"Sadece tez" ten nasıl kurtulurum? Berkeley'in "Araştırma ve Ağır Sanayi Modeli" nin başarılı deneyimini açıklayın
Reform değerlendirme sistemine odaklanan bir bilimsel araştırma sistemi reformu acil hale geldi.
Bitirme | Chang Zheng, Wang Weiqiang
Editör | Wang Weiqiang
18 Şubat 2020'de, Eğitim Bakanlığı ve Bilim ve Teknoloji Bakanlığı, yerel akademik çevreden büyük ilgi gören bir görüş mektubu yayınladı: "Yüksek Öğretim Kurumlarında SCI Makalelerinin Kullanımının Düzenlenmesi ve Doğru Değerlendirme Kılavuzunun Oluşturulması Hakkında Birkaç Görüş", bilimsel araştırma değerlendirmesi çağrısında bulundu. Şu anda, "sadece önce SCI'yi kırmak", "bilimsel bir değerlendirme sisteminin kurulmasını araştırmak" vb. Gereklidir.
2018 gibi erken bir tarihte, Çin Halk Cumhuriyeti Eğitim Bakanlığı art arda "Qing Si Wei" ve "Qing Wu Wei" bildirimlerini yayınladı. "Wei Belgeleri", en büyük darbeyi ilk taşıyanlardı ve bu kez görüşün yayınlanması, "Wei Belgeleri" nin kullanımını bir kez daha açıkladı. Temsili eski endüstriyel "parça başı performans değerlendirme" modeli, Çin'in bilimsel araştırma ve akademisyenlerinin sağlıklı gelişimi için ciddi bir kısıtlama haline geldi.Değerlendirme sisteminin reformuna odaklanan bilimsel bir araştırma sistemi reformu acildir; aynı zamanda uzun süredir kullanılması da kaçınılmazdır. "Yalnızca kağıt" veya hatta "dört wei" ve "beş wei" modellerini benimseyen birçok yerel bilimsel araştırma kurumu ve akademisyen için, bu tür sorunlarla da karşılaşacaklar: Yalnızca kağıtları değil, yalnızca SCI vb. Kullanmazsak nasıl hayatta kalabiliriz. Ve gelişim? Yeni bir sürdürülebilir bilimsel araştırma değerlendirme sistemi nasıl kurulur?
2020 Bahar Şenliği arifesinde, Pekin Zhiyuan Enstitüsü'nün yıllık değişim toplantısında, Zhiyuan bilim insanı ve Çin Bilimler Akademisi Bilgisayar Teknolojisi Enstitüsü araştırmacısı Bao Yungang, yukarıdaki sorulara yepyeni bir cevap verebilecek "Berkeley Araştırma Modu Keşfi" başlıklı bir açılış konuşması yaptı. Vizyon.
Çin Bilimler Akademisi Hesaplama Teknolojisi Enstitüsü'ne dayanan Eyalet Anahtar Bilgisayar Mimarisi Laboratuvarı Bao Yungang'a göre, bir zamanlar geliştirme modelini dahili olarak tartıştı ve Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'deki Bilgisayar Bilimleri Bölümü gibi makalelerin sayısından fazla olan tipik bir şablon buldu. Özellikle bilgisayar sistemleri yönünde. 1970'lerden bu yana yayınlanan makale sayısı olağanüstü olmamasına rağmen, Berkeley, Ingres, BSD'yi doğuran bir "araştırma ve ağır sanayi modeli" aracılığıyla gerçekten uygulanan yenilikçi sistemlerin araştırma ve geliştirilmesine büyük yatırım yaptı. RISC ve RAID gibi birinci sınıf etkili bilimsel araştırma sonuçları serisi.
Bao Yungang konuşmasında Berkeley'in RISC-V projesinden yola çıktı, Berkeley'in bilimsel araştırma operasyon modunu ve değerlerini analiz etti ve Berkeley'in yaklaşık 50 yıllık bilimsel araştırma geçmişini izledi ve Turing Ödülü sahibi Profesör David Patterson'un özetini tartıştı. Berkeley modelinin üç kuralı. Bu içerikler, yerel bilimsel araştırma kurumlarının "önce SCI'yi kırmak" için atılımları için faydalı bir referans sağlayacaktır. Ardından, Bao Yungangın konuşmasının içeriğini takip edelim ve Berkeley, "yalnızca tez" olmayan bilimsel bir araştırma yolu geliştirmenin benzersiz bir yolunu nasıl geliştirdi? .
1. Bilimsel araştırmanın etkisini artırmak için iki geliştirme modeli
Bao Yungang'a göre, Berkeley modeline odaklanma, Ocak 2014'te, Çin Bilimler Akademisi Bilgisayar Teknolojisi Enstitüsü'nün (bundan sonra Guozhong olarak anılacaktır) Eyalet Bilgisayar Mimarisi Laboratuvarı'nı kurmak için onaylanmasıyla ortaya çıktı, bu yüzden "ne tür bir ulusal ağırlık olmalı? "Geliştirme Modeli" bir iç tartışma başlattı. Çin Bilimler Akademisi Bilgisayar Teknolojisi Enstitüsü'nün geleneksel avantajı "gerçek bir sistem yapmaktır". Başarıları ve çıktıları dünyayı 103, 107, 757, Lenovo PC sistemi vb. Kadar etkiledi ve Shuguang serisi, Loongson vb. Ülkeyi kazandı. Kilit laboratuvar platformu, ancak o dönemde yerel bilimsel araştırma değerlendirmesinde sadece SCI ilk in baskısı altında, Guozhong'un bir sonraki gelişim yolu konusunda kafaları karışmıştı.
Bu sırada, Massachusetts Institute of Technology'den Profesör Bill Freeman tarafından hazırlanan bir rapor herkesin görüş alanına girdi. Bilimsel araştırmanın etkisini artırmak için iki araştırma modeli sıraladı (Şekil 1): İlk model, Makale sayısını toplama süreci doğal olarak iyi araştırma fikirleri üretir ve bu önemli bir etki oluşturur - bu model dünyanın her yerinden bilim adamları tarafından geniş çapta benimsenmiştir; ikinci model bir veya birkaç makale yoluyla karşılanır ancak mevcut değildir. Doğrudan yıkıcı bir etkiye sahiptir.
Şekil 1: İki farklı araştırma modeli
Bu modellerin her ikisi de bilimsel araştırma pratiğinde uygulanabilir, ancak ilk modelin Çin'de aşırı kullanıldığı, özellikle "sadece SCI önce" gibi bir fenomen haline gelen bilimsel araştırma performansı değerlendirme sistemine dahil edildikten sonra, ikincisi değil. Kağıt sayısının geliştirme modeliyle ilgili olarak, Bao Yungang, raporun Guozhong'un geleceğini keşfetme konusunda teorik güven sağlayan Çin Bilimler Akademisi Bilgisayar Teknolojisi Enstitüsü'nün tarihsel avantajlarıyla iyi uyuştuğuna inanıyor, bu nedenle bir sonraki adım da Açıktır: pratik düzeyde ve uluslararası düzeyde, ülke için ikinci kalkınma modeli için bir referans şablonu bulduk.
Biraz keşif yaptıktan sonra, herkes Berkeley Kaliforniya Üniversitesi Bilgisayar Bölümü'ne odaklandı.
2. Berkeley Bilgisayar Departmanının parlaklığı: sadece kağıt sayısının kahramanı değil
Aşağıdaki istatistikler, Berkeley modelinin neden öğrenmeye değer bir geliştirme şablonu olduğunu açıklayabilir. Aşağıdaki şekil (Şekil 2), Amerikan Bilimler Akademisi tarafından 2005 yılında 1965'ten 2005'e kadar temel bilgi teknolojisi gelişiminin bir analizidir. Temel araştırmadan 1 milyar dolarlık bir pazarın oluşumuna kadar her bir çekirdek teknolojinin sürecini kapsar.
Şekil 2: Çekirdek teknoloji geliştirme tarihi (1965 ~ 2005)
Öyleyse, temel bilgi teknolojisinin gelişim tarihine, endüstri ve akademi ne kadar katkıda bulundu? Sektörde (Şekil 3) IBM'in toplam 9 temel teknoloji ile en fazla katkıyı sağladığını görüyoruz.Xerox ve Bell Labs gibi diğer başarılar da oldukça sıra dışı ve akademik dünyada, Berkeley'in 7 çekirdek teknolojiye katkıda bulunduğunu, ardından sırasıyla 5, 4 ve 3 çekirdek teknolojiye katkıda bulunan MIT, Stanford ve CMU'nun katkıda bulunduğunu göreceğiz Bu, Berkeley'in dünya çapında çekirdek teknolojilerin gelişimine gerçekten katkıda bulunduğunu gösteriyor. Önemli bir katkı sağladı.
Şekil 3: Sanayinin teknolojik katkısının istatistikleri (1965 ~ 2005)
Şekil 4: Akademinin teknik katkılarının istatistikleri (1965 ~ 2005)
Berkeley, 2007'de bir istatistik yaptı ve teorik düzeyde kriptografinin karmaşıklığı, Unix işletim sistemi, teknik sistemlerde Ingres (ilişkisel veritabanı) vb. Dahil olmak üzere gurur duyduğu birçok katkıyı saydı. Bu yenilikler, Berkeley ayrıca David Patterson ve Michael Stonebraker dahil olmak üzere 8 Turing Ödülü sahibi doğurdu.
Öyleyse, Berkeley'in verimli sonuçlarının iç nedeni nedir? Bao Yungang, 2016 yılında Guozhong tarafından yapılan kağıt yayınların istatistiksel araştırmasının yardımıyla ipuçlarını bulduğunu hatırlattı. O sırada Guozhong, bilgisayar mimarisi alanındaki en iyi dört uluslararası konferansında (ASPLOS, HPCA, ISCA, MICRO) 2006'dan 2015'e kadar on yıl boyunca dünyadaki tüm araştırma kurumları (işletmeler dahil) tarafından yayınlanan makale sayısını hesapladı ve sonuçlar gösteriyor (Şekil 5) : Austin'deki Texas Üniversitesi, Wisconsin-Mandison Üniversitesi ve Michigan Üniversitesi ilk üçte (sırasıyla 99, 92 ve 90 yayınlanmıştır); Çin Bilimler Akademisi Bilgisayar Teknolojisi Enstitüsü 19 makale yayınlayarak dünyada 25. sırada yer aldı. Asya'da 1 numara; ancak şaşırtıcı olan Berkeley'in Çin Bilimler Akademisi Bilgisayar Teknolojisi Enstitüsü'nün arkasında yer alan sadece 18 makale yayınlamasıdır. Bu, Berkeley'in bilgisayar mimarisi alanındaki akademik itibarının ve endüstriyel etkisinin makale sayısından kaynaklanmadığını, benzersiz bir öz değerlendirme mekanizmaları ve çalışma sistemleri setine sahip olması gerektiğini göstermektedir.
Şekil 5: 2006'dan 2015'e kadar bilgisayar mimarisi alanında en iyi dört uluslararası konferanslarda yayınlanan makale sayısı
Daha sonra, Berkeley RISC-V topluluğundaki ilgili etkinliklere ve araştırma çalışmalarına katılmanın yanı sıra Bao Yungang, Berkeley bilimsel araştırma sisteminin nasıl çalıştığını yakından gözlemleme fırsatı buldu. RISC-V projesinin 2010 yılında başlatılmasından bu yana geçen birkaç yıl içinde, Berkeley'in hiçbir belge haricinde mühendislik Ar-Ge ve operasyon geliştirme çalışmalarının neredeyse tüm yönlerini adadığını buldu. Bunlar şunları içerir:
- Beş yılda 12 bant çıkışı yapıldı. Bao Yungang'ı ilk şaşırtan şey, Berkeley'in 5 yılda (2011 ~ 2015) RISC-V çevresinde 12 bant çıkışı gerçekleştirmiş olmasıydı. Bu tür bant çıkışların sayısı ve sıklığı dünyadaki diğer tüm üniversitelerin çok üzerindedir. Bant çıkışı, yongaların bir montaj hattı gibi bir dizi işlem adımıyla üretildiği anlamına gelir, bu nedenle 12 bant çıkışı, Berkeley'in çok büyük miktarda mühendislik yatırımı yaptığı anlamına gelir.
- RISC-V Vakfı'nı kurdu. Berkeley, 2015 yılında RISC-V'yi tanıtmak için özel bir vakıf kurdu ve şu anda 300'den fazla sözleşmeli şirket var.
- RISC-V atölyesi kuruldu. 2015 yılında ilk RISC-V atölye çalışmasına 33 şirket ve 14 üniversiteden 144 kişi katılmıştır. 2019 Aralık ayında gerçekleştirilen RISC-V çalıştayı 2.000'den fazla katılımcı çekmiştir.
- Ders turları ve tanıtım. Profesör David Patterson, 2015 yılında Harvard Üniversitesi, Princeton Üniversitesi, Cornell Üniversitesi, Washington Üniversitesi, Urbana-Champaign'deki Illinois Üniversitesi, Kaliforniya Üniversitesi, Los Angeles ve Santa Barbara, Singapur'daki Nanyang Teknoloji Üniversitesi vb. Ziyaretleri gerçekleştirdi. Ondan fazla konferans turu.
- Bilimsel araştırma ve eğitime iki yönlü yaklaşım. Ekim 2017'de MICRO'da düzenlenen "RISC-V tabanlı Mimari Araştırma Semineri (CARRV)", makine öğrenimi konusunu aşarak MICRO'da en fazla katılımcı ile seminer oldu ve RISC-V tabanlı bir ders kitabı yayınladı.
2016 yılına kadar Berkeley, RISC-V hakkındaki ilk özet makalesini uluslararası bir dergide "çok gecikmiş" olarak yayınladı. Bao Yungang'ın bu makale hakkındaki değerlendirmesi "yeni bir yön açmak" idi. , Dünyanın gelişimine bu yönde öncülük etti ve ilham verdi. "
3. Berkeley modelinin ruhu: özgür yenilik ve kolektivizm
Berkeley'in özellikle sistemler alanındaki onlarca yıllık bilimsel araştırmalarına bakarsanız, her zaman RISV-V projesi tarafından ifade edilen bilimsel araştırma değerlerini takip etmişlerdir. Aşağıdaki Şekil 6'da gösterildiği gibi, RISC alanında olağanüstü katkılarda bulunan 2017 Turing Ödülü sahibi Profesör David Patterson'a örnek olarak bakalım. 1976'da Berkeley'e katıldı, ancak ilk yıllarda çok az makale yayınladı.Araştırma kariyeri yaklaşık 10 yıl önceydi. Ortalama olarak her yıl sadece 2 makale yayınlanmaktadır. Referans olarak, aynı zamanda 2017 Turing Ödülü sahibi olan ve MIPS alanında olağanüstü başarılara imza atan Stanford Üniversitesi profesörü John L. Hennessy'nin yayınlarına bir göz atalım. John L. Hennessy'nin birikmiş makalelerini 1982'de bir kez temizlediğini ve kendini MIPS araştırmasına rahatlıkla sokabilmek için bir yıl içinde 9 makale yayınladığını gördük.Araştırma kariyerinin başlarında yayınlanan makalelerin sıklığı temelde David Patterson'unki ile aynıydı. İki Turing Ödülü sahibi, Berkeley modelinin bilimsel doğasını belirli bir perspektiften doğrulayan, makalelerinin yayınlanmasında farklı yollardan aynı hedefe ulaştı.
Şekil 6: Kariyerlerinin başlarında David Patterson ve John L. Hennessy tarafından yayınlanan makaleler
Guozhong'un yöneticisi olan akademisyen Sun Ninghui, Berkeley'in makale yayınlamaya istekli olmama modelini ve kendisini "ağır sanayi araştırma modeli" olarak endüstriyi gerçekten değiştirmek için sistemlerin geliştirilmesine adadı. Buna paralel olarak, çok sayıda üst düzey makaleyi hızlı bir şekilde yayınlama modelini "hafif endüstri araştırma modeli" olarak adlandırabiliriz. Bao Yungang, "bilimsel araştırma ve ağır sanayi modelinin" az sayıda makalesi, yavaş sonuçları ve yüksek riskleri olan "zor bir model" olduğuna inanmaktadır.Bu modeli dünya çapında benimsemeye istekli olan akademisyenler bile nadirdir. Bununla birlikte, Amerika Birleşik Devletleri'nde, en azından Berkeley hala uygulanmaktadır.Aşağıdaki Şekil 6, Berkeley tarafından 1950'lerden 1990'lara kadar Berkeley'in "Bilimsel Araştırma ve Ağır Sanayi Modeli" nde geliştirilen çipleri veya sistemleri göstermektedir. Bu parlak isimlerin tümü küresel teknoloji endüstrisinde kullanılmıştır. Dünya kendine özgü bir iz bıraktı.
Şekil 7: 1950'ler ve 90'larda Berkeley çiplerinin ve sistemlerinin araştırma ilerlemesi
2015 yılında, David Patterson emekli olmak üzereyken bir makale yayınladı. Sadece 290 kelime uzunluğundaydı, ancak kafasında Berkeley modelinin oldukça rafine bir özetini yaptı. Buradan, Berkeleyin bilimsel araştırma organizasyonu ve yönetimindeki özelliklerine ve savunduğu değerlere bir göz atabiliriz. Makale üç noktayı vurgulamaktadır:
- Olağanüstü gençleri çekmek ve yetiştirmek;
- Aktif olarak radikal bir grup savaş modelini benimseyin;
- Bir şeyler yapmanın başlangıç noktası, kendi yönlerini veya kişisel çıkarlarını değil, bilgisayar departmanının çıkarlarını maksimize etmektir.
Öncelikle ilk maddeye bakalım - "gençleri eğitmek". Bao Yungang, Berkeley'in ilk yıllarında olağanüstü olmadığını, 1970'lerde hızla yükselişini sağlayan bir grup gencin mücadelesi olduğuna işaret etti. 1970'lerin başında, Amerikan üniversitelerindeki en iyi üç bilgisayar bölümü MIT, Stanford ve Carnegie Mellon'du. Bu sırada, Berkeley bilgisayar bölümü hala ikinci sınıf konumundaydı ve hatta Cornell Üniversitesi ile karşılaştırıldığında, belli bir boşluk vardı. Berkeley, 10 yıllık geliştirmenin ardından, P / NP, SPICE, Ingres, BSD, vb. Gibi bazı ikonik çalışmaları tamamladı ve bu nedenle Amerika Birleşik Devletleri'nde ilk 4 arasında yer aldı. Bununla birlikte Berkeley, Butler Lampson, William Kahan, Richard Karp, Chuck Thacker, Manuel Blum ve diğerleri gibi bir grup genç bilim adamının öncülüğünü yaptı. Bao Yungang, bu gençlerin aslında Berkeleyin "özgürlük ruhu" na gittiklerini söyledi (Editörün notu: Berkeley, 1960'larda Amerikan hippilerinin ve Vietnam Savaşı karşıtı hareketlerin doğum yeriydi ve en Amerikan hareketi olarak biliniyor. Özgür ve hoşgörülü üniversitelerden biri), gerçeklerin tatmin edici olmadığını ve pek çok sorun olduğunu, ancak birbirlerini takdir ettiklerini ve cesaretlendirdiklerini, sorunların üstesinden cesaretle gelebileceklerini ve zorlukları kesin bir şekilde karşılayabileceklerini, böylece Berkeley'in yükselişinin temel taşını oluşturduklarını buldular; 1980'lerde, RISC, IEEE 754 kayan nokta standardı, RAID ve diğer projelerle birlikte, Berkeleyin konumu daha da sağlamlaştı. Berkeley ayrıca daha üstün yetenekler çekti. Uygulama ve etkili ekip değerleri ve çalışma yöntemleri altında , Erdemli bir çember haline.
Berkeleyin özgür ve hoşgörülü inovasyon atmosferindeki bu gençlerin, bilimsel araştırma uygulamalarında oldukça kollektivist olan bir takım değerleri ve çalışma modellerini, yani David Patterson'un ikinci ve üçüncü özetini çarpıştırıp araştırdıklarını belirtmek gerekir. Berkeley modeli: bilgisayar departmanının faydalarını en üst düzeye çıkarmak için radikal grup işlemleri. David Patterson'un kendisi bu modelin sadık bir uygulayıcısıdır. 40 yılı aşkın araştırma kariyerinde, projelerinin çoğu grup savaşı modelini benimsemiştir: Şekil 8'de gösterildiği gibi, tablonun üçüncü ve dördüncü sütunlarının her biri Projelerin hepsi birkaç profesör tarafından koordine ediliyor ve bir düzine veya düzinelerce öğrencinin birlikte tamamlanmasına yol açıyor. İlk bakışta bu modelin herkes tarafından yapılan katkıyı ölçmek zor gibi görünse de David Patterson, başarılı bir proje olduğu sürece bu modelde herkesin fayda sağlayacağına inanıyor. Gerçekler de bunu kanıtladı: David Patterson ile çalışan 27 profesörden 11'i daha sonra Amerikan Mühendislik Akademisi'nin akademisyeni oldu - bu grup savaş modeli herkesin katkısını azaltmıyor.
Şekil 8: David A. Patterson'un projelerine genel bakış
Bu grup savaş modelinin özel yönetim yöntemleriyle ilgili olarak, 2014 yılında David Patterson, Berkeley takım yönetiminin sekiz deneyimini özetleyen (bkz.Şekil 9), sistemi, akademik değişimleri, proje yönetimini, takım değerlerini vb. Kapsayan bir makale yazdı.
Şekil 9: Berkeley ekip yönetiminin 8 deneyimi
Bao Yungang, iyi bir ekip uyumunu değerlendirmek için kriterin, üyelerin bir projenin bitiminden 15 yıl sonra gururla bir araya gelip gelemeyecekleri olduğuna inanıyor. Şekil 10, RISC ekibinin, RAID ekibinin ve NOW ekibinin 15 yıl sonraki buluşma sahnesini göstermektedir.Bu açıdan, Berkeley ekip kültürünün cazibesini hissetmek zor değildir ve David Patterson tarafından özetlenen üç Berkeley modelini hissetmek zor değildir. Berkeleyin yetenek eğitiminden çalışma yöntemlerine ve değerlere kadar uzanan Ar-Ge deneyiminin özü, her geçen yıl birikiminde giderek daha güçlü bir pozitif döngü oluşturmuştur.
Şekil 10: Berkeley ekip üyeleri bir araya geliyor
4. Sonuç
Bao Yungang konuşmasının sonunda, Berkeley Bilgisayar Bilimleri Bölümü gibi, Pekin Zhiyuan Yapay Zeka Araştırma Enstitüsü gibi yeni araştırma ve geliştirme kurumlarının da kendilerine gerçekten uyan gelişmeyi keşfedebildikleri sürece büyük bir grup genç akademisyen tarafından bir araya getirildiğini söyledi. Yol, bir dizi etkili başarı için de umut var.
Son iki yılda Eğitim Bakanlığı ve Bilim ve Teknoloji Bakanlığı ile temas halinde olarak, "yalnızca kağıt" ve "yalnızca SCI ilk" in kaldırılmasıyla ilgili birkaç bildirim ve görüş yayınlandı. Çin'in bilimsel araştırma sistemi reformu zaten söz konusu ve Berkeley modelini öğrenerek öğrendik Bilimsel bir değerlendirme sistemi ve geliştirme modeli mutlaka sabit bir modele sahip olmayabilir, ancak bunun, özgür inovasyonun akademik ruhuna kesinlikle tahammül edebileceğine, bilimsel araştırma gruplarının hayatta kalmasını ve geliştirilmesini etkili bir şekilde destekleyebileceğine, ekibin uyum ve coşkusunu artırabileceğine ve Çin merkezli olabileceğine inanıyorum Bilim ve teknoloji zamanının talepleri, akademik ve endüstriyel yenilikler ve genç nesil akademisyenlerin büyümesini daha iyi besleyebilme yeteneği.
Referanslar
Lee, Y., Waterman, A., Cook, H., Zimmer, B., Keller, B., Puggelli, A. ... ve Chiu, P. RISC-V mikroişlemcileri oluşturmak için çevik bir yaklaşım. IEEE Micro 36 , 2 (Şubat 2016), 8-20.
