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　　近日，电子科技大学计算机科学与工程学院鲁力教授团队撰写的论文“LEGO: Empowering Chip-level functionality plug-and-play for next-generation IoT devices”被计算机体系结构领域顶级会议ASPLOS（Conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems）接收。计算机科学与工程学院博士生张翀为第一作者，导师鲁力教授为通讯作者，上海交通大学朱弘恣教授为共同通信作者。这是我校首次在该顶级会议上发表学术论文。该研究提出了一种通用无处理器终端架构，为鲁力教授团队多年潜心钻研所做出原创性成果，是我校在物联网领域的计算机体系结构上取得的重大研究进展。

　　通用化与架构低冗余不仅是计算系统中的关键科学问题，更是作为一种约束使得物联网弱终端这类小型计算设备在成本、功耗上的优化空间受限，不利于物联网应用的进一步发展。针对该问题，鲁力团队提出一种通用且低冗余的终端架构，将终端上对功能外设（传感器件、存储器件等）的访问与控制转移至网关统一处理，构建“边端一体化”的通用控制体系。同时，将终端简化为网关的“无线外设”，仅保留优化的通信机制，通过极简的电路实现对板载外设的信号交互。为支撑该架构的实现，论文提出“统一外设描述语言”，在网关侧实现对终端外设操作的直接逻辑表达；提出“通用信号转换电路”，将网关命令转化为物理总线信号，实现对目标外设的访问控制，且外设输出的各类响应（数据、控制反馈等）也经该电路转换后回传至网关，以形成控制闭环；提出“指令分级编排框架”，大幅提升网关对终端外设的远程控制效率，显著降低因计算转移而产生的通信开销。不同于现在所有的网络系统将网关和终端各自设计为独立计算机，仅通过无线同时交换计算结果。论文所提出的“无处理器终端计算架构”将网关和终端融合成一台计算机系统，可有效实现终端极简化设计和实现，实现终端“即插即用”部署，网关对终端实时控制访问，将网络系统融合为一台计算机，适用于大规模、广覆盖、极低成本部署。为最终实现物联网终端系统“极小体积、极低功耗、极低成本、适用极高性能”展现了技术路径，也为物联网行业解决“低成本数据获取”痛点提供了有效途径。

　　鲁力，计算机科学与工程学院教授、博士生导师，主要研究方向为物联网终端系统架构、无线系统安全， 近3年在如NSDI、MobiCom、ASPLOS等计算机系统结构顶级会议和期刊发表论文10余篇；所研技术获4 项自然科学基金及 10 余项国家级项目支持。

　　张翀，计算机科学与工程学院博士生，在鲁力教授的鼓励与建议下，于2020年底着手尝试攻克制约物联网领域发展的关键科学问题。经过两年探索后，张翀和课题组的同学们（李松璠、宋一杭、陈鸣桦、白彦序和孟千贺）一道，在物联网终端架构上实现了突破，研究出低冗余且高度通用的终端架构。在该架构下，用户可通过外设芯片的“即插即用”实现对终端功能的敏捷定制，并让更多非专业用户参与其中，大幅降低其部署及后期维护成本，推动物联网产业发展。同时，极简的架构也有利于降低终端硬件成本，在工业物联网、智慧城市等对终端部署规模需求庞大的场景下，具有突出优势，有望为“万物互联”的远大发展目标提供强有力的技术支撑。

　　ASPLOS是计算机系统领域的顶级国际会议，涉及体系结构、编程语言和操作系统等多个方向，尤其重视不同方向之间的交叉，该会议曾推动了多核处理器、虚拟化、RAID、RISC、深度学习处理器等计算机系统领域的核心创新，在学术界和工业界拥有显著的影响力。