在當(dāng)前全球人工智能技術(shù)迅猛發(fā)展、應(yīng)用場(chǎng)景不斷深化的背景下,清華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系的龍明盛教授及其團(tuán)隊(duì),正站在人工智能工程化軟件研發(fā)與基礎(chǔ)軟件開(kāi)發(fā)的前沿陣地,致力于推動(dòng)AI技術(shù)從理論模型走向高效、可靠、可擴(kuò)展的工業(yè)級(jí)應(yīng)用,為我國(guó)乃至全球的人工智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)貢獻(xiàn)核心力量。
一、聚焦人工智能工程化:從模型到系統(tǒng)的跨越
人工智能工程化,是將機(jī)器學(xué)習(xí)算法和模型轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、可維護(hù)、可大規(guī)模部署的軟件系統(tǒng)的關(guān)鍵過(guò)程。龍明盛教授團(tuán)隊(duì)在這一領(lǐng)域的研發(fā)工作,深刻認(rèn)識(shí)到“最后一公里”部署的復(fù)雜性。他們不僅關(guān)注模型本身的性能,更著眼于整個(gè)軟件生命周期,包括數(shù)據(jù)管理、模型訓(xùn)練、評(píng)估、部署、監(jiān)控與迭代。
團(tuán)隊(duì)的研究與實(shí)踐重點(diǎn)在于構(gòu)建高度自動(dòng)化的機(jī)器學(xué)習(xí)流水線(xiàn)(MLOps),開(kāi)發(fā)能夠簡(jiǎn)化模型部署、優(yōu)化推理效率、并保障系統(tǒng)可靠性的工具與平臺(tái)。例如,針對(duì)異構(gòu)計(jì)算環(huán)境(如CPU、GPU、NPU等)下的模型高效部署問(wèn)題,團(tuán)隊(duì)可能致力于研發(fā)自適應(yīng)編譯優(yōu)化技術(shù)或統(tǒng)一的運(yùn)行時(shí)框架,以降低AI應(yīng)用落地的門(mén)檻和成本,使先進(jìn)的AI能力能夠無(wú)縫集成到各類(lèi)業(yè)務(wù)系統(tǒng)中。
二、深耕人工智能基礎(chǔ)軟件:構(gòu)筑智能時(shí)代的“操作系統(tǒng)”
如果說(shuō)算法是AI的“靈魂”,那么基礎(chǔ)軟件便是承載其運(yùn)行的“軀體”與“骨架”。龍明盛教授團(tuán)隊(duì)在人工智能基礎(chǔ)軟件開(kāi)發(fā)方面的努力,旨在構(gòu)建堅(jiān)實(shí)、靈活、高效的底層軟件棧,這可以類(lèi)比為智能時(shí)代的“操作系統(tǒng)”或核心中間件。
這方面的研發(fā)涵蓋多個(gè)層次:
- 計(jì)算框架與編譯器:參與或主導(dǎo)開(kāi)發(fā)新一代的深度學(xué)習(xí)框架,或?qū)ΜF(xiàn)有主流框架(如PyTorch, TensorFlow)進(jìn)行深度優(yōu)化與擴(kuò)展,特別是在動(dòng)態(tài)圖、稀疏計(jì)算、分布式訓(xùn)練等方面提升其性能與易用性。研發(fā)先進(jìn)的AI編譯器技術(shù),實(shí)現(xiàn)從高級(jí)模型描述到多種硬件后端代碼的高效、自動(dòng)轉(zhuǎn)換與優(yōu)化。
- 高性能計(jì)算庫(kù):開(kāi)發(fā)針對(duì)AI計(jì)算特點(diǎn)(如張量運(yùn)算)優(yōu)化的高性能算子庫(kù),充分利用硬件特性,最大化計(jì)算效率。
- 系統(tǒng)與調(diào)度:研究大規(guī)模分布式AI訓(xùn)練與推理的資源調(diào)度、容錯(cuò)機(jī)制、通信優(yōu)化等系統(tǒng)級(jí)問(wèn)題,確保AI任務(wù)能夠在大規(guī)模集群上穩(wěn)定、高效地運(yùn)行。
- 安全與可信:在基礎(chǔ)軟件層面融入對(duì)AI模型安全、隱私保護(hù)、可解釋性等特性的支持,從系統(tǒng)底層加固AI應(yīng)用的可信度。
三、產(chǎn)學(xué)研融合:驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新與落地
龍明盛教授團(tuán)隊(duì)的工作并非局限于學(xué)術(shù)探索,其核心目標(biāo)是通過(guò)扎實(shí)的工程化與基礎(chǔ)軟件研發(fā),解決產(chǎn)業(yè)界的真實(shí)痛點(diǎn)。團(tuán)隊(duì)積極與國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先的科技企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)合作,將前沿學(xué)術(shù)成果轉(zhuǎn)化為具有實(shí)際影響力的軟件產(chǎn)品、開(kāi)源項(xiàng)目或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這種產(chǎn)學(xué)研深度融合的模式,確保了研發(fā)方向的前瞻性與實(shí)用性,同時(shí)也為學(xué)術(shù)界培養(yǎng)了既懂理論又擅工程的高端人才。
通過(guò)開(kāi)源貢獻(xiàn)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室等形式,團(tuán)隊(duì)的研究成果得以在自動(dòng)駕駛、智慧醫(yī)療、科學(xué)計(jì)算、金融科技等多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域得到應(yīng)用和驗(yàn)證,有效促進(jìn)了AI技術(shù)的普惠化。
四、展望未來(lái):塑造智能軟件新生態(tài)
隨著AI模型規(guī)模不斷增大、應(yīng)用場(chǎng)景日益復(fù)雜,對(duì)工程化軟件和基礎(chǔ)軟件的需求將愈發(fā)迫切。清華大學(xué)龍明盛教授團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)聚焦于:
- 智能化軟件工程:讓AI來(lái)幫助開(kāi)發(fā)和運(yùn)維AI系統(tǒng)自身,實(shí)現(xiàn)更高階的自動(dòng)化。
- 軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì):與芯片設(shè)計(jì)深度融合,打造從底層硬件到頂層應(yīng)用的全棧優(yōu)化方案。
- 開(kāi)放與標(biāo)準(zhǔn)化:積極參與和推動(dòng)AI軟件棧的開(kāi)放生態(tài)建設(shè)與接口標(biāo)準(zhǔn)化,降低行業(yè)碎片化,促進(jìn)協(xié)作創(chuàng)新。
總而言之,龍明盛教授及其團(tuán)隊(duì)在人工智能工程化軟件研發(fā)與基礎(chǔ)軟件開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的深耕,是連接AI前沿研究與千行百業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵橋梁。他們的工作不僅提升了AI技術(shù)落地應(yīng)用的效率與質(zhì)量,更是在為未來(lái)全社會(huì)廣泛、深度依賴(lài)人工智能的時(shí)代,夯實(shí)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算之后的又一軟件基石,具有深遠(yuǎn)的意義。