中国科学院计算机网络信息中心 中国科学院北京分院
重点研究领域:信息化基础设施建设、系统集成、运行管理和服务保障
所在地:北京市,北京
机构简介:

中国科学院计算机网络信息中心成立于1995年3月,是中国科学院科研信息化与管理信息化的系统集成、运行和服务保障机构,信息化应用技术的研发和示范基地。1994年4月20日,一条64K的国际专线从计算机网络中心连入Internet,实现了中国与Internet的全功能连接,从此中国成为第77 个真正拥有全功能Internet的国家。二十余年来,计算机网络信息中心立足支撑与服务全院科研信息化和管理信息化,汇聚管理信息化资源,发挥了科研应用的信息化、学科交叉开放融合、科学思想传播和科研 信息化理念传播的先遣队作用,成为我院信息化基础设施建设、运维和信息化基础服务的一支中坚力量,成为引领中国科研信息化建设和运行服务的一流信息中心。   计算机网络信息中心现有13个业务部门,同时还是中国科学院科学新闻中心和中国科学院计算科学应用研究中心两个院级非法人单元的依托单位。 计算机网络信息中心运行和管理我国最早的互联网骨干网之一的中国科技网(CSTNET),是国际学术网络的重要成员,与国内各互联网骨干网和欧美主要学术网络高速互联,承担着国家下一代互联网示范工程任务,在未来网络、云计算等前沿技术领域是国内一支重要力量。在我国最早提供超级计算服务,是中国国家网格运行管理中心和北方主节点,是中国超级计算创新联盟的发起单位和中国首家英特尔并行计算中心,在高性能计算领域的算法、软件与应用研发及人才培养方面发挥着重要作用。牵头中国科学院科学数据库的建设、运行和服务,已建成国内最大的科研存储设施和学科最广的基础数据资源,成为服务科技创新的数据资源中心和存储备份中心。同时还承担着国家物联网标识管理公共服务平台、中国科普博览、中国科学院网站群、中国科学院资源规划系统(ARP)、中国科学院重大科技基础设施共享服务平台、中国科学院大型科研仪器共享管理平台、中国科学院继续教育网等的建设、运行、服务与安全保障工作。 近年来,计算机网络信息中心牵头承担了国家发改委、科技部、自然科学基金委以及中国科学院等部门在信息化领域部署的一批重要任务,包括发改委电子信息领域提高自主创新能力及高技术产业发展项目“基于下一代互联网的科研信息基础设施建设与应用示范工程”、物联网技术研发及产业化专项、国家信息安全专项“科研数据资源与科研管理信息系统安全保障服务”、高技术服务业专项“基础研究大数据服务平台应用示范”;科技部863计划“高性能计算环境应用服务”、国家科技基础条件平台项目“基础科学数据共享网”、国家科技支撑计划“IPv6过渡机制与管控系统的测试、评价与技术规范研究”;中国科协科普中国专项项目“移动端科普融合创作”;中国科学院“十二五”信息化专项“科技云”与“管理云”、信息化运维保障、中国科技网安全保障与服务、仪器设备共享管理系统、重大科技基础设施共享服务平台、科研生产安全管理系统等。先后荣获国家级二等奖4项、三等奖1项, 省部级特等奖1项,一等奖4项 ,二等奖3项、三等奖1项。截至2016年底,计算机网络信息中心共申请专利257项 ,登记软件著作权362项,注册商标50项,制定标准143项。 计算机网络信息中心是环球科教网络(GLORIAD)的发起单位之一,是国际科技数据委员会(CODATA)中国委员会秘书处依托单位,在CODATA、国际万维网联盟(W3C)、国际标准化组织(ISO)、亚太高速网络协会(APAN)、环太平洋网格应用与中间件联盟(PRAGMA)等国际科技组织中均有任职,先后承办过国际科技数据委员会学术大会、计算化学与高性能计算应用国际学术研讨会、IEEE e-Science国际研讨会等重要国际会议,与美国国家超级计算应用中心(NCSA)、德国于利希超级计算中心(FZC)等国际一流科研机构保持长期合作关系,并与美国、德国、日本、韩国、中国台湾、香港等国家和地区的相关科研院所建立了良好的合作关系。 计算机网络信息中心是中国互联网协会、国家下一代互联网产业技术创新战略联盟、中国信息协会、北京市材料基因工程创新联盟、中国科学院网络科普联盟、国际商会中国国家委员会、工业互联网产业联盟、移动电子政务产业联盟、《中国信息化》、图像视频大数据产业技术创新战略联盟、北京通信信息协会、北京市海淀区文化创意产业协会、北京市海淀区旅游行业协会、中关村新型城镇化产业联盟、中关村可信网络身份认证产业联盟等相关机构的理事长单位、副理事长单位、副会长单位、常务理事单位或成员单位。同时还是大数据应用服务技术北京市工程实验室、中国科学院青海湖国家级自然保护区联合科研基地、中关村科学城互联网服务创新园、北京超级云计算中心、北京市科普教育基地、北京市科普传媒基地、中国科学院研发实验服务基地、全国青少年走进科学世界科技活动示范基地、全国青少年科技教育基地、首批全国中小学科普教育社会实践基地、智能网络技术联合实验室等的依托单位。 计算机网络信息中心主办2个学术期刊,分别是《科研信息化技术与应用》和《中国科学数据(中英文网络版)》。其中,《中国科学数据(中英文网络版)》是国家网络连续型出版物的首批试点刊物。同时,计算机网络信息中心还是《中国科研信息化蓝皮书》、《中国科学院信息化发展报告》、《中国科学院信息化评估报告》、《中国科学院超级计算发展指数》等重要报告的依托单位。 截至2016年底,计算机网络信息中心有正式在岗职工450人,其中高级专业技术人员172人,中国科学院“百人计划”2人。计算机网络信息中心设有计算机科学与技术一级学科博士研究生和硕士研究生培养点,网络空间安全硕士研究生培养点,计算机技术、软件工程全日制专业型硕士研究生培养点。共有在学研究生188人,其中博士生47人。 “十三五”期间,计算机网络信息中心将紧密围绕中国科学院“十三五”信息化发展规划,充分发挥信息化对中国科学院科技创新和科技管理的支撑保障作用,加强信息化技术研发与示范应用,汇聚科技和管理信息化资源,促进科研模式转变和科学思想传播,大力培养信息化应用交叉学科领军人才,成为信息化基础设施建设、系统集成、运行管理和服务保障的一流信息中心,引领中国科研信息化发展。

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科研成果
农业技术

并行大尺度流域水文模拟软件

水文模型是深入研究水循环问题的重要手段,随着研究的深入以及模型应用的推广,在参数率定、不确定性模拟以及大区域模拟分析中受到了计算能力约束限制。各种水文模型如SWAT模型,由于模型设计之初就没有将并行计算纳入考虑范围,且由于其并行化的难度和复杂度之高,使得并行化的水文模拟至今依然是一个难以解决的问题。 在算法研究与并行方面,该工作通过对SWAT水文模型的研究,从水循环模拟和参数率定这两方面进行了并行性的可行性分析,针对任务分配、负载平衡、并行框架、优化算法等研究方面进行了细致入微的剖析,提出了相应的解决方案。特别是在参数率定方面,我们通过多级优化算法相结合的手段,有效降低寻优过程迭代次数,使软件计算性能获得本质性的提高。针对水文模拟的长时率定问题,本工作探索了使用以克里金插值为基础的基于随机过程的率定方法的可行性,并通过最佳线性无偏估计拟合得到当前的模型曲面,根据期望寻优的方法,对可能的极值进行尝试,并最终给出了对于水文模型的长时率定问题的一种的可行的近似解决方案。根据研究人员所设计的混合优化算法,通过研究对等模式和主从模式两种并行模式,针对粒子群算法、遗传算法在这两种模式中的性能优化开展深入研究,通过加入多级并行子空间的方法,使水文模拟参数率定的计算性能得到了进一步的提升,并通过相应的数值实验验证了两种框架在水文模拟参数率定中的性能表现。 计算平台方面,实现了计算平台原型框架的设计与搭建,通过体系结构的设计、功能模块的开发、作业提交流程的处理以及不断的测试分析,完成了稳定的水文模拟处理计算平台的开发。此计算平台提供了完善的结构以帮助用户完成作业提交任务。具体功能通过多个业务模块来实现。它由三个层次组成,自下而上分别为基础层、Service层、业务层。这三个层次之间互相协作,共同协助用户完成PSWAT作业的提交与管理等工作。作业流水线工具模块是本平台一大特色该模块是用来完成包括PSWAT水文应用在内的流水线作业的处理,该模块根据流水线作业的要求,逐个自动完成指定的作业,自动智能的判断当一个作业结束后是否进行下一个作业,这能很有效的解决用户的实际需求,也节省用户的操作时间。

电子信息技术

望京科技园智能园区示范工程

项目概况: 建设形成一个望京科技园智能园区,打造成为一个物联网示范基地。完成园区内众多信息化基础设施(如服务器、个人电脑、仪器设备、门禁等)的互联互通,实现信息化基础设施信息可视化、统计分析和监控预警,为设备盗窃等突发事件应急、评估区域内的经济总量增长和产业聚集情况、把握区域总体经济发展态势提供决策支持。 技术创新性: 1. 基于多种无线物联网技术的信息集成机制; 2. 基于portal门户技术的插件开发机制; 3. 基于协同工作环境套件的信息采集、处理、分析和可视化机制。 技术研发及产业化发展方向: 1. 通过示范工程的建设,将进一步深化智能园区概念,并对智能园区进行进一步抽象和升华,实现智能园区系统在北京市乃至全国的高新技术园区推广; 2. 通过示范工程的建设,将形成首家面向高新技术园区的物联网示范基地,促进技术强强联合的局面,实现“感知北京”项目实用化和推广。 社会经济效益: 1. 在经济效益方面: 通过本示范工程的建设,将首次提出面向望京科技园的智能社区概念,可对经济总量增长和产业聚集情况,为把握区域税收、总体经济布局、发展态势提供决策支持;同时第一次面向科技园区,提供了物联网示范项目。 2. 在环境效益方面: 通过建设望京科技园智能园区,促进了无纸化办公,减少了能源消耗,有利于节能减排。同时通过网络化设施监测,能更有效地利用现有网络基础设施,提高人员和设备使用率。 3. 在社会效益方面: 通过智能园区的建设,方便园区内的高新技术企业了解信息化基础设施运行状况,感知其经济发展状况,从而实现楼宇经济管理的精细化。同时也方便高新技术企业能够透明了解整个园区的信息化建设水平,吸引更多优秀的创业团体加入到园区中。 合作方式: 技术开发

电子信息技术

北京市乳与乳制品从原料乳采集、生产到产品销售的智能监控系统

项目概况: 构建北京市乳与乳制品从原材料乳采集、生产到产品销售的全程监控系统。该系统贯穿于乳源采集、挤奶现场、奶罐运输、乳制品加工、乳制品物流到销售点各环节,实现乳与乳制品的信息的采集融合、综合查询、分析处理、集成展现和及时预警,形成一个完整的乳与乳制品供应链安全监控体系,确保供应链的高质量数据交流,为销售的乳制品提供完整的追踪信息、为乳与乳制品加工和供应链的透明化管理提供辅助决策;最终系统在北京三元集团公司的相关乳源采集点、加工流程和销售点进行示范部署。 技术创新性: 1. 针对乳与乳制品在运输过程中的要求,把温度信息集成到RFID,使得有别于传统的RFID技术,形成了技术的应用领先性和独特性; 2. 在移动数据采集技术方面,为了便于产品的推广应用,研制了根据应用需求可轻松快捷的定制技术,具有创新性; 3. 在海量数据管理、分析和处理的技术上,依托现有强大的硬件环境之上,根据实际的应用需求,利用新技术和新算法形成了可用的中间件,实现海量数据分布式管理、可视化录入、更新、发布、统计和安全控制,海量数据处理任务的自适应调度,在应用技术上具有领先性; 4. 在项目的实施过程中,在以上自主知识产权基础之上,采用国内外先进且成熟技术来进行构建和部署 技术研发及产业化发展方向: 近年来,形形色色的乳品安全事件时有发生,安徽阜阳劣质乳粉及2008年暴发的“三聚氰胺”事件,使“乳品质量安全”提升到前所未有的关注度,也成为目前乳品行业发展的核心问题。物联网示范工程项目从整个乳业链出发,建立三元乳品质量控制体系,实现三元乳品信息化、透明化管理,并解决牧场和加工厂之间也存在数据不能共享、沟通不够畅通的情况,进一步完善企业管理体制和机制,在其他乳品及食品企业有很好的示范效应。同时,由于原料乳生产地分布广泛,乳制品生产经营主体多元化和产品品种层次多样化,物联网示范工程项目为新型乳制品经营主体和产品生产管理提供示范,也为政府和企业开展投资计划决策提供参考。 社会经济效益: 1. 课题从整个乳业产业链出发,建立覆盖整个乳业链的监控体系,为乳制品的安全提供强有力的保障,增强消费者对产品质量安全的信心,减少消费者对食品安全问题的盲目恐慌,维护我国社会安定,具有良好的社会效益。 2. 通过控制原料乳和乳制品安全质量,避免因食品安全问题对企业和消费者以及政府造成的经济损失,由此对整个产业链和社会消费人群以及政府监管产生相应的经济效益。 3. 通过建立原料乳、乳制品质量安全控制体系,实现乳品信息化与数字化管理,减少人力、物力投入,降低企业管理、物流成本,带来直接的经济效益每年约800万。 4. 通过保证产品质量,促进乳制品消费,间接提供企业经济效益每年约2000万。 5. 通过建立原料乳、乳制品质量安全控制体系,促进了无纸化办公,减少了能源消耗,有利于节能减排。同时通过两化(工业化和信息化)融合,能更有效地利用现有基础设施,提高人员和设备使用率。 合作方式: 技术开发

电子信息技术

物联网名址标识基础资源服务公共支撑平台

项目概况: 本项目拟构建物联网名址标识基础资源服务公共支撑平台,支持海量异构物联网名字和地址等标识基础资源的高效及可信的注册、管理、解析、寻址、发现、检索以及监管,实现各种异构物联网应用之间的跨域互联互通,为构建广域范围内的物联网应用示范提供支撑。 技术创新性: 1. 物联网名址标识基础资源注册管理系统 实现高效、可信及可管的物联网物品名字及地址标识分配和管理系统。为海量联入物联网的物品制定、分配和管理名字和地址提供合理最优的方案,保障物品在物联网中高效和安全的定位,为物品标识的可信可管提供基础。 2. 高性能物联网名址标识解析服务系统 实现支持任意物品标识体系的高性能物品标识解析服务系统。针对海量物品标识导致的物品标识解析服务负载压力问题,研发适用于物联网的高效负载均衡技术,提升物品标识解析服务的响应能力,应对海量物品标识的实时查询需求。 3. 物联网感知信息发现及检索系统 实现支持海量物品感知信息高效检索的物品感知信息发现服务。研发适用于物联网感知信息高效搜索的引擎,实现物联网中任意特定物品的完整相关感知信息视图的高效整合,为物联网业务应用层对物品感知信息的分析提供支撑。 4. 物联网名址标识基础资源监管系统 研发支持安全和隐私保护的物品标识解析服务,解决物品标识解析服务对加密标识、细粒度安全和隐私保护的应用问题。研发物联网物品标识和地址安全监控系统,以物品标识和地址为索引,建立对物品状态、服务能力、访问行为的综合监控平台,为物联网管理提供有效技术手段和抓手。 技术研发及产业化发展方向: 本项目所建设平台的四个系统均能够带来新的项目机会或投资。物联网名址标识注册基础资源管理系统可以形成物联网地址注册管理产业以及物联网名称注册管理产业、高性能物联网名址标识基础资源解析服务系统可以形成物联网名址标识解析服务产业、物联网感知信息发现及检索系统可以带来物联网感知信息发现、信息处理相关项目研究、以及物联网名址标识基础资源监管系统可以带来物联网名址标识基础资源监管相关项目研究。 社会经济效益: 项目建设后能够为物联网应用提供互联互通平台,通过此公共支撑平台,可以实现各种物联网应用真正意义上的跨域互通和信息共享,将现有的相对孤立的各传感专网带入真正的物联网时代。 此公共支撑平台构建后,还有助于催生出类似于当前互联网中IP地址注册管理服务、域名注册解析服务、搜索服务等业务,并将可能进一步衍生出远超当前互联网的相关产业链条,从而带来相当可观的经济效益。另外,本公共支撑平台提供的监管系统,有助于我国构建可信可管的物联网,有利于社会的和谐与稳定。 合作方式: 技术开发