正版 CCF 2020-2021中国计算机科学技术发展报告 中国计算机学会

目 录 前言碳中和体系结构关键技术与系统研究发展报告 …………… CCF 体系结构专业委员会
1 引言 ………………………… 2
2 面向体系结构的碳足迹量化模型 …………………………………………………… 3
2. 1 综述 …………………………………… 4
2. 2 案例分析 …………………………………………… 14
2. 3 愿景、 趋势与挑战 …………………………………………………………… 18
3 领域独特的低碳体系结构研究进展 ……………… 20
3. 1 综述 …………………………… 20
3. 2 案例分析 ……………………………………… 26
3. 3 愿景、 趋势与挑战 ……………………… 29
4 面向碳中和的基础系统软件与装备研究进展 …… 30
4. 1 综述 …………………………………………… 30
4. 2 案例分析 ………………………………… 36
4. 3 愿景、 趋势与挑………………43
5 结束语 ……………………………………………… 45
参考文献 ……………………………………………………… 46 作者简介 ……………… 58
智能感知的边缘计算芯片的研究进展与发展趋势 ………… CCF 集成电路设计专业组
1 引言 ………………… 60
2 国际研究现状 ……………………… 62
2. 1 一体化处理的感算共融架构 ……………………… 62
2. 2 简化优化的深度神经网络 ……………………… 64
2. 3 深度神经网络加速器架构 ………………… 67
3 国内研究现状 ……………………… 72
3. 1 一体化处理的感算共融架构 …………………… 72
3. 2 简化优化的深度神经网络 ……………… 73
3. 3 深度神经网络加速器架构 ………………… 73
4 国内外研究进展比较 ………………………… 75
4. 1 一体化处理的感算共融架构
4. 2 简化优化的深度神经网络 …………………………… 75
4. 3 深度神经网络加速器架构 …………… 76
5 发展趋势与展望 ………………………………… 77
5. 1 一体化处理的感算共融架构 ……………………… 77
5. 2 简化优化的深度神经网络 ……………………… 78
5. 3 深度神经网络加速器架构 …………………… 78
6 结束语 ………………………………………… 79
致谢 …………………………………………… 79
参考文献 ………………………………………………… 79
作者简介 …………………………………………… 85 众测理论与方法的研究进展与趋势 ……… CCF 容错计算专业委员会
1 引言 ……………………………………………………… 88
1.1 众测背景 ……………………………………………… 88
1. 2 众测的基本工作流程与服务模式…………… 90
1. 3 本文内容和组织结构 …………………… 92
2 国内外研究现状 …………………………………… 93
2.1 众测的激励机制 ………………………………………… 93
2. 2 众测的协同机制 ……………………………… 98
2. 3 众测的信任机制 ……………………………… 103
2. 4 众测的质量评估技术 ………………………… 106
2. 5 众测的测试适应性技术 ………………………… 109
2. 6 众测服务平台 ……………………………………… 115
3 发展趋势与展望 ………………………………… 119
3. 1 众测的共性理论 ………………………………… 119
3. 2 可信众测 ……………………………………… 120
3. 3 众测的新领域与新技术 …………… 122
4 结束语 ………………………… 124
致谢 ……………………………… 124
参考文献 ………………………………… 125
作者简介 ………………………………………… 138
安全攸关系统的领域建模与形式化验证方法的研究进展与趋势 ………………………………… CCF 抗恶劣环境计算机专业委员会
1 安全攸关软件系统的领域建模方法 ………… 142
1. 1 安全攸关软件系统的领域建模研究进展 ………… 142
1. 2 国外安全攸关软件的建模应用进展 …………… 145
2 安全攸关软件系统的形式化验证方法 …………………………………………… 149
2. 1 操作系统的形式化验证方法 ……………………………………………… 149
2. 2 CPU 的形式化验证方法 …………………………………………………… 150
2. 3 编译器的形式化验证方法 ………………………………………………… 151
2. 4 安全攸关任务软件模型的形式化验证方法 ……………………………… 153
2. 5 未来研究方向 ……………………………………………………………… 154
3 领域模型和形式化验证方法在航空领域的应用和需求 ………………………… 155
3. 1 应用现状与成果 …………………………………………………………… 155
3. 2 领域未来需求及建议 ……………………………………………………… 156
3. 3 充分利用现有成果的建议 ………………………………………………… 157
4 领域模型和形式化验证方法在航天领域的应用和需求 ………………………… 158
4. 1 应用现状与成果 …………………………………………………………… 159
4. 2 领域未来需求及建议 ……………………………………………………… 162
5 领域模型和形式化验证方法在航海领域的应用和需求 ………………………… 164
5. 1 应用现状与成果 …………………………………………………………… 164
5. 2 领域未来需求及建议 ……………………………………………………… 167
6 结束语 ……………………………………………………………………………… 168
参考文献 ……………………………………………………………………………… 168
作者简介 ……………………………………………………………………………… 175
视觉-语言交互技术的研究进展与发展趋势 ……………… CCF 计算机视觉专业委员会
1 引言 ………………………………………………………………………………… 179
2 国内外研究现状 …………………………………………………………………… 181
2. 1 方法研究进展 ……………………………………………………………… 181
2. 2 应用研究现状 ……………………………………………………………… 197
3 国内研究进展 ……………………………………………………………………… 230
4 发展趋势与展望 …………………………………………………………………… 232
5 结束语 ……………………………………………………………………………… 233
参考文献 ……………………………………………………………………………… 233
作者简介 ……………………………………………………………………………… 250
中国计算机教育发展报告 …………………………………………… CCF 教育专业委员会
1 引言 ………………………………………………………………………………… 252
1. 1 本科学位教育 ……………………………………………………………… 252
1. 2 研究生学位教育 …………………………………………………………… 254
1. 3 从外延发展转向内涵式发展 ……………………………………………… 256
2 计算机类专业教育 ………………………………………………………………… 258
2. 1 依据 “标准” 培养人才 …………………………………………………… 258
2. 2 校企协同提高人才培养质量和水平 ……………………………………… 261
2. 3 依据认证培养学生能力 …………………………………………………… 264
2. 4 教材建设 …………………………………………………………………… 267
2. 5 课程建设 …………………………………………………………………… 269
3 计算机学科建设与研究生教育 …………………………………………………… 275
3. 1 基本情况 …………………………………………………………………… 275
3. 2 研究生教育的整体情况 …………………………………………………… 277
3. 3 博士教育 …………………………………………………………………… 278
3. 4 工学硕士教育 ……………………………………………………………… 282
3. 5 工程硕士教育 ……………………………………………………………… 286
4 社会团体及教学研究与交流 ……………………………………………………… 288
4. 1 主要教育组织 ……………………………………………………………… 288
4. 2 广泛的教育教学研究与交流 ……………………………………………… 293
致谢 …………………………………………………………………………………… 295
参考文献 ……………………………………………………………………………… 295
作者简介 ……………………………………………………………………………… 299
Sketch 驱动的网络被动测量研究进展与趋势 ………… CCF 网络与数据通信专业委员会
1 引言 ………………………………………………………………………………… 302
2 基于 Sketch 的网络被动测量框架 ………………………………………………… 303
2. 1 网络被动测量面临的挑战 ………………………………………………… 303
2. 2 网络测量任务的性能要求 ………………………………………………… 304
2. 3 基于 Sketch 的网络测量方法 ……………………………………………… 305
3 网络被动测量系统的配置优化 …………………………………………………… 306
3. 1 测量环境准备 ……………………………………………………………… 306
3. 2 测量数据准备 ……………………………………………………………… 309
4 Sketch 数据结构的设计和优化 …………………………………………………… 311
4. 1 哈希策略 …………………………………………………………………… 311
4. 2 计数器级优化 ……………………………………………………………… 313
4. 3 Sketch 级优化………………………………………………………………… 320
5 网络测量后处理阶段的优化 ……………………………………………………… 323
5. 1 Sketch 压缩及合并技术……………………………………………………… 323

汇集年度前瞻性计算机科学技术研究发展成果，剖析当下，展望未来

《中国计算机科学技术发展报告》(以下简称《发展报告》)全面展示了中国计算机科学技术领域近一年的发展情况，所涉及的内容涵盖计算技术的诸多重要领域，包括体系结构、计算机视觉、理论计算机科学、信息系统、网络与数据通信等方向，并从碳中和体系结构、视觉-语言交互技术、生物信息学组合优化、新一代知识图谱信息系统、Sketch 驱动的网络测量等多角度阐述了不断创新的主题，详细介绍了相应研究方向的现状、国内研究进展、国内外研究进展对比、发展趋势以及各自的创新见解等。通过《发展报告》，我们能更完整地认识到我们在新时期所面临的挑战和机遇，也能更清晰地展望各学科发展趋势。
同时，我国计算机科学技术不仅在现有方向不断发展、深化，也在新兴方向上不断涌现。《发展报告》中反映了这一喜人趋势，也提出了新兴方向上的新问题。因此，相关领域人士对计算技术发展中的新问题、前沿技术的思考，也至关重要。