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计算机技术

二级学科中文名称:计算机技术
 英文名称:ComputerTechnology

  一、学科概况
       计算机技术主要利用计算机理论和技术为基础,结合大科学工程技术中的实际需要,研究和解决项目在硬件/软件的设计、开发,维护等方面的工作。
       中国科学院高能物理研究所正在承担的北京正负电子对撞机/北京谱仪、中国散裂中子源、羊八井宇宙线实验、大亚湾中微子实验、空间硬X射线调制望远镜,以及国际LHC合作等大型项目,预研和即将立项的还有ADS项目及北方光源等重大科学研究设施。这些大科学设施对计算机控制、数据获取与在线数据处理、离线数据的存储与计算,以及数据模拟与处理软件都提出了新的要求和挑战。此外,高能所依托大科学装置计算技术需要的基础上,也力图在通用的数据密集型计算技术、数据处理与分析智能化,以及网络安全及防护等领域发掘新的研究方向和技术。
       高能所作为我国最早接入互联网的单位,很早就对网络管理及安全技术展开研究,并取得了一批高质量的研究和技术成果,经过多年的积累,在我国信息安全领域占有了一席之地,培养了一批网络安全专业人才队伍。
       作为中国科学院基础研究的最大的研究所,也是中国高能物理研究基地,在计算机技术领域,高能所与国际上建立了非常密切的学术交流机制,与CERN、法国的In2P3-CC、CPPM及日本的KEK,美国的BNL及FERMI实验室计算中心每年均有人员交流。
       二、学科内涵与特色
       本学科有如下研究方向:
       1. 数据存储与共享、网格技术:针对高能物理、中微子及宇宙线实验等产生的PB量级的海量数据,利用新存储技术实现廉价、高效的数据保存,包括并行文件系统,磁盘池及磁带库分级存储技术,利用先进网格、云计算等技术实现数据管理与共享。
       2. 计算环境及软件、网格计算:利用高能物理、宇宙线物理产生的数据特点,开发高效能的数据处理环境,利用网格技术实现分散异地的计算资源整合、开发诸如MapReduce的新型云计算技术、志愿计算等。利用GPU等加速部件处理诸如图像处理及分波分析等数据密集型计算,以及高能物理MonteCarlo模拟、数据处理和分析软件。
       3.网络安全技术:固件层安全、取证、追踪溯源,物联网、云计算及其安全保障技术,安全评估评价技术,存储介质的安全处理及检测技术,特种木马监控预警技术,应用系统的安全防护及大型网络信息系统的综合安全运营平台支撑技术。
       4.计算机控制及应用:计算机控制及应用学科研究方向主要包括:控制系统体系结构和系统集成技术的研究、智能前端控制器和现场总线技术、数据库技术、网络通信技术和高精度定时触发技术。
       5.计算机在核电子学与探测技术里的应用,高性能数据获取与控制:利用先进的实验室设备,开发嵌入式实时系统、高速数据获取系统与控制的软硬件平台,如多种型号的基于VME总线的嵌入式计算机PowerPC、嵌入式实时操作系统VxWorks及其开发环境Tornado、商用实时Linux-TimeSysLinux、高性能集群计算机系统和千兆网络设备。
       三、培养对象与目标
       培养工程硕士研究生。
       本领域贯彻德、智、体全面发展的方针,特别注重研究生计算机软件/硬件开发方面的综合素质和创新能力培养,全面落实中国科学院研究生院对研究生培养目标的一般要求。学位获得者掌握计算机科学与技术领域的基础理论、先进技术方法和手段,在该领域的某一方向具有从事软件/硬件设计、工程开发及管理等能力,能独立承担计算机软/硬件相关的应用开发及管理工作。