北大本科生憑芯片研究獲全球競賽第一！一作發(fā)表8篇EDA領(lǐng)域頂會(huì)論文，“致力探索卡脖子難題”
6位獲獎(jiǎng)?wù)咧?位為華人
楊凈 魚羊 發(fā)自 凹非寺
量子位 | 公眾號 QbitAI
北大本科生，剛剛憑借在芯片領(lǐng)域的貢獻(xiàn)，斬獲國際計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)（ACM）年度學(xué)生科研競賽總決賽第一名（本科生組）！
還收獲了來自《人民日報(bào)》的點(diǎn)贊。
這位少年名叫郭資政，是北京大學(xué)圖靈班大四學(xué)生，目前已直博本校集成電路學(xué)院。
而此次比賽的獲獎(jiǎng)，在他的科研/競賽履歷中并不是第一次。
此前，他已經(jīng)作為北京大學(xué)超算隊(duì)的一員，收獲世界大學(xué)生超級計(jì)算競賽ASC一等獎(jiǎng)。
還在DAC、ICCAD、DATE等芯片設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）領(lǐng)域國際頂會(huì)上發(fā)表了8篇一作論文。
△圖源：北京大學(xué)
在官微底下，不少網(wǎng)友紛紛為其點(diǎn)贊祝賀。
一作身份發(fā)表8篇頂會(huì)論文
北大圖靈班，是北京大學(xué)專為培養(yǎng)計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域拔尖人才成立的班級，每屆學(xué)生均是從幾千名大一新生中優(yōu)中選優(yōu)。
作為圖靈班的一員，郭資政在大二時(shí)便有機(jī)會(huì)進(jìn)入各個(gè)課題組體驗(yàn)科研生活。
據(jù)北大官微報(bào)道，他與EDA之間的緣分就始于前沿計(jì)算中心舉辦的科研輪轉(zhuǎn)活動(dòng)。
當(dāng)時(shí)大二的他，第一個(gè)即選擇了集成電路學(xué)院林亦波研究員的課題組。剛好林亦波的研究方向是EDA以及EDA算法的GPU/FPGA加速。
EDA的重要性無需贅述，它也叫做芯片設(shè)計(jì)自動(dòng)化，是我國“卡脖子”關(guān)鍵技術(shù)之一。
不少媒體評價(jià)，“誰掌握了EDA，誰就有了芯片領(lǐng)域的主導(dǎo)權(quán)?！?/p>
而郭資政的主要研究方向，是EDA中的靜態(tài)時(shí)序分析領(lǐng)域。作為芯片設(shè)計(jì)的重要步驟，它是對數(shù)字電路的時(shí)序進(jìn)行計(jì)算、預(yù)計(jì)的工作流程，流程中不需要進(jìn)行仿真。
據(jù)他本人主頁顯示，本科2020年至2022年期間共發(fā)表了11論文，其中以一作身份發(fā)表8篇，均被EDA領(lǐng)域的國際頂級學(xué)術(shù)會(huì)議和期刊DAC、ICCAD、TCAD等接收。
這當(dāng)中包括提出的使用GPU加速靜態(tài)時(shí)序分析的算法，首次實(shí)現(xiàn)線性時(shí)空復(fù)雜度、效率提升一百倍的路徑分析算法。
此番獲獎(jiǎng)的論文，叫做Heterogeneous Timing Estimation, Optimization, and Verification for VLSI Circuit Design Automation（用于VLSI電路設(shè)計(jì)自動(dòng)化的異質(zhì)定時(shí)估計(jì)、優(yōu)化和驗(yàn)證），被收錄于ICCAD 2021。
除此之外，他還將人工智能融入了進(jìn)來。
比如，將圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和時(shí)序分析引擎相結(jié)合，提出跨越芯片設(shè)計(jì)流程多個(gè)環(huán)節(jié)的建模技術(shù)。
還有像受深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)啟發(fā)提出了基于可微時(shí)序引擎的布局優(yōu)化算法，據(jù)稱還是學(xué)界首次。
經(jīng)過優(yōu)化的布局框架可以在 WNS 和TNS上分別實(shí)現(xiàn)最多32.7%和59.1%的改進(jìn)，并且在 GPU 上運(yùn)行時(shí)都實(shí)現(xiàn)了1.80倍的加速。
基于這樣的學(xué)術(shù)表現(xiàn)，他獲得了北大最高榮譽(yù)第十三屆學(xué)生五四獎(jiǎng)?wù)?/strong>。
畢業(yè)之后，他將繼續(xù)留在本校，在集成電路學(xué)院攻讀博士學(xué)位。
談及EDA方向的選擇，郭資政表示，一方面是國之所需。響應(yīng)國家的號召，解決國家發(fā)展需求的技術(shù)難題。
另一方面也是興趣驅(qū)動(dòng)，跟此前的競賽經(jīng)歷不無關(guān)系。
首先和之前一些算法競賽的經(jīng)歷比較貼合，其次是自己上手的過程也比較順利。”
事實(shí)上，在中學(xué)時(shí)代，郭資政就已經(jīng)參與到信息學(xué)競賽當(dāng)中，也憑此獲得北大降分錄取資格。
而他當(dāng)年的bzoj提交記錄，是這樣式兒的。
進(jìn)入北大之后，他還和隊(duì)友一起獲得過2019年國際大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競賽ICPC區(qū)域賽冠軍、世界大學(xué)生超算競賽ASC一等獎(jiǎng)、ACM SRC@ICCAD學(xué)生科研競賽本科生組第一名，多次獲得ICPC/CCPC大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競賽金獎(jiǎng)等榮譽(yù)。
6位獲獎(jiǎng)?wù)咧?位為華人
值得一提的是，除郭資政以外，在今年SRC全球決賽的6人獲獎(jiǎng)名單中，還有4人亦為華人面孔。
包括：
- 賴子良，香港中文大學(xué)博士生，獲獎(jiǎng)研究有關(guān)區(qū)塊鏈的確定性并發(fā)控制。
- Haotiang Zhang，德州大學(xué)阿靈頓分校博士生，獲獎(jiǎng)研究有關(guān)MIPS。
- 張軼泓，目前在華盛頓大學(xué)攻讀碩士，研究興趣主要在編程語言和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的理論及應(yīng)用。
- Chen Yang，天津大學(xué)本科生，獲獎(jiǎng)?wù)撐念}為Accelerating Redundancy-Based Program Repair via Code Representation Learning and Adaptive Patch Filtering。
另外，在郭資政去年拿到第一名（1st place）的SRC@ICCAD學(xué)生研究競賽中，中國大學(xué)亦收獲頗豐。
比如浙江大學(xué)的本科生Yu Qian，就憑借在內(nèi)容尋址存儲器方面的研究，拿到本科生組第三名。
而研究生組的第一名XiaoFan Zhang，本碩畢業(yè)于電子科技大學(xué)，目前在伊利諾伊大學(xué)香檳分校攻讀博士。
研究生組的第三名Qi Sun，則來自香港中文大學(xué)，他本科畢業(yè)于西安電子科技大學(xué)。
可以說，這也是近年來中國大學(xué)、華人學(xué)生們在世界EDA競賽中頻頻嶄露頭角的縮影。
去年，同樣是在EDA領(lǐng)域國際頂會(huì)ICCAD的競賽當(dāng)中，華中科技大學(xué)一舉奪魁，以#中國團(tuán)隊(duì)拿下EDA全球冠軍#的話題沖上熱搜，引發(fā)不少討論。
而在2017-2019年期間，福州大學(xué)在該項(xiàng)賽事中實(shí)現(xiàn)三連冠。
ICCAD CAD算法競賽舉辦以來產(chǎn)生的30個(gè)冠軍中，則有11個(gè)花落香港中文大學(xué)。
需要承認(rèn)的是，在EDA領(lǐng)域，中國仍然面臨著“卡脖子”的困境。
但在學(xué)術(shù)練兵場上，后備力量的光芒亦正在愈發(fā)閃亮。
你覺得呢？
參考鏈接：
[1]https://src.acm.org/grand-finalists/2022
[2]https://mp.weixin.qq.com/s/HP6h3Oe_-0xlh7pA7pM5CA
[3]https://guozz.cn/
[4]http://110.249.190.4/showArticleN2.asp?articleId=258349
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