北大本科生凭芯片研究获全球竞赛第一!一作发表8篇EDA领域顶会论文

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  北大本科生,刚刚凭借在芯片领域的贡献,斩获国际计算机学会(ACM)年度学生科研竞赛总决赛第一名(本科生组)!

  还收获了来自《人民日报》的点赞。

  

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  这位少年名叫郭资政,是北京大学图灵班大四学生,目前已直博本校集成电路学院。

  而此次比赛的获奖,在他的科研/竞赛履历中并不是第一次。

  此前,他已经作为北京大学超算队的一员,收获世界大学生超级计算竞赛ASC一等奖。

  还在DAC、ICCAD、DATE等芯片设计自动化(EDA)领域国际顶会上发表了8篇一作论文。

  

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  △图源:北京大学

  在官微底下,不少网友纷纷为其点赞祝贺。

  

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  一作身份发表8篇顶会论文

  北大图灵班,是北京大学专为培养计算机科学领域拔尖人才成立的班级,每届学生均是从几千名大一新生中优中选优。

  作为图灵班的一员,郭资政在大二时便有机会进入各个课题组体验科研生活。

  据北大官微报道,他与EDA之间的缘分就始于前沿计算中心举办的科研轮转活动。

  当时大二的他,第一个即选择了集成电路学院林亦波研究员的课题组。刚好林亦波的研究方向是EDA以及EDA算法的GPU/FPGA加速。

  EDA的重要性无需赘述,它也叫做芯片设计自动化,是我国“卡脖子”关键技术之一。

  不少媒体评价,“谁掌握了EDA,谁就有了芯片领域的主导权。”

  而郭资政的主要研究方向,是EDA中的静态时序分析领域。作为芯片设计的重要步骤,它是对数字电路的时序进行计算、预计的工作流程,流程中不需要进行仿真。

  据他本人主页显示,本科2020年至2022年期间共发表了11论文,其中以一作身份发表8篇,均被EDA领域的国际顶级学术会议和期刊DAC、ICCAD、TCAD等接收。

  

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  这当中包括提出的使用GPU加速静态时序分析的算法,首次实现线性时空复杂度、效率提升一百倍的路径分析算法。

  此番获奖的论文,叫做Heterogeneous Timing Estimation, Optimization, and Verification for VLSI Circuit Design Automation(用于VLSI电路设计自动化的异质定时估计、优化和验证),被收录于ICCAD 2021。

  除此之外,他还将人工智能融入了进来。

  比如,将图神经网络和时序分析引擎相结合,提出跨越芯片设计流程多个环节的建模技术。

  

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  还有像受深度神经网络启发提出了基于可微时序引擎的布局优化算法,据称还是学界首次。

  

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  经过优化的布局框架可以在 WNS 和TNS上分别实现最多32.7%和59.1%的改进,并且在 GPU 上运行时都实现了1.80倍的加速。

  基于这样的学术表现,他获得了北大最高荣誉第十三届学生五四奖章。

  

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  毕业之后,他将继续留在本校,在集成电路学院攻读博士学位。

  谈及EDA方向的选择,郭资政表示,一方面是国之所需。响应国家的号召,解决国家发展需求的技术难题。

  另一方面也是兴趣驱动,跟此前的竞赛经历不无关系。

  首先和之前一些算法竞赛的经历比较贴合,其次是自己上手的过程也比较顺利。”

  事实上,在中学时代,郭资政就已经参与到信息学竞赛当中,也凭此获得北大降分录取资格。

  而他当年的bzoj提交记录,是这样式儿的。

  

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  进入北大之后,他还和队友一起获得过2019年国际大学生程序设计竞赛ICPC区域赛冠军、世界大学生超算竞赛ASC一等奖、ACM SRC@ICCAD学生科研竞赛本科生组第一名,多次获得ICPC/CCPC大学生程序设计竞赛金奖等荣誉。

  6位获奖者中5位为华人

  值得一提的是,除郭资政以外,在今年SRC全球决赛的6人获奖名单中,还有4人亦为华人面孔。

  包括:

  赖子良,香港中文大学博士生,获奖研究有关区块链的确定性并发控制。

  Haotiang Zhang,德州大学阿灵顿分校博士生,获奖研究有关MIPS。

  张轶泓,目前在华盛顿大学攻读硕士,研究兴趣主要在编程语言和数据库系统的理论及应用。

  Chen Yang,天津大学本科生,获奖论文题为Accelerating Redundancy-Based Program Repair via Code Representation Learning and Adaptive Patch Filtering。

  

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  另外,在郭资政去年拿到第一名(1st place)的SRC@ICCAD学生研究竞赛中,中国大学亦收获颇丰。

  比如浙江大学的本科生Yu Qian,就凭借在内容寻址存储器方面的研究,拿到本科生组第三名。

  而研究生组的第一名XiaoFan Zhang,本硕毕业于电子科技大学,目前在伊利诺伊大学香槟分校攻读博士。

  研究生组的第三名Qi Sun,则来自香港中文大学,他本科毕业于西安电子科技大学。

  可以说,这也是近年来中国大学、华人学生们在世界EDA竞赛中频频崭露头角的缩影。

  去年,同样是在EDA领域国际顶会ICCAD的竞赛当中,华中科技大学一举夺魁,以#中国团队拿下EDA全球冠军#的话题冲上热搜,引发不少讨论。

  而在2017-2019年期间,福州大学在该项赛事中实现三连冠。

  ICCAD CAD算法竞赛举办以来产生的30个冠军中,则有11个花落香港中文大学。

  

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  需要承认的是,在EDA领域,中国仍然面临着“卡脖子”的困境。

  但在学术练兵场上,后备力量的光芒亦正在愈发闪亮。

  你觉得呢?

  参考链接:

  [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


标签: 北大 本科 芯片

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