甘坐“冷板凳”为AI“打地基”

中国科学院深圳先进技术研究院数字所副所长喻之斌

文、图/广州日报全媒体记者王纳 通讯员严偲偲

在“人工智能+”时代，AI无疑成为各个行业变革的助燃剂，其中行业应用场景成为AI最大投资热点。人们迫切希望看到，我们的未来，究竟能被AI变成什么样子？

上层应用虽引人浮想翩翩，但有这么一批人却致力于挑战难度大、门槛高的底层技术研究，推动AI领域的内核发展快速前行。中国科学院深圳先进技术研究院数字所副所长喻之斌就是其中之一。

早7、晚10、一周7天，是喻之斌的科研生活常态，这样的工作状态下他一干就是6年，他的目标就是“为我国攻克‘卡脖子’技术做出一些贡献”。

“打地基”：AI应用虽华丽但还需基础坚实

如果说各类AI应用是华丽的高楼，喻之斌研究的人工智能底层技术则是如何为高楼打下坚实的地基。

“所有应用都基于底层技术。然而目前我国在底层技术方面十分薄弱，从硬件到操作系统，再到各类中间件，大部分依赖进口。”谈及研究领域的国内现状，喻之斌如是说。

作为深圳先进院数字所副所长、异构计算中心主任，喻之斌带领团队致力于处理器体系结构、性能评估，体系结构支持的云计算、大数据以及AI系统等底层技术的研究。经过多年积累，团队的科研成果多次发表于ASPLOS、MICRO、ISCA等计算机系统结构领域的国际顶级学术会议。上述会议的论文平均录取率仅为16%~20%。

就在今年6月举办的ISCA国际计算机结构会议上，喻之斌团队针对云计算系统的论文被录用为长文。

据了解，ISCA是由ACM SIGARCH（计算机系统结构特殊兴趣组）和IEEE TCCA（计算机架构技术委员会）联合举办的国际顶级学术会议，自1973年创办以来，内地科研院所被该会议录用的总论文数量不超过20篇，这也是华南地区首篇被该会议收录的长文。

“搭天梯”：提出“时空共享任务调度”概念

在这篇获得ISCA青睐的论文中，喻之斌团队首次提出了“时空共享任务调度”（TPShare）的概念，在保障云计算系统性能的条件下，降低处理器能耗、提升资源利用率。

“目前云计算行业面临的最大困难是资源利用率低。”喻之斌打比方说，“在云计算平台花100元买的CPU，实际上只有12元的性能被有效利用，还有88元被浪费了。”这种浪费现象源于云计算系统上运行的应用多且复杂异构、调度层次多，且各层次间的调度状态互相无感知、不协调。

喻之斌团队提出的“时空共享任务调度”相当于为云计算系统搭建了一个“天梯”，通过传递垂直信息、协调调度，实现相邻调度层之间调度状态、资源需求等关键信息的协调和有效利用。“通俗地讲，该项技术能让一个人在单位时间内做两个人的事情，且反应速度提高将近一倍。”

由于概念超前，论文一经发表，很快在ISCA上引起参会者热议。而在喻之斌看来，科研灵感靠的不是创意，而是扎实肯干的精神。“必须深入研究，摸爬滚打，才能发现真正需要解决的问题。在大量的劳动和坚持后，自然就有解决问题的灵感了”。喻之斌同时强调，搞底层研究需要“长坐冷板凳”，沉下心来，保持从容的姿态。

“卡脖子”：用科学家精神攻克技术难题

早7、晚10、一周7天，是喻之斌的科研生活常态。

在深圳先进院，他不仅要承担许多重大科研项目，同时还要带学生、带团队，也担任中国计算机学会和IEEE会员，以及多个重要期刊和知名国际会议的审稿人。

这样的工作状态下一干就是六年，在他看来，“科学家精神”最重要的是真正热爱科学。“很多值得研究的问题只有在科研一线才能发现，只要自己体力够，就会坚持在科研一线工作下去。”

在计算机系统底层研究的道路上，喻之斌的脚步从未停歇。如今，他领头的异构计算中心团队已有30余人，承担了国家重点研发计划“软件定义云计算”课题、中科院先导专项“海云数据系统关键技术研究与系统研制”等10余项重大项目的研究，并申请国家发明专利50余项。

特别是深圳这片充满激情的实干热土，给予了他更多的力量。喻之斌说，最初决定到深圳工作，看中的就是深圳的产业化环境。目前，喻之斌团队的科研成果吸引了华为、深信服科技等企业的关注，未来将与企业共同推动成果的转移转化。“希望团队在科研上的突破，能够成为被企业真正利用上的技术，为我国攻克‘卡脖子’技术做出一些贡献。”