陳凡

韓建軍，1972年7月30日生，現(xiàn)任華中科技大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副教授、碩士生導(dǎo)師，中國計算機學(xué)會微機（嵌入式系統(tǒng)）專委會委員。1993年獲武漢理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位，畢業(yè)后曾擔(dān)任申銀萬國證券武漢營業(yè)部電腦部經(jīng)理、國泰君安證券武漢營業(yè)部電腦部經(jīng)理，期間又先后在中南財經(jīng)政法大學(xué)攻讀MBA學(xué)位，在華中科技大學(xué)攻讀博士學(xué)位，畢業(yè)后留校任教，2006年在華中科技大學(xué)圖像所從事博士后研究。曾以訪問學(xué)者身份2008年在美國UC Irvine以及2009—2010年在韓國首爾大學(xué)等地學(xué)術(shù)交流。主持國家自然科學(xué)基金 （2項面上及1項青年）、中國博士后科學(xué)基金（一等）、教育部留學(xué)回國人員科研啟動基金、教育部高校基金， 作為重要成員參與國家自然科學(xué)基金重點、科技部“863”、“973”等項目，在我國多核實時調(diào)度研究領(lǐng)域取得眾多創(chuàng)新成果，為實現(xiàn)“創(chuàng)新強國夢”貢獻了一份力量。

進入21世紀(jì)以來，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在孕育興起，全球科技創(chuàng)新呈現(xiàn)出新的發(fā)展態(tài)勢和特征。學(xué)科交叉融合加速，新興學(xué)科不斷涌現(xiàn)，前沿領(lǐng)域不斷延伸，物質(zhì)結(jié)構(gòu)、宇宙演化、生命起源、意識本質(zhì)等基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域正在或有望取得重大突破性進展。信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)廣泛滲透，帶動幾乎所有領(lǐng)域發(fā)生了以綠色、智能、泛在為特征的群體性技術(shù)革命?？萍紕?chuàng)新，就像撬動地球的杠桿，總能創(chuàng)造令人意想不到的奇跡。

而在推動我國科技創(chuàng)新發(fā)展的隊伍中，華中科技大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院韓建軍副教授是一位佼佼者，他通過多年的潛心研究，在多核實時調(diào)度理論、實時操作系統(tǒng)實現(xiàn)、動態(tài)能耗管理機制、分布資源管理技術(shù)等方面積累了扎實的理論基礎(chǔ)和技術(shù)經(jīng)驗。近年來，他開始著眼于智能制造、綠色節(jié)能的國家戰(zhàn)略需求，面向新型并行計算體系結(jié)構(gòu)（多核/眾核、片上網(wǎng)絡(luò)等）下實時處理所帶來的關(guān)鍵科學(xué)問題：資源競爭感知的能耗管理機制、片上網(wǎng)絡(luò)多核系統(tǒng)節(jié)能實時調(diào)度算法、多核混合關(guān)鍵系統(tǒng)實時調(diào)度理論以及實時操作系統(tǒng)實現(xiàn)等方面做了較深入的一系列研究。代表性成果得到了國際同行的高度認可，在一定程度上填補了多核實時調(diào)度領(lǐng)域的研究空白，為我國在該領(lǐng)域的研究起到了領(lǐng)航作用。

科技創(chuàng)新，引領(lǐng)方向

近年來，世界各國在多核實時調(diào)度方面的研究主要表現(xiàn)在，針對當(dāng)前多核實時調(diào)度領(lǐng)域中的空白點，從資源競爭感知的多核實時系統(tǒng)能耗管理機制、NOC眾核系統(tǒng)中通信競爭感知的能耗管理機制、同步感知的多核系統(tǒng)任務(wù)劃分理論、多核混合關(guān)鍵系統(tǒng)中多關(guān)鍵級別任務(wù)劃分理論及Linux內(nèi)核實現(xiàn)、多核混合關(guān)鍵系統(tǒng)中任務(wù)同步理論及Linux內(nèi)核實現(xiàn)等幾個方面開展研究。并且我國目前在多核實時調(diào)度領(lǐng)域中的可調(diào)度分析等理論基礎(chǔ)領(lǐng)域，和國外保持同樣的水平。但是針對實際應(yīng)用中的限制條件（如通信競爭、任務(wù)同步、能耗管理等）以及在基礎(chǔ)軟件（如操作系統(tǒng)內(nèi)核實現(xiàn)的設(shè)計水平）上，與國外高水平的研究相比，尚存在一定的差距和不足。

為了更快的縮小這一差距，韓建軍副教授憑借著自己在多核實時調(diào)度領(lǐng)域的經(jīng)驗和基礎(chǔ)知識，通過潛心研究，取得了多項創(chuàng)新成果：

——采用靜態(tài)調(diào)度與動態(tài)調(diào)度相結(jié)合的方法，以及在線空閑回收、分配、盜取等有效策略，提出資源競爭感知的多核實時系統(tǒng)能耗管理機制。作為亞洲唯一代表，與其它7個高能效計算領(lǐng)域的國際代表性成果，一起集中發(fā)表在2012年IEEE Transactions on Computers專欄上，這也是該期刊多年來在該領(lǐng)域唯一的一次集中成果展示。

——面向資源競爭的多核實時系統(tǒng)，理論證明基于任務(wù)劃分的系統(tǒng)利用率上限，理論分析“調(diào)度異?！辈⒔o出判定條件?；诖?，采用減少處理器核數(shù)以及動態(tài)調(diào)整任務(wù)利用率的方法，提出新的同步感知的任務(wù)劃分算法，有效提高可調(diào)度比例并均衡系統(tǒng)負載。

——面向片上網(wǎng)絡(luò)（NoC）多核/眾核實時系統(tǒng)，提出DAG任務(wù)劃分算法及能耗管理機制，采取通信競爭感知的靜態(tài)任務(wù)分配與動態(tài)空閑時間管理相結(jié)合的方法，在網(wǎng)絡(luò)通信競爭、實時可調(diào)度的限制下合理使用在線空閑時間，同時降低任務(wù)執(zhí)行速度和數(shù)據(jù)傳輸速率以降低系統(tǒng)能耗，并以實際的應(yīng)用實例驗證了提出的算法、策略、機制的高能效。

——面向多核/眾核混合關(guān)鍵實時系統(tǒng)，理論分析了基于任務(wù)劃分的系統(tǒng)利用率上限以及它與系統(tǒng)參數(shù)的單調(diào)關(guān)系。提出多關(guān)鍵級別實時任務(wù)的劃分算法，通過嚴(yán)格的理論證明，分析采用的劃分策略的有效性。在Linux操作系統(tǒng)內(nèi)核上實現(xiàn)提出的算法，結(jié)果表明算法具備好的可調(diào)度性能、均衡的系統(tǒng)負載以及較低的運行時開銷。

目前，韓建軍副教授研究的部分算法策略已在操作系統(tǒng)內(nèi)核上實現(xiàn)，驗證了理論方法的有效性，具有較好的理論及應(yīng)用價值，為自主產(chǎn)權(quán)的基礎(chǔ)系統(tǒng)軟件研究做出了貢獻。另外，他提出的并行實時調(diào)度方法及技術(shù)具有良好的可擴展性，通過改進、定制相關(guān)算法，可滿足實時應(yīng)用需求的多樣化，可應(yīng)用于能量效率、系統(tǒng)可靠要求較高的嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域，如軍工航天、工業(yè)控制、智能裝備、智能家居等，符合國家為實現(xiàn)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、保障國家安全、提升綜合國力，大力發(fā)展具有自主產(chǎn)權(quán)的基礎(chǔ)軟件、智能制造的戰(zhàn)略目標(biāo)。

實踐應(yīng)用，效果顯著

如今，韓建軍副教授的多項研究成果已應(yīng)用于實際領(lǐng)域并取得了實效，并擴展到了分布式任務(wù)調(diào)度及資源管理等方面，如航天科工集團示范工程項目中的面向工程應(yīng)用的網(wǎng)格資源管理調(diào)度系統(tǒng)；深圳華為技術(shù)有限公司的云視頻轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)等。

據(jù)韓建軍副教授介紹，在航天科工集團基地示范項目——“中國三江航天集團設(shè)計所網(wǎng)格系統(tǒng)示范平臺項目”中，該平臺運用網(wǎng)格中間件，J2EE等技術(shù)，把分散的集群（如LSF集群等）組織成為網(wǎng)格，由網(wǎng)格對資源進行統(tǒng)一的管理和分配，從而實現(xiàn)一個統(tǒng)一的調(diào)度平臺，加快了三江航天集團型號設(shè)計的流程。平臺內(nèi)部封裝了工作流管理技術(shù)（統(tǒng)一形式表達、過程控制技術(shù)、可靠保障機制）以及DAG調(diào)度算法；提供友好的操作界面，用戶通過網(wǎng)頁可以對任務(wù)進行提交、狀態(tài)查詢、下載輸出結(jié)果等操作；自動處理中間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，用戶不必對其過程進行干預(yù)。

在華為公司的云平臺視頻轉(zhuǎn)碼項目中，視頻轉(zhuǎn)碼任務(wù)表示為分解、轉(zhuǎn)碼及合并三個操作，提高視頻轉(zhuǎn)碼應(yīng)用的并行處理效率。系統(tǒng)包含輔助調(diào)度算法實現(xiàn)的離線數(shù)據(jù)庫以及核心調(diào)度算法：視頻分割塊數(shù)的計算方法；云平臺系統(tǒng)負載估算算法；視頻分割、轉(zhuǎn)碼、合并任務(wù)的分配策略等。與華為公司合作，產(chǎn)品已上線，市場前景非常廣闊。

著眼未來，領(lǐng)航發(fā)展

多年的研究經(jīng)歷讓韓建軍副教授深知，一項科研成果的得來離不開一個優(yōu)秀團隊的精誠合作，為此，他組建了一支由多學(xué)科交叉的研究隊伍，成員來自系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、高性能計算、軟件工程、嵌入式系統(tǒng)等專業(yè)，“國家千人計劃”專家在內(nèi)教授3名，副教授3名，講師3名，博士/碩士生三十余人。這個團隊長期從事并行與分布式計算的理論研究和實踐應(yīng)用，發(fā)表IEEE/ACM Trans.（TC、TPDS、TECS、TON、JSAC等）論文逾30篇，承擔(dān)國自基、863等項目，與國內(nèi)外多所高校、科研機構(gòu)建立了緊密的學(xué)術(shù)合作關(guān)系。與多家企業(yè)合建高性能計算平臺，開發(fā)并行與分布式應(yīng)用系統(tǒng)并取得實效，積累了豐富的項目組織和研發(fā)經(jīng)驗。

韓建軍副教授對團隊成員嚴(yán)格要求，積極培養(yǎng)他們強烈的科研興趣和熱情，以及良好的職業(yè)素養(yǎng)。同時，他更是嚴(yán)格要求自己，他曾經(jīng)所著的博士論文被評為2006年度華中科技大學(xué)優(yōu)秀博士論文。以第一作者或通訊作者在TC、TPDS、軟件學(xué)報、計算機研究與發(fā)展等國內(nèi)外雜志和IEEE（18th IPDPS， 19th IPDPS ， 35th ICPP，45th ICPP ）等會議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇。其中被SCI、EI收錄近30篇， 現(xiàn)為TC、TPDS、TECS、TSUSC、IEEE Systems Journal、FGCS、Information Sciences、JCST、RTSS、RTAS、IPDPS、ICPP、NPC等期刊及會議的審稿人。

對于未來，韓建軍副教授有著明確的方向：拓展現(xiàn)有的研究領(lǐng)域，鼓勵團隊進行交叉領(lǐng)域（如行業(yè)并行軟件研發(fā)、語言處理及知識發(fā)現(xiàn)、大數(shù)據(jù)實時處理等）的學(xué)術(shù)探索，對于相關(guān)度高的交叉研究內(nèi)容重點攻關(guān)，互補不同研究領(lǐng)域的優(yōu)勢，著力發(fā)現(xiàn)新的科學(xué)問題并積極探索、完善其方法技術(shù)的實現(xiàn)手段，為將來的學(xué)術(shù)研究及課題申請培育新的增長點。

“澹泊明志，寧靜致遠”。作為一名科學(xué)家，韓建軍副教授已經(jīng)將全部身心地投入到了他認準(zhǔn)的事業(yè)，在人生中精力最旺盛的年紀(jì)，選擇超然于喧囂塵世，攀登科學(xué)研究的最高峰。同時，傾盡全力為祖國培養(yǎng)創(chuàng)新人才。是祖國之幸！是“創(chuàng)新強國夢”之幸！