机科学与技术”一级学科涵盖“计算机系统结构”、“计算机软件与理论”、“计算机应用技术”、“计算机网络和信息安全”四个二级学科。

    1、计算机系统结构

 “计算机系统结构”是研究计算机系统设计和实现技术的学科。主要研究计算机系统中软件与硬件的功能匹配,确定软件与硬件界面;研究计算机系统各组成部分功能、结构以及相互协作方式;研究计算机系统的物理实现方法;研究计算机系统软硬件协同优化技术。目标是合理地把各种部件和设备组成计算机系统,与计算机软件配合,满足应用对计算机系统性能、功耗、可靠性、价格等方面的要求。

研究方向主要包括:高端计算机体系结构、高性能计算机系统、微体系结构、处理器设计技术、编译与编程、VLSI与容错计算、存储系统。主要学科带头人包括:李国杰、孙凝晖、胡伟武、张立新、李晓维、冯晓兵、许鲁等。

2、计算机软件与理论

“计算机软件与理论”包括计算系统基本理论和计算系统基础软件。计算系统基本理论主要研究求解问题的可计算性和计算复杂性;研究可求解问题从模型建立、表示、映射到物理计算系统的基本方法。目标是为问题求解提供基本方法和理论。计算系统基础软件主要研究计算系统资源的高效管理方法;研究为用户便捷使用计算系统资源的模式和机制。目标是使用户能够高效便捷地使用计算系统资源。

研究方向主要包括:网络科学与社会计算、互联网搜索与挖掘、分布式系统与大型仿真平台、自然语言处理、智能科学、机器学习与数据挖掘、网络操作系统与云计算、软件集成与服务计算、量子计算理论等。主要学科带头人包括:徐志伟、诸葛海、刘群、孙晓明、何清等。

3、 计算机应用技术

“计算机应用技术”是研究计算机在各领域信息系统应用中所涉及的基本原理、共性技术和方法的学科。主要研究计算机对数值、文字、声音、图形、图像等信息在获取、表示、转换、加工、表现、管理等环节中所采用的原理和方法;研究将信息转化为知识的一般方法和共性技术;研究计算机在各领域中的应用方法。目标是在应用领域充分发挥计算机自动处理信息的能力,提高生产效率和生活品质,促进社会进步与发展。

研究方向主要包括:多媒体技术、计算机视觉与模式识别、虚拟现实与智能人机交互、生物信息处理、普适计算、系统集成应用等。主要学科带头人包括:陈熙霖、李锦涛、王兆其、贺思敏、卜东波、钱跃良、赵晓芳等。

4、计算机网络和信息安全

“计算机网络与信息安全”是研究计算机网络设计与实现和保障网络环境下信息系统安全的学科。主要研究计算机网络体系结构;研究计算机网络传输、交换和路由技术;研究计算机网络管理与优化技术;研究以计算机网络为平台的计算技术;研究计算机网络环境下信息的保密性、完整性、可用性和可追溯性。目标是合理地将网络设备、安全设备、计算机系统、应用系统组成计算机网络,配以安全管理系统,满足应用对网络性能、可靠性和安全性的要求。

研究方向主要包括:web网络数据处理、无线通信网络技术、无线传感网络技术、下一代互联网络体系结构、宽带无线通信、网络存储、信息安全、信息关防等。主要学科带头人包括:程学旗、李忠诚、石晶林、谢高岗、崔莉等。

 

 

三、培养对象与目标

 

本学科的理论基础包括:基础数学、计算数学、概率论与数理统计、应用数学、运筹学与控制论、信息论、计算理论、微电子学、离散数学、数理逻辑、密码学、物理电子学、电磁场理论等,也包括各应用领域自身的理论基础。

    本学科点人才培养的主要目标是:培养具有高度社会责任感,遵纪守法、系统掌握本学科领域的基础理论知识和专业技术,具有创新和创业精神的从事科学技术研究和工程开发的高级人才