天天看點

CNCC | BT-IT融合技術:資料存儲和計算的新機遇?

CNCC2024

論壇簡介:

BT-IT融合技術:資料存儲和計算的新機遇?

舉辦時間:10月25日13:30-17:30

地點:夏苑-諧奇趣東角樓一樓

注:如有變動,請以官網(https://ccf.org.cn/cncc2024)最終資訊為準

随着人工智能的崛起,海量資料與多樣計算方式如同潮水般湧來,傳統技術面臨前所未有的挑戰。DNA存儲與計算,作為BT(生物技術)與IT(資訊技術)的跨界融合,正引領一場存儲計算的革命。DNA存儲因其存儲密度高、長期穩定性好等優點,成為未來資料存儲的潛在解決方案;而DNA計算則以其強大的并行處理能力,在解決複雜計算問題方面展現出巨大潛力。

然而,DNA存儲與計算并非坦途。如何高效地将DNA技術與現有計算機系統融合?如何在保證資訊準确性的同時,降低存儲與讀取的成本?這些都是目前研究中亟待解決的難題。此外,如何克服技術瓶頸,推動DNA存儲技術的商業化程序,也是擺在我們面前的一大挑戰。

本論壇聚焦DNA存儲與生物計算的最新進展與趨勢,涵蓋DNA存儲原理與技術鍊條、實際應用、DNA分子算法與內建電路融合、架構核酸在生物傳感中的應用等熱點話題。期待這場科技盛會能激發智慧碰撞,點亮DNA存儲與生物計算的未來之路,為解決資料存儲與計算難題提供新思路與新方案。

論壇日程

順序 主題 主講嘉賓 機關
1 大資料存儲的未來:從矽基到碳基 沈玥 深圳華大生命科學研究院
2 碳矽融合:DNA存儲在計算機系統中的機遇與挑戰 陳海波 上海交通大學
3 資訊效率與DNA測序 黃岩誼 北京大學
4 基于內建電路産業基礎的DNA存儲 陳昌 上海交通大學附屬瑞金醫院
5 架構核酸生物計算與存儲體系 左小磊 上海交通大學
6 DNA分子算法與內建電路 王飛 上海交通大學
Panel環節 宋海濤 上海人工智能研究院
陳弘 聯想淩拓
劉軍 聯想研究院
沈玥 深圳華大生命科學研究院
陳海波 上海交通大學
黃岩誼 北京大學
陳昌 上海交通大學附屬瑞金醫院
左小磊 上海交通大學
王飛 上海交通大學

論壇主席及嘉賓介紹

論壇主席

CNCC | BT-IT融合技術:資料存儲和計算的新機遇?

樊春海

上海交通大學王寬誠講席教授,新基石研究員,中國科學院院士,上海交通大學化學化工學院院長、轉化醫學研究院執行院長、國家轉化醫學科學中心唐仲英首席科學家

樊春海院士兼任美國化學會JACS-Au副主編,Angewandte Chemie, Accounts of Chemical Research, ACS Nano等十餘份國際知名雜志編委,ChemPlusChem編委會共同主席。入選中國醫學科學院學部委員,美國科學促進會(AAAS)、國際電化學學會(ISE)、美國醫學和生物工程院(AIMBE)和英國皇家化學會(RSC)會士,已發表論文700餘篇,引用約8萬次,H因子138,自2014年起連續入選“全球高被引科學家”。

論壇共同主席

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張偉豐

聯想集團副總裁、聯想研究院智能計算實驗室和無線通訊實驗室負責人

張偉豐博士,聯想集團副總裁,聯想研究院智能計算實驗室和無線通訊實驗室負責人。曾任曦智科技首席架構師和軟體副總裁,阿裡雲基礎設施異構計算首席科學家,高通公司GPU工程總監,和人工智能基準組織MLCommons™ (MLPerf™) 董事會成員。偉豐現任國際開放計算基金會(OCP)AI co-design workgroup主席,是國際高性能芯粒和互連架構(HiPChips)會議聯合創始人,并在多個國際計算機架構頂會主持該研讨會。偉豐于美國加州大學·聖地亞哥(UCSD)獲得計算機博士學位。

論壇講者

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沈玥

深圳華大生命科學研究院合成生物學首席科學家,華大工程生物學長蕩湖研究所所長,廣東省高通量基因組測序與合成編輯應用重點實驗室副主任

沈玥研究員緻力于DNA合成使能技術與裝備、合成基因組學及其下遊應用、資料存儲等領域的研究。“國家優秀青年科學基金”獲得者,ISO/IEC生物數字融合工作組專家。主持/參加國家省市基金項目15項,國家重點研發計劃項目首席科學家。在Science等雜志發表多篇論文。主導編制國際标準1項,國家标準與省市地方标準3項,團體及企業标準8項,編制國内首部DNA存儲行研報告《DNA存儲藍皮書》。部分科研成果入選“2017 年中國科學十大進展”。

報告題目:大資料存儲的未來:從矽基到碳基

報告摘要:在當今全球數字資訊爆炸式增長的背景下,資料存儲面臨着前所未有的挑戰。DNA 分子因其存儲密度高、儲存時間長、維護成本低等優勢,已成為一種備受關注的新型資料存儲媒體。基于DNA媒體的新型資料存儲是涉及計算機科學、生物學、材料科學、儀器科學等多學科交叉的生物技術(BT)與資訊技術(IT)融合發展的新興領域,被視為是應對資料存儲增長挑戰的新機遇。本報告将系統介紹DNA 存儲的原理與技術鍊條,并就最新進展與未來應用展望進行分享。

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陳海波

上海交通大學特聘教授,并行與分布式系統研究所所長,領域作業系統教育部工程研究中心主任

陳海波教授是CCF傑出會員,國家傑出青年科學基金獲得者、ACM Fellow、IEEE Fellow。主要研究領域為作業系統、分布式系統與系統安全、DNA存儲系統。曾獲陳嘉庚青年科學獎(資訊技術科學獎)、中國青年科技獎、教育部技術發明一等獎、CCF青年科學家獎等榮譽。目前擔任OpenHarmony技術指導委員會創始主席、ACM旗艦雜志Communications of the ACM編委與領域共同主席、ACM EuroSys 2025程式委員會共同主席、ACM SIGOPS主席。研究工作還獲得了華為卓越貢獻個人獎,SOSP、ASPLOS、EuroSys等最佳論文獎及DSN“時間檢驗獎”、SIGMOD研究亮點獎等。

報告題目:碳矽融合:DNA存儲在計算機系統中的機遇與挑戰

報告摘要:人工智能時代的到來促進了海量資料的持續增長,為資料存儲帶來了嚴峻挑戰。DNA憑借其高密度、高穩定性和長壽命,正在成為一種理想的海量資料存儲媒體。如何将DNA技術與現有計算機系統高效融合,是運用DNA進行資料存儲的重要研究問題。本報告将首先概述DNA存儲的基本概念,再通過DNA存儲與計算機系統融合的設計案例,探讨DNA存儲技術在資料存儲應用中的潛力和面臨的技術挑戰,為實作高效的大規模資料存儲提供新的思路。

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黃岩誼

北京大學化學學院教授,北京大學生物醫學前沿創新中心、北大-清華生命科學聯合中心研究員,深圳灣實驗室資深研究員

黃岩誼教授主要從事微量核酸分析研究,集中工作在測序技術、單細胞分析和微流控技術的交彙點上,發表科學論文200餘篇。曾獲得國家自然基金委優秀青年基金、國家傑出青年基金等資助;曾獲得國家自然科學二等獎、教育部高等學校科學研究優秀成果獎自然科學一等獎、教育部全國優秀博士學位論文、教育部新世紀人才計劃等;2014年入選英國皇家化學會Fellow。

報告題目:資訊效率與DNA測序

報告摘要:以DNA為代表的核酸分子的序列測定,本質上是一個化學測量學問題,即如何檢測特定的核酸種類以及排列的方式。如果考慮到還需要探求不同核酸分子(例如信使RNA)在生物體内的空間分布,更是一個結合了多個次元檢測需求的化學測量學問題。考慮到核酸分子的特殊性質,即它們的序列可以被特異性地識别和複制,我們可以把這個化學測量問題進一步提煉成一個資訊擷取問題。那麼,如何利用最小的代價(最少的化學反應步驟)來擷取盡量多的資訊呢?我将讨論一下我們在這個問題上的一些思考。

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陳昌

上海交通大學附屬瑞金醫院廣慈桂冠教授,醫學晶片研究所所長

陳昌教授是國家級創新人才,中國科協海智專家。長期緻力于生物與資訊技術融合領域的産學研,面向生命健康和臨床醫學應用,研發內建電路和內建光路等矽基晶片技術,應用在無創血糖、基因測序、病原體快檢、DNA存儲等領域。帶領團隊主持或參與了20多項國家級、省部級政府項目或産業項目。曾在Nature子刊等學術雜志發表多60多篇論文和書籍篇章,授權或受理中外專利150多項,孵化了2家科技型初創公司。

報告題目:基于內建電路産業基礎的DNA存儲

報告摘要:DNA存儲是生物技術與資訊技術交叉融合的一個典型領域,是用DNA分子來作為數字資訊存儲的載體的一項颠覆性新興技術,有望解決資訊時代人類社會資料量爆炸式增長後資料存儲資源面臨飽和的困境。本報告将從內建電路産業的角度,介紹DNA資料存儲技術的發展曆程、所面臨的技術瓶頸以及該領域的國内外前沿技術進展,探讨通過基于內建電路的微納晶片技術助力DNA資料存儲實作快速、精準、高通量的資料“寫入”和“讀取”的解決方案和技術趨勢。

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左小磊

上海交通大學特聘教授、醫學院分子醫學研究院研究員

左小磊教授是國家傑出青年科學基金獲得者、科技部重點研發計劃項目負責人、國家自然科學基金委優秀青年科學基金獲得者、全國生化檢測标委會蛋白檢測工作組(SAC/TC387/WG5)專家組成員、中國遺傳學會标準化技術委員會委員。從事生物傳感、架構核酸、DNA存儲等領域的研究。學術成果在Nature Nanotechnology、Nature Biomedical Engineering, Nature Protocols, Chem. Rev.,JACS,Angew. Chem. Int. Ed.,Adv. Mater.等學術期刊上發表。曾獲莊長恭化學化工科技進步獎、中國分析測試協會一等獎等獎項。

報告題目:架構核酸生物計算與存儲體系

報告摘要:架構核酸是一類人工設計的結構核酸,它的尺寸、形貌和力學特性可以程式性調控。架構核酸為分子識别的元件(例如核酸、蛋白、抗體等)提供了結構支撐和微環境調控,提升了生物分子識别的靈敏度和特異性等關鍵性能。我們提出利用架構核酸進行生物傳感界面調控,并在生物傳感計算融合晶片等生物光電器件的研發與應用方面進行了探索和驗證。

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王飛

上海交通大學變革性分子前沿科學中心研究員

王飛研究員主要研究DNA分子計算、DNA資訊存儲等。以第一或通訊作者身份在 Nature等雜志發表多篇研究論文論文。國家優青,上海市科技啟明星,獲2023年中國化學會青年化學獎,并入選2023年《麻省理工科技評論》“35 歲以下科技創新 35 人 ”(中國)。

報告題目:DNA分子算法與內建電路

報告摘要:DNA作為生命系統的遺傳資訊載體,是一種天然的高密度資訊材料。DNA計算基于DNA分子間的化學反應實作資訊處理的功能,提供了獨特的高并行性、低能耗、生物相容的計算模式。我們通過對DNA分子堿基序列與結構的程式設計,設計了具有多樣性資訊處理功能的DNA分子算法,并建構了執行這些算法的DNA分子電路。我們建立了可擴充性的DNA電路建構政策,實作了具有通用性計算能力的大規模DNA內建電路。

嘉賓

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宋海濤

上海人工智能研究院院長

宋海濤院長長期從事資料智能、通用智能機器人、算力基礎設施等領域研究與實踐,主持參與科技部、工信部、發改委及上海市科技創新專項20餘項,參與制訂人工智能及機器人領域國家及行業團體标準60餘項,申請專利軟著70餘項,發表專業論文30餘篇、專著5部。牽頭組建上海市首個人工智能領域的新型研發機構,建構全鍊條、全連結、多學科、廣交叉的人工智能創新力量,形成獨特的研發到産業轉化創新發展新範式及硬科技企業孵化體系,為大陸新型研發機構探索創新發展之路。

CNCC | BT-IT融合技術:資料存儲和計算的新機遇?

陳弘

聯想淩拓科技有限公司首席技術官

陳弘先生現任聯想淩拓科技有限公司首席技術官,負責上司公司解決方案工程和産品研發團隊。在此之前的2016到2023年,在阿裡雲任職混合雲存儲的業務和研發負責人,從零開始開發了國内最早的混合雲存儲産品系列。2007年到2016年,曾先後擔任EMC中國研發中心的多個技術管理崗位,包括VNX Unisphere全球研發負責人、VNX中國工程部門總負責人和Unity中國研發CPO等。2000年到2007年,在朗訊科技貝爾實驗室旗下光網絡和接入網部門從事開發、架構、系統工程、項目經理工作,直至擔任中國區系統架構部和軟體工程部負責人,期間作為城域光網絡産品的主要研發負責人之一榮獲貝爾實驗室總裁金獎。

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劉軍

聯想研究院主任研究員

劉軍研究員長期從事企業級存儲系統與向量資料庫的研究與實踐,重點關注在基于非易失存儲器件的新型存儲系統與技術、閃存存儲系統與技術、網絡(/雲/大資料/大模型)存儲系統與關鍵技術、 向量存儲等 。主導研究與設計了面向閃存與持久化記憶體的下一代分布式全閃存系統,提出并實作了高效實用的列式糾删碼技術,提高了存儲系統的可靠性和性能; 利用CXL擴充記憶體技術,探索百億級向量的分布式向量庫系統levers。

關于CNCC2024

CNCC2024将于10月24-26日在浙江省東陽市橫店鎮舉辦,大會主題為“發展新質生産力,計算引領未來”。大會為期三天,包括18個特邀報告、3個大會論壇、138個專題論壇及34場專題活動和100餘個展覽。圖靈獎獲得者、兩院院士、國内外頂尖學者、知名企業家在内的超過800位講者在會上展望前沿趨勢,分享創新成果。預計參會者超過萬人。

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