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五洋数据归盘阵 万里算力入云途 ——记电子科技大学先进计算实验室主任田文洪

发布时间:2026年7月29日 来源:本刊记者 翟万江

成千上万的服务器、海啸般涌来的数据请求、不断攀升的能耗账单——如何在这个“混乱随机”的世界里找到那个最优解?这是田文洪一直聚焦的问题,而其核心直接指向资源调度。

“资源调度就像宇宙的暗物质一样,虽然看不见,却决定了数据中心资源的运行规则,它是真正的幕后英雄。”田文洪说。近20年来,田文洪扎根在电子科技大学信息与软件工程学院这片沃土上,带领特色化先进计算实验室向理想中的宏图迈进。

 

破题NP难

2007年,田文洪从美国北卡罗莱纳州立大学获得计算机科学博士学位后回国,加入电子科技大学。他没有选择当时更热的“风口”,而是将研究聚焦在一个看似“冷门”却极具战略意义的领域——云数据中心和大数据处理平台的资源调度。

资源调度的核心困境在于‌“验证解易,寻找最优解难”‌。给定一个调度方案,可以快速验证其是否满足约束;但要找到全局最优方案,却需要遍历指数级增长的排列组合。这是非确定性多项式难问题悬而未决的原因——要在多任务、多资源、复杂依赖的情况下追求全局最优。而田文洪尤其擅长将NP难问题的建模与优化理论与实践应用到解决数据中心存在的负载均衡、绿色节能和高性能大数据处理等若干挑战性问题中。为此,他创新性地提出了预分割负载均衡方法、动态优化配置大数据处理Hadoop集群算法。其中,预分割负载均衡方法突破传统负载均衡限制(离线4/3和在线2倍于优化值)可以将离线和在线负载均衡分别提升30%和90%;而由他首次提出的动态配置大数据处理Hadoop集群方法,可以将离线和在线总完工时间(总能耗)减少35%和55%。

田文洪的工作逐渐受到国际学术界的关注。2014年,他的专著《数据中心资源优化调度:理论与实践》同时推出了中英文版本,其英文版更是由美国摩根考夫曼出版社出版,被电气电子工程师学会(IEEE)会士拉库马·布亚教授评价为“汇集了云计算领域资源调度管理的创新成果”。2025年,他主编的《数据中心智能调度关键技术与应用》出版,中国工程院院士郑纬民在序言中作出高度评价,认为该书是“少数几本专注于IaaS级别资源优化调度的专著之一”。

 

把论文写在产业一线

田文洪把“力所能及”放在对产业化的聚焦上。从研究成果到落地系统,他一直选择走那条更难的路——让算法真正跑进数据中心,跑进产业需求中。

2009年,田文洪获得华为公司第一批云计算项目的支持,研发了“云数据中心调度系统”。此后,他还与华为公司合作布局了OpenStack综合智能优化调度系统。2013年,田文洪获得首届中国计算机学会(CCF)-腾讯犀牛鸟基金资助,开展数据中心服务器功耗监控和优化管理系统研究。基于此,他带领团队研发了Hadoop节能调度系统。

“云集智慧,服务社会”,田文洪如此为自己定位。2017年,成都中科云集信息技术有限公司正式创立,田文洪担任董事长,集中精力研发融合云计算大数据的智能技术产品,主要包括云调度集成系统、视频行为自动识别与预警系统、 智能心理健康筛查系统等。这些创新技术产品具有核心知识产权,填补了国内相关市场的空白。

一步一个脚印,田文洪逐渐将在资源调度领域的积累形成一张产学研用的技术拼图。如今,他已将基于深度学习的图像识别技术应用于人脸识别和视频行为检测等领域,而同样基于深度学习的科技论文质量自动评估方法与产品也得到了推广。2023年,他获得华为公司难题揭榜“火花奖”,是电子科技大学的九位获奖者之一。

 

“云途”之上

作为先进计算实验室主任,田文洪深知,一个人走得快,一群人走得远。现在,实验室拥有10余位核心骨干,在读硕士、博士研究生近百人,已经形成一支结构合理、充满活力的科研方阵。

田文洪是一个目标清晰的人。早在2008年,他就在电子科技大学率先创建了云计算虚拟实验室,用于教学与科研。当大语言模型掀起新一轮AI浪潮时,他又带领团队迅速将研究触角拓展开来。从云计算、大数据到AI大模型,技术浪潮迭起,他始终带领团队立足于大健康和工业互联网等国计民生关键技术领域,以解决重大社会需求为牵引,在理论创新、技术突破、产品研发与行业成果转化之间走出了一条务实之路。

“数据中心的资源调度,就像一位交响乐团的指挥家。CPU、内存、存储、网络带宽,是乐团中的不同声部;而海量的用户请求,则是此起彼伏的音符。指挥家的任务,不是让每个声部都全力演奏,而是让它们在最合适的时机、以最合适的力度,共同奏响和谐的乐章。”在田文洪的笔下,资源调度也洋溢着浪漫色彩,这是热爱赋予的底色。

这份热爱,远不止于0和1的数字世界。当被问及如何平衡工作与生活,他的回答令人印象深刻:“在当下节奏很快的时代去平衡工作与生活是很难的。但由于我的研究课题本身也涉及在混乱随机过程中寻求均衡和秩序,这引起了我深刻的思考和总结。在满足需求质量的前提下,欲寻求更好的平衡和节能,必须考虑时间更长远和按照一定的优先顺序执行。”

这是镌刻于田文洪本能中的“调度哲学”。随着接连当选中欧国家科学院院士、美国国家人工智能科学院院士、塞尔维亚国家科学院院士,国际学术界的认可接踵而至,但他依然和团队一起追问那个永恒的问题——如何让下一次计算,更快一点,更省一点,更聪明一点。

“数字信息起四方,千机并发走风樯。五洋数据归盘阵,万里算力入云疆。大地星辰供存储,高天日月作霓裳。更喜智能添羽翼,七洲比邻共一网。”这是田文洪与AI共创的一首诗。当生成式AI席卷世界,拥抱未来,是他的态度。万里算力,终入云途。而他,始终在路上。

 

人物简介:

田文洪,教授、博士生导师,于2007年在美国北卡罗来纳州立大学计算机科学系获博士学位,担任电子科技大学先进计算实验室主任、四川省智慧物联通信技术工程研究中心副主任,是中欧国家科学院院士、美国国家人工智能科学院院士、塞尔维亚国家科学院院士、中国计算机学会(CCF)杰出会员、电气电子工程师学会(IEEE)高级会员,研究方向集中在云计算和大数据与人工智能(AI)平台的资源优化调度、基于深度学习的图像识别及其应用,曾入选中国科学院首批“西部之光”人才计划、四川省学术和技术带头人及后备人选、成都市特聘专家(蓉漂计划)和电子科技大学“星火计划”等,主持国家自然科学基金项目6项、科技部项目2项,主持其他横向项目10余项,相关成果获中国发明专利授权20余项,发表学术论文100余篇,主编中英文专著7部,在产学研用领域深耕近30年,产生了良好的社会和经济效益,获得2023年华为公司难题揭榜“火花奖”和2025年中国发明协会“发明人物奖”。