“我們不少研究項目是著眼于10年后的應用，這些研究成果未來可能從根本上改變工業界。”微軟亞洲研究院無線與網絡組負責人張永光說話時，流露出研究員身上堅定而激動的神采。
與微軟亞洲研究院其他研究小組不同，無線與網絡組所從事的研究似乎顯得有些“玄妙”。移動計算及網絡涵蓋了無線網絡、移動系統、傳感器與嵌入式系統、數據中心與大型網絡等研究課題。目前大多數還在實驗室或者論文報告里的研究，在未來就可能呈現這樣的場景：在普通PC上通過軟件接受所有數字電視和通信信號；把辦公室計算機的工作，通過手機放到家中電腦繼續做……
基于微軟亞洲研究院開放式創新的環境，以及對研究方向的國際化把握，張永光和無線與網絡組的同事們對未來充滿自信。今年，無線與網絡組在國際的頂級學術會議上獲得“大滿貫”又為他們的信心做出強有力的注腳，而在這樣頂級的國際學術會議上發出具有影響力的聲音，也就意味著，如過去無數次的技術演進一樣，這些聲音將穿越未來，進而影響成千上萬的人們的生活。
臺前傳奇
在所鉆研領域的學術界產生影響力，是微軟亞洲研究院一直鼓勵的。
今年，微軟亞洲研究院無線與網絡組在其研究領域中公認的最頂尖的四個學術會議（SIGCOMM‘09, MobiCom’09, MobiSys’09, NSDI’09）都有論文發表，其中NSDI’09的論文還是該會議的最佳論文。而這些論文無論在數量還是質量上，都可以與世界上最好的大學和研究機構媲美。
值得一提的是，今年首次在中國舉辦的ACM MobiCom’09大會上，微軟亞洲研究院有3篇論文入選。這不僅反映了微軟亞洲研究院在這個領域的世界級領先的研究能力，更意味著將成為主導未來科技的先行者。據張永光介紹，ACM MobiCom是在移動計算和無線網絡方面前瞻性學術水平最高的年會。現在無線網絡技術中大熱的研究方向如移動自組網絡，無線多跳路由，傳感器網絡等都是最早在ACM MobiCom上討論的。
在入選的三篇論文中，第一篇由研究員譚焜主導的“無線局域網的實用空分多址聯接”，提出了在現有無線局域網架構下就可以實現的利用空分多址技術大幅提高無線容量的方法；第二篇郭傳雄研究員和UCLA（加州大學洛杉磯分校）合作者的“多核處理器中的可擴展無線互聯微結構”，提出了用無線技術來連接未來芯片中將出現的成百上千的處理器核；第三篇由網絡多媒體組羅翀主導的“用在大規模無線傳感器網絡中的壓縮數據采集”，把壓縮傳感的新理論運用到無線傳感器網絡中，可以通過更少的數據傳輸獲取同樣的信息，進而延長網絡壽命。
今年的ACM MobiCom大會上，無線與網絡組還演示了一個叫Sora的軟件無線電技術。這是世界上第一個用純軟件的方法來實現高速無線通訊的系統，他們在普通PC上用Windows軟件實現了未來準4G移動通信標準LTE的上行鏈路，并在20MHz信道上實現了43Mbps的實時通信。同時，他們還演示了一個貌似奇怪的組合：同一信道中上行用LTE，下行用WiFi。“這正展示了軟件無線電的精髓所在：在同一信道中多個無線標準同時存在并隨意切換和改動。”張永光表示。
目前的軟件無線電主要是基于FPGA等專用平臺，開發費時費力。因為預見到迅速增加的多核心集成和并行數據處理將從根本上改變當前無線通信的狀況，而且基于軟件的認知無線系統將比現有的無線技術更為強大、靈活和高效，無線與網絡組的研究員們另辟蹊徑，研發了這個基于通用CPU的高性能軟件無線電系統平臺（Sora）。這為將來用靈活而高效的軟件方法來代替繁瑣和費時的硬件實現打下了基礎。“這對未來無線通信業界可能有著顛覆性的影響。”
為推動這個領域的技術發展，微軟亞洲研究院計劃把Sora平臺向全世界高校開放，讓學術界能在最先進的軟件無線電平臺上研究未來通信技術。
“它可以進行多種無線技術的研究，包括物理層、媒體訪問控制、以及跨層優化等等。其編程模型以及各種編程工具極大地降低了高速寬帶無線系統開發研制的工作量，從而為各種無線系統的創新研究提供了一個有效、實際的研發實驗平臺。”同時，無線與網絡組也在研究基于軟件無線電的下一代無線系統的體系結構和關鍵技術。當前的研究重點包括高速無線媒體訪問控制、多天線系統、空分復用技術，以及基于動態頻率訪問的無線系統等。
幕后布道者
作為本次ACM MobiCom的大會主席，張永光又可謂是幕后布道者。
ACM（美國計算機協會）是世界最大的計算機從業員專業組織和科學性及教育性的計算機學會。MobiCom則是ACM在移動計算和無線網絡方面的最高年會。十五年前，從第一屆ACM MobiCom開始，張永光幾乎年年都積極參與，并不斷滲透著中國人的影響力。
今年，是ACM MobiCom十五年來第一次來到亞洲，來到北京，這與張永光的多年來的爭取不無關系。在來微軟前，張永光在美國讀博，其后又在美國工業界和學校工作了十多年，其間一直在從事無線和網絡領域的研究，“來到微軟之前，我就一直想把ACM MobiCom帶到中國來，只是沒有找到合適的機會和平臺。”三年前，張永光被微軟亞洲研究院獨有的文化和寬松的科研環境所吸引，成為無線與網絡組的負責人，ACM MobiCom進中國也就成了現實。
“我很高興能說服ACM把今年的ACM MobiCom放在北京來辦，并得到微軟亞洲研究院的大力支持和配合。在參會的近400人中，有40%是中國的年輕老師和同學，能夠親身參與世界級的學術盛會讓他們受益匪淺。我們很高興能為中國學術科研做一件好事。這次大會辦得非常成功，得到ACM的一致好評。”值得一提的是，由國家自然科學基金委，微軟亞洲研究院和清華大學聯合舉辦的特殊學生注冊支持計劃，讓近100名中國大陸高校相關專業的大學生和研究生能全程參加這次會議，感受國際最頂尖的學術會議，并與世界級大師面對面交流。
預演未來
“我們的研究方法是理論與實踐并重，通過構建實際系統以驗證理論結果，并通過實驗來提煉系統原理。” 無線與網絡組的其他項目也都深深摻入這個原則。張永光表示，隨著信息技術邁入云計算時代，很多公司都開始構建大型數據中心，以支持日常生活中必不可少的各種因特網在線服務。
在不遠的將來，人們會建造包含數百萬臺服務器的超級數據中心。如何將如此大量的服務器有效互聯起來將成為一項重要的挑戰。在無線與網絡組的數據中心網絡項目中，研究員用一種囊括了數據中心網絡各個方面的整體解決方案來應對這項挑戰。他們將云用戶、因特網和數據中心作為一個整體來考慮，并從網絡的角度來提升因特網在線服務的用戶體驗。
在移動系統研究方面，無線與網絡組的研究員們正在研究如何使移動設備和云計算、云服務無縫結合，并且研發一系列云計算使能的新型應用，從而極大地提升用戶的移動體驗。
“我們把研究成果發表在這個領域中世界最頂尖的學術會議上，并致力推廣到微軟的產品中。”科技未來的一幕幕，就這樣每天在微軟研究院無線與網絡組不斷上演。
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本文標題：揭密微軟的長線“投資”
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