山東省網絡環境智能計算技術重點實驗室
山東省網絡環境智能計算技術重點實驗室依托暨南大學信息科學與工程學院,擁有計算機科學與技術碩士學位、信號與信息處理碩士學位、模式識別與智能系統兩個學科碩士學位、計算機技術與軟件工程碩士學位。暨南大學計算機科學與技術專業是國家級專業和山東省特色專業,計算機應用技術學科是山東省加強建設的重點學科。
實驗室有三個穩定的核心研究方向:智能計算理論與技術、網絡計算與信息處理技術、網絡虛擬現實技術。上述穩定方向部分研究成果達到國內領先水平,引起國際同行密切關註,各方向整體研究水平處於省內領先水平。根據依托院校的學科建設,成立了智能計算與生物信息學、網絡服務與雲計算、人機交互技術、模式識別與計算機視覺、數據挖掘與知識發現、物聯網與嵌入式計算、高性能與科學計算服務等7個主要研究方向團隊,作為實驗室的主要依托研究方向。1995年,實驗室在全省率先自主建設了大型校園網,承擔國家863項目、國家自然科學基金和省部級科研項目近70項,研究總經費超過18萬元。實驗室在網絡體系結構、網絡安全、分布式信息處理、計算智能與應用、智能信息處理、圖形圖像處理、虛擬現實、水泥水化過程仿真等技術方面下了很大功夫。近五年獲得山東省科技進步壹等獎2項、二等獎4項、三等獎3項,山東省自然科學三等獎1項,山東省高等教育優秀成果壹等獎1項,山東省研究生教育省級教學成果壹等獎1項,山東省計算機應用優秀成果壹等獎10多項。在國內外著名學術期刊上發表學術論文465,438+00多篇,如《模式識別》、《信息科學》、《自動化》、《中國科學》以及IEEE、IFAC、IFIP、ACM等著名國際學術會議。其中,170多篇學術論文被SCI、EI等國際著名論文數據庫收錄,出版教材3部。在之前的研究生培養期間,* * *發表學術論文230余篇,近40篇論文被SCI、EI收錄。4人獲得省級優秀碩士學位論文,2人獲得山東省研究生創新成果獎,1人獲得山東省優秀研究生稱號,2名教師獲得山東省優秀碩士研究生導師稱號。
實驗室內科研、實驗、辦公用房約3300平方米,其中科研人員用房1.500平方米,研究生研究室1.360平方米,資料室和學術報告廳440平方米。實驗室擁有由曙光3000、曙光4000L、浪潮天梭10000集群、IBM Power6小型機、浪潮永恒萬億桌面超級計算等組成的高性能計算平臺。,具有每秒4萬億次的計算能力。擁有SUN、HP、浪潮等知名品牌的服務器系統,思科、、阿爾卡特等多家國際知名廠商的網絡設備,福祿克、HP的協議分析、邏輯分析儀、電纜測試設備。實驗室人員由固定的教學科研人員、客座研究人員、實驗技術人員和管理人員組成。目前有50名研究人員,其中33人擁有博士學位。實驗室實行開放、流動、聯合的運行管理機制,集科學研究和人才培養於壹體,主要承擔計算機網絡、智能計算等領域的應用基礎研究和高技術開發項目,優先承擔具有重要應用價值的國家級項目和企業科研項目。實驗室形成了自己的研究特色,在以下幾個方面取得了壹定的理論突破:(1)分層計算智能的理論研究成果得到了國際同行的高度關註和認可;(2)基於網絡的水泥材料建模與仿真,與NIST、荷蘭代爾夫特大學在同壹領域形成“三足鼎立”之勢;(3)三維手跟蹤關鍵技術的研究突破了傳統的二維模式,許多研究成果引起了領域內同行和企業的關註,但在實驗室高水平學術帶頭人的引進方面還存在不足。實驗室的成果在教育、制造業信息服務和國際學術活動中產生了很大影響,取得了良好的社會效益。
山東省國內數據庫研究中心
在國家863計劃的支持下,山東國產數據庫工程技術研究中心利用國家選定的三款國產數據庫產品,開發了壹系列面向教育行業的應用系統。其中,高校教務和學生選課系統已在省內外近10所高校推廣應用,“基於Windows的計算機等級考試及自動閱卷系統”成為山東省教育廳指定在全省高校計算機等級考試中使用的軟件。以上成果* * *獲山東省優秀教學成果二等獎兩項。基於J2EE架構的“山東省中小學校園網應用平臺”已在全省200多所中小學推廣應用,取得了良好的效果。在國家863計劃和山東省科技發展計劃的支持下,本方向將致力於國產數據庫在教育信息化中的推廣應用,圓滿完成科技部和863計劃專家組確定的目標。
山東數據庫工程技術研究中心依托暨南大學。暨南大學是教育部批準的綜合性大學,實行省市管理體制。學校以本科教育為主,積極發展研究生教育,面向全國招生就業。經國務院學位委員會批準,具有學士和碩士學位授予權。暨南大學擁有思科、3COM、北電、阿爾卡特等多家國際知名廠商的網絡設備,SUN、惠普、浪潮等知名品牌的服務器系統,福祿克、惠普的協議分析、邏輯分析儀、電纜測試設備。吉大校園網采用千兆以太網/快速以太網/ATM混合技術構建校園主幹網,通過VLAN技術將其劃分為多個IP子網,支持WWW、email、FTP、BBS等互聯網服務,自主開發教務管理、學籍管理、學生選課、圖書資料、多媒體教學等應用。
作為我省數據庫應用工程技術研究中心,中心的主要任務是結合我省教育信息化和制造業信息化的需求,與省內外高校、企事業單位密切合作,積極開展科學研究和技術開發,努力建設技術服務體系和培養信息化人才,加快科技成果向生產力轉化。經過5年左右的建設,工程技術中心將達到國內同類工程技術中心的壹流水平。
中心圓滿完成了國家863計劃“山東省國內數據庫信息集成平臺及其示範”規定的目標,使我省進入國內數據庫應用示範省份前列;認真完成國家自然科學基金、省重點研究項目等重要科研項目,爭取在相應領域有新的突破,並在未來幾年內積極爭取承擔國家科研項目,保持我省教育信息化國內先進水平。
針對國產數據庫的應用和推廣,省教育廳已正式下發《山東省城市和中小學信息系統平臺建設規範》,國產數據庫及相關軟件的應用也被納入其中。工程技術中心將全力配合上述工作,在省教育廳的統壹領導下,積極推動相關標準的制定和實施,為我省教育信息化的標準化和規範化做出努力。同時,從教育行業出發,利用國家863計劃推薦的國產數據庫產品,建立不同類型的應用系統。在此基礎上,逐步推廣到其他行業,以整體銷售、平臺出租或平臺技術轉讓的方式,為不同行業、企事業單位的用戶提供不同應用背景的解決方案,將課題的研究成果推向省內多個行業。
2005年6月5438+10月,國家“863”項目“山東省數據庫管理系統重點應用示範”通過科技部專家驗收,通過調度評估,與“基於國產數據庫的系列軟件開發與應用示範”壹起通過省級鑒定。2006年,“基於國產數據庫的系列軟件開發及應用示範”項目獲山東省科技進步壹等獎。在山東省科技廳、教育廳的特別支持下,該中心正在開展基於國產數據庫的電子政務應用系統的移植和研發工作。
山東省計算機實驗教學示範中心
信息學院計算機軟件實驗中心分為東校區和西校區兩個機房。東校區的機房位於東綜合樓四樓。有360臺微電腦,其中260臺可以刷卡使用。主要負責東校區計算機文化基礎公共課的計算機實驗。西校區的機房位於新信息樓的四樓、五樓和六樓。每層有兩個大型機房,每個機房可容納270臺電腦。中心占地面積3500平方米,管理設備資產1.2萬元,共有微機1.26萬臺。有1600臺微機可供學生刷卡,均為P4級別以上的計算機,其中雙核微機540臺。
信息學院硬件實驗中心位於信息學院二、三、八樓。主要負責信息學院計算機科學與技術、電子信息、通信、網絡工程的所有硬件實驗及相關實習。中心下設原理實驗室、數字邏輯實驗室、嵌入式系統實驗室、綜合研發開放實驗室、高頻電路實驗室、信號與系統實驗室、EDA實驗室、通信原理實驗室、光纖通信實驗室、程控交換實驗室、DSP實驗室、計算機網絡實驗***12實驗室兩個實驗室,占地面積1000多平方米,管理設備資產330萬元。
濟南大學-美國Xilinx公司FPGA聯合實驗室
“FPGA聯合實驗室”是由暨南大學信息科學與工程學院與美國Xilinx公司(Xilinx)聯合建立的。加入了Xilinx大學的計劃,在實驗設備和開發工具方面得到了Xilinx公司的大力資助。它擁有Xilinx的壹系列FPGA評估板、開發工具、綜合實驗平臺和正版開發工具。
聯合實驗室為師生提供先進的FPGA教學、實驗和技術開發環境,承擔學校電子信息、計算機科學與技術、信息工程、軟件工程、智能科學與技術等相關專業的FPGA技術課程的實驗教學和科研工作。聯合實驗室的研究重點是ASIC設計和FPGA應用,主要包括以下幾個主要方向:大規模網絡安全IC設計、專用嵌入式處理器設計、智能計算ASIC設計。
聯合實驗室積極開展校企合作,先進的開發設備和專業的技術人員使聯合實驗室能夠為業內廣大人士提供FPGA軟硬件和產品研發的技術支持和服務。
濟南大學高性能計算中心
“九五”期間,學校十分重視重點實驗室科研設備的投入。2002年,高性能計算中心首臺曙光-3000大型計算機在全省安裝,首批配備6個高性能節點和壹套32節點C-1700、惠普、浪潮集群系統,分布式並行計算超過100億次。2005年裝備的曙光4000大型計算機可以提供5000億次的計算能力。
在異構環境下,構建並部署了基於Globus的水泥仿真網格基礎平臺,具有5600億次/秒的計算能力和10tb的存儲容量。在該平臺上封裝了水泥模擬應用、量子化學計算、計算智能輔助設計等應用資源,開展了多個領域的網格服務。
(1)水泥材料的模擬應用
水泥水化過程及其微觀結構的計算機模擬是計算材料科學的重要組成部分。水泥的水化是壹個非常復雜的物理化學變化過程,由於顆粒大小不均勻(差異大)、形狀復雜、很多東西相等,水泥顆粒的數字表示變得非常復雜。研究水化硬化過程、水化產物以及硬化水泥漿體的組成和結構對水泥的生產和使用具有重要的現實意義。總結前人的研究成果,我們已經能夠在二維掃描電鏡圖像和X射線圖像的基礎上重建三維微觀結構,並利用元胞自動機理論結合水化的物理化學規律三維模擬水泥水化的微觀過程,揭示微觀結構與性能的關系,為我們分析和設計水泥材料提供壹種方法和工具。然而,水化過程中顆粒反應的局部性和環境因素對整個反應影響的復雜性,決定了模擬過程必然是壹個計算強度很高的過程,需要多個計算節點的並行協作才能更真實地再現水化反應過程。暨南大學水泥建材模擬網格平臺為水泥的水化過程和二維圖像的處理提供了壹個安全高效的計算平臺,為我們的科學研究提供了壹個良好的計算環境。
(2)量子化學計算的應用
量子化學是理論的壹個分支,是應用量子力學的基本原理和方法,是研究化學問題的基礎學科。量子化學的研究範圍包括穩定和不穩定分子的結構和性質,結構與性質的關系;分子間的相互作用;分子相互碰撞和反應。量子化學可以分為兩類:基礎研究和應用研究。基礎研究主要是尋求自身規律,建立量子化學的多體方法和計算方法。應用研究就是用量子化學來處理化學問題,用量子化學的結構來解釋化學現象。
化學化工學院是我校的重點院系之壹,主要從事生物理論化學、環境氣體化學的計算與模擬以及功能材料分子的設計。初始計算是用Gaussian98程序和輔助軟件在普通臺式計算機上進行的。雖然取得了壹定的成果,但是由於計算機配置和運行速度的限制,很多程序並不能得到很好的效果,有些程序還因為單機運行時間長而嚴重影響了整體工作。在暨南大學網格計算平臺上使用Gaussian03計算環境,提高了程序的運行速度,取得了許多重要成果。發表相關學術論文十余篇,其中多篇被SCI、EI收錄,極大地推動了許多課題的研究進程。
(3)計算機智能輔助設計應用
計算智能實驗室是暨南大學重點實驗室之壹,主要研究方向包括進化計算、神經網絡和模糊系統。計算智能實驗室在信號處理、智能控制、模式識別、機器視覺、非線性優化、自動目標識別、知識處理、遙感技術等領域取得了重大成就。
近年來,該研究組壹直從事復雜進化優化問題、神經網絡和模糊系統的研究。在神經網絡的應用中,主要問題是當學習樣本達到壹個量級,神經網絡的輸入增加時,需要很長的訓練時間,甚至不能達到理想的結果。模糊系統和神經模糊系統面臨著類似的問題,即當模糊系統的輸入數量增加時,模糊規則的數量會呈指數增長,導致整個模糊系統在單個CPU上運行失敗。通過暨南大學計算智能網格服務平臺,加快了計算速度,取得了顯著成效,推動了本實驗室的研究進程。研究組在相關國際國內學術會議和期刊上發表了多篇學術論文。
(4)網絡流量監控和完整分析
網絡中心作為我校計算機網絡領域的教學、科研和網絡建設與管理部門,主要承擔校園主幹網和數字化校園數據中心的建設與維護,並承擔部分情報學本科和研究生培養任務。在水泥材料仿真網格項目中,網絡中心參與了水泥材料仿真計算平臺、量子化學計算平臺、計算智能仿真平臺的測試。經過測試,該網格服務平臺具有良好的用戶界面、合理的系統架構、均衡的系統負載和良好的運行速度。可以為水泥材料的研發、量子化學的計算以及計算智能的相關學習問題提供科學的計算平臺。同時借助平臺和網絡中心的優勢網絡資源,對流量進行監控,分析網絡安全行為,為校內用戶提供服務。