KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT TÍNH TOÁN TẠI ĐHQG-HCM: ĐỊNH HƯỚNG ĐỀ XUẤT

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH _ KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT TÍNH TOÁN TẠI ĐHQG-HCM: ĐỊNH HƯỚNG ĐỀ XUẤT Ban KH&CN TP Hồ Chí Minh, ngày tháng 12 năm 2012 Nội dung Hiện trạng KH&KTTT ĐHQG-HCM Định hướng phát triển KH&KT Tính toán ĐHQG-HCM Quan điểm, Mục tiêu Các hướng nghiên cứu Đào tạo Hạ tầng sở KH&KTTT Thành lập trung tâm/viện Hợp tác, liên kết, chế Lộ trình xây dựng phát triển Khoa Học Kỹ thuật Tính toán (KH&KTTT) Computational Science & Engineering (CSE) Sự kết hợp hài hòa thành phần: (i) Toán học ứng dụng (ii) KH máy tính (iii) Các ngành KH KT khác  nhằm giải vấn đề phức tạp khoa học kỹ thuật Động lực thúc đẩy phát triển ngành khoa học kinh tế giới đại TẦM QUAN TRỌNG Báo cáo Hội đồng cố vấn CNTT Tổng thống Hoa Kỳ 2005: Cùng với lý thuyết thực nghiệm, KHTT trở thành ‘trụ cột thứ ba’ (pillar) KH, cho phép nhà nghiên cứu xây dựng thử nghiệm mô hình tượng phức tạp KHTT phương hướng bỏ qua để giải nhiều vấn đề phức tạp cho lĩnh vực từ KHKT truyền thống đến vấn đề quan trọng an ninh quốc gia, sức khỏe cộng đồng đổi kinh tế Hiện trạng KH&KTTT ĐHQG-HCM NCKH  Hình thành nhiều nhóm NC, CBKH trẻ: luồng gió mới;  Một số nhóm hiệu suất công bố KH cao, đạt chuẩn QT  Công bố ISI: 15-20% số VNU thuộc lĩnh vực KH&KTTT  Các hướng nghiên cứu đa dạng trải nhiều lĩnh vực: CNTT, Toán học, Cơ học, Vật lý, Hóa học, Khoa học Vật liệu, Sinh học, Y Sinh học, Môi trường, Điện-Điện tử, KT Xây dựng, Giao thông, Kinh tế, Hiện trạng KH&KTTT ĐHQG-HCM ĐÀO TẠO  Ở số ngành, KHTT đưa vào chương trình giảng dạy  Rất nhiều luận án, luận văn, tiểu luận KH&KTTT HỢP TÁC TRONG NƯỚC VÀ QUỐC TẾ  Các chương trình HT đa dạng  Hợp tác đào tạo nhân lực  Các đề tài NCKH chung  Các hội thảo, hội nghị QT KH&KTTT Hiện trạng KH&KTTT ĐHQG-HCM ĐiỂM YẾU  Chưa có chiến lược phát triển KH&KTT ĐHQG VN  Nghiên cứu lý thuyết chưa gắn với thực nghiệm  Thiếu liên kết nhóm KH&KT Tính toán  Chưa giải toán lớn mà KT-XH đất nước đặt  Nhân lực: Đội ngũ cán đầu đàn thiếu KH&KTTT chưa đào tạo bản, chưa thâm nhập thực vào chương trình đào tạo  Cơ sở hạ tầng phục vụ nghiên cứu yếu nhu cầu sử dụng hệ thống tính toán mạnh ngày cao Định hướng phát triển KH&KTTT ĐHQG-HCM giai đoạn tới Quan điểm:  Cần có tầm nhìn, chiến lược, nguồn lực (cơ sở hạ tầng, kinh phí, đặc biệt người); làm thực  Nhấn mạnh tính liên ngành KH&KTTT: đa ngành, đa lĩnh vực (Multi or CrossDisciplinary)  Để giải toán lớn sở HPC, việc hợp tác/liên kết ngành, lĩnh vực vô quan trọng MỤC TIÊU Nâng quy mô chất lượng nghiên cứu Giải toán lớn đất nước Xây dựng sở hạ tầng tính toán Đào tạo nguồn nhân lực KH&KTTT Các hướng nghiên cứu  Định hướng:  Tiếp tục đẩy mạnh phát triển hướng nghiên cứu có, tăng số lượng chất lượng công bố quốc tế  Từng bước tiếp cận giải toán thực tiễn lớn KT-XH, nhiệm vụ đặt chiến lược phát triển KH&CN đất nước, TP.HCM ĐHQG-HCM 10 Các hướng nghiên cứu KH&CN vật liệu, đặc biệt vật liệu Nano Vd: phát triển mô hình multi-scale, dùng chương trình thuật toán tiên tiến dựa học lượng tử để hiểu cấu trúc nano  ứng dụng kỹ thuật công nghệ Khoa học sống Dự đoán cảnh báo việc phát tán bệnh truyền nhiễm Nghiên cứu chế gây bệnh Thiết kế dược phẩm chống bệnh truyền nhiễm, bệnh nhiệt đới … 11 Các hướng nghiên cứu Phòng chống thảm hoạ thiên nhiên, ảnh hưởng BĐKH: Cảnh báo lũ lụt Tính toán vận hành hệ thống công trình chống ngập TPHCM Chi tiết hoá kịch BĐKH biện pháp ứng phó ĐBSCL: hệ thống thong tin địa lý Bài toán giao thong đô thị Xây dựng hệ CSDL giao thông tích hợp Dùng phương pháp mô giải số toán cụ thể, pilot projects 12 Các hướng nghiên cứu Đánh giá độ rủi ro công trình xây dựng lớn: nhà máy điện hạt nhân, nhà máy thuỷ điện v.v Tính toán tài chính: Tính toán tài định lượng Rủi ro đầu tư thị trường, dự đoán mô kịch phương án kinh tế Rủi ro lạm phát, thị trường, lãi suất, hối đoái, tái đầu tư, tác nghiệp, tín dụng, khoản đặc biệt rủi ro sách 13 Đào tạo Hiệu việc sử dụng máy tính KH&KTTT phụ thuộc nhiều yếu tố, đặc biệt người  Phải bắt đầu việc đào tạo nhân lực KH&KTTT yếu tố định thành bại Sớm thiết kế khởi động chương trình đào tạo chuyên ngành Đưa KH&KTTT vào chương trình đào tạo liên quan Tổ chức đào tạo: tận dụng nhân lực, vật lực toàn ĐHQGHCM Tận dụng mạnh đào tạo SĐH ĐHQG-HCM kết hợp với đào tạo nước Triển khai chương trình đào tạo thạc sỹ HPC (đã ký MOU với Intel) 14 Hạ tầng sở KH&KTTT  HPC sẽ phương tiện quan trọng để kết nối lực lượng ĐHQG để giải toán lớn  Phải xây dựng sở hạ tầng đáp ứng NC ĐT KH&KTTT: HPC, phần mềm, máy quản lý cung cấp dịch vụ tính toán  Tuyệt đối không mua máy lớn nhu cầu sử dụng Cần hợp tác để liên kết trung tâm KH&KTTT thành mạng máy tính để nâng cao sức mạnh tính toán chung  Cần bắt đầu đề tài KH&KTTT có kích thước phù hợp với lực lượng toán cần giải với ý hầu hết hệ máy tính tăng dần kích thước  Đầu tư kinh phí thích đáng để thúc đẩy khuyến khích đề tài KH&KTTT, đặc biệt giai đoạn đầu 15 Thành lập TT viện Tổ chức triển khai: đặt VNU hay trường ? Yêu cầu: Mô hình bước ? Nguyên tắc: Dù hình thức nào, trung tâm viện, trực thuộc trường hay ĐHQG phải hoạt động theo chế mở để thu hút, liên kết nhà KH từ nơi tham gia 16 Hợp tác, liên kết KH&KTTT chìa khoá yếu cho phép thực giải pháp liên ngành để giải toán lớn đất nước, HPC phương tiện quan trọng để kết nối lực lượng ĐHQG để giải toán Nhưng HPC vẫn chưa phải tất Chúng ta cần nhiều thế: -Tập trung tranh thủ nguồn lực để xây dựng nhóm mạnh, có đủ phương tiện trang thiết bị cần thiết, có chế đặc thù kèm với đòi hỏi cao thành tích (bài báo ISI, hoạt động quốc tế, đào tạo NCS, đóng góp cho sách ) Có thể bắt đầu với một, hai nhóm với thủ lĩnh thực có tầm nhìn lực kết nối Một nhóm đạt đến ngưỡng "Critical Mass" "hiệu ứng dây chuyền" xảy - Cần xây dựng vài trung tâm xuất sắc với người đầu ngành trình độ quốc tế, có trọng mời chuyên gia người Việt nước qua dạng ‘phòng thí nghiệm vệ tinh’ (satellite labs) để triển khai hướng ban đầu nghiên cứu - Bên cạnh vấn đề "Công cụ mạnh" vấn đề "Cơ sở liệu" quan trọng it nhiều có liên quan đến HPC 17 Hợp tác, liên kết, chế       Vì thân KH&KTTT mang tính đa ngành/liên ngành cao nên hợp tác nhà KH thuộc lĩnh vực khác bắt buộc Do cần xây dựng văn hóa hợp tác thực chuyên nghiệp Sẽ thành lập Chương trình KH&KTTT chung ĐHQG:  Có định hướng rõ ràng, đầu tư xứng đáng  Có Ban Chủ nhiệm chương trình với nhiệm vụ: (i) Định hướng phát triển, xác định hướng NC ưu tiên, đặt toán lớn cần giải quyết; (iii) Kết hợp NCKH ĐT nguồn nhân lực; (iv) Tập hợp nhà KH để thực ĐHQG đặc biệt ưu tiên đầu tư đề tài/dự án liên ngành, giải toán lớn Hợp tác với Viện KH&CNTT TP.HCM: đào tạo nguồn nhân lực, chia sẻ nguồn lực (HPC, người), thực đề tài NCKH Với VNUHN, VAST viện/trường ĐH: Network KH&KT Tính toán Hợp tác quốc tế: tận dụng hợp tác quốc tế với quan NC-ĐT uy tín nước ngoài, có nhà khoa học người Việt nước 18 •Tập trung triển khai với ưu tiên đặc biệt 01 toán lớn giai đoạn 2013-2015 (Ví dụ toán chống ngập cho TP.HCM) Từ rút Lộ trình  Thành lập Ban Chủ nhiệm chương trình KH&KTTT, Working Groups: tháng 1-2/2013  Thành lập trung tâm: quý I năm 2013  Thiết kế khởi động chương trình đào tạo chuyên ngành KH&KTTT: 2013  Đưa KH&KTTT vào chương trình đào tạo ngành liên quan: 2013  Xây dựng số đề tài, dự án thuộc toán lớn: có thuyết minh đề cương trước tháng 3/2013 để xét duyệt tháng 4/2013, triển khai 2014  Tập trung triển khai với ưu tiên đặc biệt 01 toán lớn giai đoạn 2013-2015 (Ví dụ toán chống ngập cho TP.HCM) Từ rút kinh nghiệm cho toán khác  Triển khai chương trình đào tạo HPC với Intel: tháng 5/2013  HPC system: 30TFlops (2015), 200TFlops (2019), 1PFlops (2022) 19 Kết luận Nhận thức: KH&KTTT với sử dụng HPC chìa khoá cho phép thực giải pháp liên ngành để giải toán lớn đất nước  KH&KTTT phải trở thành sở tảng cho phát triển KH&CN đào tạo ĐHQG-HCM Nhấn mạnh tính liên ngành KH&KTTT Các hướng NC: Đặc biệt quan tâm toán lớn mà KT-XH đặt Đào tạo: KH&KTTT phải thâm nhập vào chương trình đào tạo Đẩy mạnh đào tạo chuyên gia thông qua HTQT triển khai đào tạo đơn vị ĐHQG Hạ tầng sở phục vụ tính toán: Phải xây dựng sở hạ tầng đáp ứng nghiên cứu đào tạo KH&KTTT: HPC, phần mềm, máy quản lý cung cấp dịch vụ tính toán Nhưng không mua máy lớn nhu cầu sử dụng Các trung tâm viện: phải hoạt động theo chế mở Sớm thành lập Ban Chủ nhiệm chương trình KH&KTTT, Working 20 Groups 21