2024年3月13日，国际计算机协会（Association of Computing Machinery, ACM）主席、雅典大学教授Yannis Ioannidis主讲题为“数据库系统的技术挑战和研究机遇”（Technology Challenges and Research Opportunities in Database Systems）的讲座。本次活动属于北京大学“大学堂” 顶尖学者讲学计划、计算机学院“大师讲堂”系列讲座。活动由计算机学院副院长崔斌教授主持，梅宏院士、张大庆教授、刘云淮教授、刘譞哲教授以及来自校内外的200余名师生参加活动。

Ioannidis教授首先简要回顾了数据库系统的发展历程和基础架构，并指出了近年来数据库系统正在发生的变革。第一，人工智能技术（如机器学习方法和大语言模型）逐渐在数据库系统中得到应用。第二，大量数据库系统已经从本地环境迁移到云计算环境。第三，数据库系统运行依赖的通用和专用硬件也在发生变化。Ioannidis教授认为，这三点变化为数据库系统的产业发展和学术研究带来了新的机遇和挑战。

Yannis教授作报告

针对人工智能技术与数据库系统的融合，Ioannidis教授分别从三个层次指明了方向。首先，在数据库系统内部，查询优化和准入控制等经典问题传统上通过数学建模和启发式方法去解决，而机器学习方法已经可以超越这些传统方法。其次，大语言模型的出现，使得用户可以以自然语言与数据库系统交互，大大降低了用户的学习成本。最后，数据库系统也可以通过检索增强生成的方式进一步扩展大语言模型的知识边界。

活动现场

面向云计算环境带来的新挑战，Ioannidis教授分别从敏感数据保护和用户定义函数两个视角展开介绍了其研究工作。Ioannidis教授以罕见病数据在医院间共享的场景为例，介绍了其团队在联邦学习方法上的实践。针对云计算环境计算与存储解耦的体系结构变化，Ioannidis教授团队提出的YeSQL将用户定义函数分载到存储侧，从而将性能提升最多68倍。

在硬件变革方面，Ioannidis教授认为异构加速器的涌现既是对数据库系统查询优化的巨大挑战，也是研究者的新机遇。同时，新型内存和存储介质的出现，使得向内存和存储侧分载计算成为一个值得探索的方向。

最后，Ioannidis教授指出可持续发展也是数据库系统研究的重要目标，未来的数据库系统应当使用更少的能源和硬件从而减少温室气体的排放。

在互动环节，与会师生与Ioannidis教授围绕讲座内容积极互动，Ioannidis教授热情地解答了相关问题，并鼓励年轻学者积极投身数据库系统的相关研究。活动现场座无虚席，气氛热烈。

Yannis Ioannidis教授简介：

Yannis Ioannidis是国际计算机协会（ACM）主席。他是雅典大学信息与电信系教授，同时也是“Athena”研究与创新中心的兼职研究员，并曾在该中心担任主席兼总经理长达10年。

他的研究兴趣包括数据库与信息系统、数据科学、数据基础设施与数字存储库、推荐系统与个性化以及交互式数字叙事。他的研究工作通常受工业环境中的数据管理和分析问题启发，并广泛应用于其他科学领域（社会科学与人文科学、生命科学、物理科学）以及艺术领域。

他是ACM和IEEE会士，欧洲科学院院士，并获得多项科研、教学和服务奖项。此外，他是多家人工智能和数据驱动型初创公司的联合创始人，同时担任联合国可持续发展解决方案网络（UN Sustainable Development Solutions Network）全球气候中心的联合主席。