OpenHarmony城市技術(shù)論壇第12期——合肥站圓滿舉辦

2024年12月23日，OpenHarmony城市技術(shù)論壇（以下簡稱“技術(shù)論壇”）第12期——合肥站于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)高新校區(qū)圓滿舉辦。本次技術(shù)論壇聚焦于“智能時(shí)代基礎(chǔ)軟件與數(shù)據(jù)管理”的主題，深入研討OpenHarmony十大技術(shù)挑戰(zhàn)、智能數(shù)據(jù)底座、列存儲(chǔ)格式、鍵值存儲(chǔ)系統(tǒng)等技術(shù)領(lǐng)域最新進(jìn)展。

嘉賓合照

本次技術(shù)論壇由OpenHarmony項(xiàng)目群技術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)（以下簡稱“OpenHarmony TSC”）主辦，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)承辦，OpenHarmony智能數(shù)據(jù)管理TSG協(xié)辦。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院特任教授李永坤擔(dān)任本次技術(shù)論壇的出品人，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院特任教授李永坤與OpenHarmony智能數(shù)據(jù)管理TSG主任、上海交通大學(xué)軟件學(xué)院副院長王肇國共同擔(dān)任主持人，邀請(qǐng)到了產(chǎn)學(xué)研界的多位專家學(xué)者出席論壇并進(jìn)行技術(shù)報(bào)告，包括OpenHarmony項(xiàng)目群技術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)主席、華為Fellow陳海波，香港中文大學(xué)OpenHarmony技術(shù)俱樂部主任、香港中文大學(xué)Choh-Ming Li 講習(xí)教授、ACM和IEEE Fellow John C.S. Lui，OpenHarmony項(xiàng)目群技術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)委員、華為OS內(nèi)核實(shí)驗(yàn)室主任賈寧，華為嵌入式數(shù)據(jù)庫首席專家周敏奇，華為終端BG軟件部技術(shù)專家李有福，清華大學(xué)交叉信息研究院助理教授張煥晨，安徽大學(xué)副教授、安徽大學(xué)先進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)研究所所長孫輝，中國人民大學(xué)講師謝旻暉，合肥工業(yè)大學(xué)副研究員李建華，安徽理工大學(xué)人工智能學(xué)院副教授韓守飛，安徽理工大學(xué)人工智能學(xué)院講師陳國玉等專家學(xué)者。本次技術(shù)論壇現(xiàn)場(chǎng)與會(huì)師生超過200人，線上直播觀看人數(shù)累計(jì)超過4萬。

論壇現(xiàn)場(chǎng)

OpenHarmony項(xiàng)目群技術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)主席、華為Fellow陳海波開場(chǎng)致詞，他強(qiáng)調(diào)OpenHarmony的技術(shù)能力經(jīng)過持續(xù)的發(fā)展，已日臻成熟。大家致力于面向萬物智聯(lián)的未來，構(gòu)建一個(gè)分布式全場(chǎng)景協(xié)同的開源操作系統(tǒng)基座與生態(tài)系統(tǒng)。在這個(gè)過程中，數(shù)據(jù)管理的重要性愈發(fā)凸顯，特別是在萬物智聯(lián)的場(chǎng)景下，數(shù)據(jù)管理既迎來了前所未有的機(jī)遇，也面臨著全新的挑戰(zhàn)。陳海波指出，目前基于OpenHarmony的研究成果已在系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、軟件工程等多個(gè)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)會(huì)議上頻繁亮相，這充分展示了新時(shí)代產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的巨大價(jià)值。相較于傳統(tǒng)的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同模式，通過開源社區(qū)進(jìn)行協(xié)同能夠迅速見效，從源于開源到回饋開源的過程，其效果十分顯著。研究人員能夠快速將技術(shù)成果應(yīng)用于OpenHarmony，并迅速覆蓋至數(shù)億級(jí)設(shè)備和人群。他強(qiáng)調(diào)，這無疑是一種極具潛力和前景的新模式，值得大家深入探索與實(shí)踐。最后，陳海波希望借此次論壇的機(jī)會(huì)，各位專家能夠積極探討，共同推動(dòng)OpenHarmony取得更大的進(jìn)步。

陳海波致辭

香港中文大學(xué)OpenHarmony技術(shù)俱樂部主任、香港中文大學(xué)Choh-Ming Li 講習(xí)教授、ACM和IEEE Fellow John C.S. Lui出席活動(dòng)并做《OpenHarmony: Opportunities and Responsibilities》技術(shù)報(bào)告。報(bào)告全面覆蓋了OpenHarmony的概況、核心技術(shù)要點(diǎn)，以及它在教育與研究領(lǐng)域所帶來的機(jī)遇。John C.S. Lui教授強(qiáng)調(diào)，OpenHarmony作為一個(gè)開放源代碼的項(xiàng)目，誠邀全球開發(fā)者攜手參與其建設(shè)與發(fā)展進(jìn)程，共同在全球市場(chǎng)中贏得更為顯著的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。他還特別指出，OpenHarmony為本科生以及研究生提供了諸多潛在的項(xiàng)目機(jī)會(huì)，這些項(xiàng)目聚焦于物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等前沿領(lǐng)域。通過參與這些項(xiàng)目，學(xué)生們不僅能夠顯著增強(qiáng)自身的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，同時(shí)也將為OpenHarmony生態(tài)系統(tǒng)注入源源不斷的創(chuàng)新活力與新鮮血液。

John C.S. Lui做技術(shù)報(bào)告

OpenHarmony項(xiàng)目群技術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)主席、華為Fellow陳海波帶來《產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的操作系統(tǒng)研究與OpenHarmony實(shí)踐》技術(shù)報(bào)告，剖析了前瞻性和影響深遠(yuǎn)的操作系統(tǒng)研究路徑，以及構(gòu)建卓越系統(tǒng)架構(gòu)的有效策略與方法。他首先分享了操作系統(tǒng)研究中的幾個(gè)核心關(guān)注點(diǎn)：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、性能深度優(yōu)化以及安全強(qiáng)化措施，這些均是推動(dòng)操作系統(tǒng)進(jìn)步的關(guān)鍵要素。他隨后簡要追溯了操作系統(tǒng)的發(fā)展軌跡，強(qiáng)調(diào)了操作系統(tǒng)作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基石，為應(yīng)用程序提供必要的運(yùn)行平臺(tái)與基礎(chǔ)服務(wù)，對(duì)計(jì)算機(jī)科技的進(jìn)步具有不可替代的推動(dòng)作用。此外，他還從技術(shù)革新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展到市場(chǎng)布局等多個(gè)維度綜合介紹了國內(nèi)操作系統(tǒng)的現(xiàn)狀，并指出盡管國內(nèi)操作系統(tǒng)研究已取得初步成果，但仍面臨著技術(shù)瓶頸、產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)等多重挑戰(zhàn)。

陳海波做技術(shù)報(bào)告

OpenHarmony項(xiàng)目群技術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)委員，華為OS內(nèi)核實(shí)驗(yàn)室主任賈寧帶來《OpenHarmony技術(shù)挑戰(zhàn)及代表性開源項(xiàng)目》技術(shù)報(bào)告。該報(bào)告深入探討了OpenHarmony——面向萬物智聯(lián)時(shí)代的開源終端操作系統(tǒng)的技術(shù)挑戰(zhàn)與代表性項(xiàng)目。OpenHarmony致力于為用戶提供極致流暢的操作體驗(yàn)、純凈安全的系統(tǒng)環(huán)境、全場(chǎng)景智能互聯(lián)的生態(tài)基座，迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。但這一進(jìn)程中，OpenHarmony也面臨著諸多挑戰(zhàn)、包括如何構(gòu)建以用戶為中心的App形態(tài)、多元化操控的自然交互體驗(yàn)、場(chǎng)景化的資源管理策略、全生命周期的數(shù)據(jù)安全等。近年來，得益于各領(lǐng)域社區(qū)成員的參與和努力，OpenHarmony針對(duì)以上挑戰(zhàn)已有一些技術(shù)突破，并形成相應(yīng)的開源項(xiàng)目，不僅彰顯了OpenHarmony在創(chuàng)新方面的實(shí)力，也進(jìn)一步推動(dòng)了其生態(tài)建設(shè)。同時(shí)也歡迎社區(qū)成員通過高校俱樂部、技術(shù)專家組、年度課題揭榜等形式，參與到OpenHarmony技術(shù)挑戰(zhàn)攻堅(jiān)克難中。

賈寧做技術(shù)報(bào)告

華為嵌入式數(shù)據(jù)庫首席專家周敏奇出席活動(dòng)并做《鴻蒙智能數(shù)據(jù)底座（ArkData/GaussPD）的機(jī)遇與挑戰(zhàn)》技術(shù)報(bào)告。周敏奇指出在Agentic AI時(shí)代，智能設(shè)備如AI Phone和AI PC等，為了提供高度個(gè)性化的服務(wù)，不僅需要具備理解世界的能力（依賴于LLM，即大型語言模型，以及VLM，即視覺語言模型），還必須深刻理解用戶（這依賴于ArkData與GaussPD等先進(jìn)技術(shù)）。然而，在設(shè)備性能、功耗及散熱等物理限制條件下，實(shí)現(xiàn)超過95%的用戶覆蓋率以及用戶信息理解覆蓋度，成為了極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

周敏奇做技術(shù)報(bào)告

華為終端BG軟件部技術(shù)專家李有福帶來《鴻蒙智慧數(shù)據(jù)底座介紹及難題討論》技術(shù)報(bào)告。李有福指出針對(duì)日益多樣化的智能終端設(shè)備，鴻蒙智慧數(shù)據(jù)底座作為一項(xiàng)創(chuàng)新性的技術(shù)框架，其核心使命在于提供具有高度融合性與多模態(tài)統(tǒng)一性的數(shù)據(jù)服務(wù)。這一數(shù)據(jù)底座不僅僅是一個(gè)數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，更是連接用戶與智能設(shè)備之間的一座橋梁，它旨在通過關(guān)鍵數(shù)據(jù)管理和人工智能技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)能夠理解用戶心智的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)不僅能夠根據(jù)用戶的偏好、行為模式提供個(gè)性化的服務(wù)，還能在不斷的學(xué)習(xí)和優(yōu)化中，更加貼近用戶的真實(shí)需求，提升用戶體驗(yàn)。

李有福做技術(shù)報(bào)告

清華大學(xué)交叉信息研究院助理教授張煥晨帶來《Toward Next-Generation Columnar Storage Formats》技術(shù)報(bào)告，深入探討了列存儲(chǔ)格式的發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢(shì)。報(bào)告中指出，自Apache Parquet和Apache ORC等列存儲(chǔ)格式誕生以來，它們便憑借高效的數(shù)據(jù)壓縮能力、出色的查詢性能以及對(duì)大數(shù)據(jù)處理框架的卓越支持，迅速在數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中占據(jù)了核心地位。然而，這些格式的設(shè)計(jì)均源于十多年前，當(dāng)時(shí)它們主要應(yīng)對(duì)的是海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、快速查詢響應(yīng)以及資源有效利用等大數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域的挑戰(zhàn)。自那時(shí)起，無論是硬件技術(shù)還是工作負(fù)載環(huán)境都發(fā)生了顯著的變化。在硬件方面，我們見證了CPU核心數(shù)的快速增長、內(nèi)存容量的不斷擴(kuò)大以及存儲(chǔ)技術(shù)的持續(xù)革新，這些都極大地提升了數(shù)據(jù)處理的速度和效率。而在工作負(fù)載環(huán)境方面，數(shù)據(jù)分析任務(wù)也變得更加復(fù)雜多樣，從簡單的批量處理到實(shí)時(shí)的流處理，再到復(fù)雜的機(jī)器學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練，這些都對(duì)存儲(chǔ)格式提出了更加嚴(yán)格和多樣化的要求。

張煥晨做技術(shù)報(bào)告

OpenHarmony智能數(shù)據(jù)管理TSG主任、上海交通大學(xué)軟件學(xué)院副院長王肇國出席活動(dòng)并做《從云到端：從應(yīng)用角度看數(shù)據(jù)管理問題》技術(shù)報(bào)告。王肇國在從實(shí)際應(yīng)用的角度出發(fā)，深入剖析數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域所面臨的潛在挑戰(zhàn)與最新研究進(jìn)展，尤其聚焦于云端與終端數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的構(gòu)建與優(yōu)化。在云端層面，直面用戶訪問模式多樣化的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，創(chuàng)新性地提出了自動(dòng)挖掘并應(yīng)用SQL訪問優(yōu)化規(guī)則的方法。該方法能夠智能識(shí)別并分析用戶的SQL查詢行為，自動(dòng)生成并應(yīng)用針對(duì)性的優(yōu)化策略，從而顯著提升云端數(shù)據(jù)管理的效率與響應(yīng)速度。而在終端層面，則以O(shè)penHarmony數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)為實(shí)例，生動(dòng)展示了如何為多模態(tài)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)并實(shí)施一個(gè)高效且可靠的終端數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)架構(gòu)。該架構(gòu)不僅能夠有效整合并處理來自不同源頭、不同格式的多模態(tài)數(shù)據(jù)，還能夠在資源受限的終端設(shè)備上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效存儲(chǔ)與快速訪問。

王肇國做技術(shù)報(bào)告

安徽大學(xué)副教授、安徽大學(xué)先進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)研究所所長孫輝帶來《近數(shù)據(jù)計(jì)算---加速鍵值存儲(chǔ)系統(tǒng)新架構(gòu)》技術(shù)報(bào)告，基于LSM-tree的鍵值存儲(chǔ)系統(tǒng)常用于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理，但常受寫放大問題困擾，這主要受限于傳統(tǒng)的計(jì)算中心模式。近數(shù)據(jù)計(jì)算作為一種以數(shù)據(jù)為中心的方法，通過將compaction任務(wù)遷移到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位置，有效降低了compaction的代價(jià)，進(jìn)而提升了系統(tǒng)性能。然而，隨著鍵值存儲(chǔ)系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，盡管近數(shù)據(jù)計(jì)算能夠緩解部分壓力，但單個(gè)存儲(chǔ)盤的計(jì)算能力有限，難以完全滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的需求。為解決這一問題，我們提出了一種利用多盤并行近數(shù)據(jù)計(jì)算來優(yōu)化compaction操作。為了實(shí)現(xiàn)這一系統(tǒng)，我們將深入研究高效的數(shù)據(jù)組織與分布策略，以充分利用多盤并行計(jì)算的優(yōu)勢(shì)；設(shè)計(jì)適用于近數(shù)據(jù)計(jì)算系統(tǒng)的索引結(jié)構(gòu)，以提高數(shù)據(jù)檢索效率；以及資源預(yù)測(cè)與均衡策略，以確保系統(tǒng)資源的合理分配和高效利用。

孫輝做技術(shù)報(bào)告

中國人民大學(xué)講師謝旻暉帶來了《面向推薦大模型的參數(shù)存儲(chǔ)系統(tǒng)研究》技術(shù)報(bào)告，謝旻暉指出，推薦模型作為深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域的重要支柱，廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)核心商業(yè)場(chǎng)景。與計(jì)算密集型的傳統(tǒng)稠密大模型（如GPT）形成鮮明對(duì)比的是，大規(guī)模推薦模型因涉及萬億級(jí)別的稀疏參數(shù)頻繁隨機(jī)訪問，存儲(chǔ)瓶頸成為制約其性能提升的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)深度學(xué)習(xí)框架在設(shè)計(jì)之初主要聚焦于稠密模型，因此難以滿足推薦模型在高效訓(xùn)練與精準(zhǔn)預(yù)測(cè)方面的嚴(yán)苛需求。針對(duì)這一挑戰(zhàn)，謝旻暉全面剖析利用多層次內(nèi)存體系（涵蓋GPU顯存、持久性內(nèi)存、SSD等）構(gòu)建推薦模型參數(shù)存儲(chǔ)系統(tǒng)所面臨的復(fù)雜挑戰(zhàn)，并詳細(xì)介紹通過創(chuàng)新技術(shù)加速訪存以顯著提升推理性能的方法。同時(shí)，謝旻暉還展示了集成系統(tǒng)RecStore，該系統(tǒng)旨在為現(xiàn)有深度學(xué)習(xí)框架提供功能完備、訪問高效且成本優(yōu)化的參數(shù)存儲(chǔ)解決方案。

謝旻暉做技術(shù)報(bào)告

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院特任教授李永坤帶來了《存儲(chǔ)系統(tǒng)I/O優(yōu)化與Benchmark構(gòu)建》技術(shù)報(bào)告，李永坤指出存儲(chǔ)系統(tǒng)性能一直是制約計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能提升的關(guān)鍵因素，特別是在當(dāng)前數(shù)據(jù)密集型計(jì)算需求快速增長的情境下，數(shù)據(jù)訪存過程中的大規(guī)模數(shù)據(jù)遷移頻繁引發(fā)I/O性能瓶頸。李永坤分享了在存儲(chǔ)系統(tǒng)I/O性能優(yōu)化領(lǐng)域的最新研究成果與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并提出了一個(gè)面向移動(dòng)智能終端設(shè)備構(gòu)建性能基準(zhǔn)測(cè)試（Benchmark）的創(chuàng)新構(gòu)想與具體實(shí)施方案。該方案將詳細(xì)探討B(tài)enchmark的工作負(fù)載特性、關(guān)鍵性能指標(biāo)的選擇與設(shè)定，以及接口設(shè)計(jì)等多個(gè)核心方面，旨在為移動(dòng)智能終端存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能評(píng)估與優(yōu)化提供科學(xué)、全面的支持，推動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

李永坤做技術(shù)報(bào)告

OpenHarmony城市技術(shù)論壇旨在從“終端操作系統(tǒng)十大技術(shù)挑戰(zhàn)方向”出發(fā)，依托OpenHarmony技術(shù)俱樂部、聯(lián)合TSG等社區(qū)專家，以城市為活動(dòng)單元，邀請(qǐng)本地高校、共建單位以及地區(qū)企業(yè)，聚焦當(dāng)前OpenHarmony相關(guān)技術(shù)所面臨的難點(diǎn)問題，打造多元素對(duì)話交流平臺(tái)，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用生態(tài)閉環(huán)。截至目前，合肥、香港、上海、武漢、長沙、北京、張掖、大連、廈門等城市舉辦了技術(shù)論壇活動(dòng)，進(jìn)一步推動(dòng)了產(chǎn)學(xué)研深度協(xié)同，促進(jìn)OpenHarmony技術(shù)和人才生態(tài)的繁榮發(fā)展。

審核編輯 黃宇