郑州大学智慧城市研究院简介

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郑州大学智慧城市研究院(超算中心)是郑州市人民政府和郑州大学联合共建，由郑州大学直属管理的学科建设、科学研究、人才培养、产业创新四位一体的正处级科研机构。

智慧城市研究院是以智慧城市建设需求为牵引，以“计算+”、网络空间安全和智慧城市工程学科建设为先导、以郑州大学（郑州）超级计算中心、高效能服务器和存储技术国家重点实验室为依托的智慧城市建设基础性支撑平台、综合性科技研发平台、创新型人才培养平台、复合型产业孵化平台；是实现“创新在郑大、创业在郑州”的综合性载体；是智慧城市建设决策支持的智库。

智慧城市研究院以建设全国一流的“计算+”优势特色学科和智慧城市工程新兴基础学科为目标，积极开展智慧城市学科建设、科学研究、人才培养、关键技术研发和产业创新，将郑州智慧城市研究院建设成为在全国有影响的智慧城市建设顶层设计和项目论证规划中心、科学研究中心、高级人才培养中心、关键技术研发中心、产业创新发展中心、智慧城市思路与文化汇聚中心。

智慧城市研究院重点建设郑州大学（郑州）超级计算中心，为建设全国一流学科和学术团队提供有力支持。郑州大学超级计算中心是由郑州市人民政府与郑州大学合作共建，是支撑郑州市智慧城市建设、电子政务、产业发展和郑州大学科学计算、技术创新的重大信息基础设施，是河南省和郑州市区域科技创新体系的重要组成部分，同时也是郑州大学超级计算机科学研究，人才培养的重要平台。

经过2-3年的努力，超算中心的运算速度峰值达到5000万亿次／秒以上，使其成为中部地区最大的面向科学计算、智慧城市和产业应用的创新平台。

机构设置

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智慧城市研究院学科发展

智慧城市工程是基于钱学森先生的大成智慧创新的理论，把城市看做复杂的巨系统和智慧城市建设是现实城市的平行系统而提出的工程应用学科。

一、学科内涵

随着我国新型城镇化、工业现代化、农业现代化、城市信息化的进一步融合和同步发展，智慧城市已成为四化协调发展的有效载体，得到迅猛发展并已形成巨大的产业。智慧城市工程是指在“互联网+”和全球智慧城市建设的背景下，通过硬件解耦实现资源的动态重构和物理池化，通过软件定义实现业务感知的按需资源组合来提升城市计算能力，以适应智慧城市这个复杂巨系统不断增长的计算需求，从而实现对城市各类主体、资源和活动的充分感知与智能分析，强化对城市规划、建设、管理、运行与服务全过程的科学决策支持，实现对城市的可感知、可量测和可分析。

二、主要研究方向

1、云服务支撑环境

云服务支撑环境不同于各类设备分散部署使用的传统数据中心，通过硬件重构，将计算、存储、网络等资源融合到一个全新计算形态的设备中，再通过软件定义表现出计算、存储、网络、安全功能，支撑科学计算、存储、大数据和人机交互等多种业务，构建智慧城市信息基础设施，包括超级计算机系统、云计算和云存储等，形成智慧城市云服务支撑环境。

2、城市网络安全

网络空间安全是指研究信息在空间网络中产生、传输、存储、处理的各个环节所面临的威胁以及应采取的攻防策略。网络空间安全不仅仅包括传统信息安全所研究的信息的保密性、完整性和可用性，同时还包括构成网络空间的基础设施的安全和可信。

（1）下一代智能协同网络研究：开展面向物联网、通信网、互联网等异构网络融合的下一代智能协同网络理论模型、应用基础和关键技术进项研究，构建大数据时代面向服务的城市泛在网络与信息安全架构与平台。

（2）可信云安全及服务研究:通过云计算技术构建超大规模安全事件的信息采集与处理平台，实现海量信息的采集和关联分析，提升电子政务网安全态势监控及风险控制能力，为客户提供防病毒、网路入侵检测等可信云安全服务。

（3）网络空间安全关键技术研究:主要针对空间网络中的安全体系结构、安全路由、安全切换、安全传输控制和密钥管理等关键技术开展研究。

3、城市大数据分析与应用研究

本学科方向将融合数理科学、计算机科学、社会科学及其他应用学科，以研究相关性和复杂网络为主，探讨建立数据科学的学科体系；研究面向大数据计算的新体系和大数据分析理论，突破大数据认知与处理的技术瓶颈；面向智慧城市重点需求，探索建立数据科学驱动行业应用的模型；加强数据存储、整理、分析处理、可视化、信息安全与隐私保护等领域技术研发。

4、高性能地理计算与城市仿真

城市是一个复杂的巨系统，很多城市问题的研究具有不可实验性。地理计算与城市仿真提供了一种研究复杂城市问题的有效手段，具有节约成本、交互式反复推演、不破坏环境、短期内即可获得结果等优势。

高性能地理计算与城市仿真就是基于超算提供的强大计算力和物联网深度感知的海量城市地理信息，利用科学计算和现代仿真技术手段，对城市及城市要素的空间发展趋势与进程进行精细建模与仿真，建立城市模型验证系统，辅助科学决策。

通过感知仿真，建立可进入、可感知的城市感知模型；通过数字仿真，建立可量测、可分析的城市数字模型；通过城市空间过程仿真，建立城市演变过程模拟模型。三个模型统一为一体，形成城市智能决策支持模型，为复杂城市问题研究提供有效技术手段，为科学决策提供技术支撑。