近日，第四届全国大学生计算机系统能力大赛“操作系统设计”赛在杭州电子科技大学落下帷幕。由西北工业大学计算机学院张羽教授带领的“NPUcore”战队从来自清华大学、北京大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、华中科技大学等全国百余所高校209支入围总决赛的队伍中脱颖而出，获得了“操作系统设计”赛内核实现赛道（基于国产龙芯LoongArch硬件）全国总决赛一等奖1项（全国冠军）、二等奖2项（亚军和季军），一举包揽该赛道全国总决赛前三名。
图1 西工大“NPUcore”战队颁奖典礼合影
图2 教育部计算机领域“101计划”操作系统课程负责人北京大学陈向群教授宣读获全国总决赛内核实现赛道一等奖队伍名单
图3 西工大“NPUcore战队”包揽全国总决赛内核实现
（基于龙芯LoogArch硬件）赛道前三名（一等奖1项、二等奖2项）
西北工业大学计算机学院本科生冯宜湑与软件学院张逸飞和网安学院张瀚宸组成的“NPUcore-IMPACT!!!”队获得内核实现（基于国产龙芯LoongArch硬件）赛道一等奖（全国冠军）。该队设计和开发的NPUcore-IMPACT（银派核）操作系统内核基于Rust语言编写，可在基于国产龙芯架构的2K1000开发板及其虚拟机上稳定运行。银派核不仅支持106个系统调用和FAT32/EXT4文件系统，还根据龙芯LLVM架构提出了NPUcore-lwext4版EXT4文件crate包，首次针对龙芯2K1000开发板的SCSI方法上板成功，成为该赛道全国唯一libc-bench得分队伍，初赛和总决赛均取得全国最高分。
图4 一等奖团队颁奖， 左二冯宜湑、左三张瀚宸
由西北工业大学计算机学院本科生郭睆、刘伟业、化运涛组成的“NPUcore-重生之我是菜狗”队伍队获得内核实现（基于国产龙芯LoongArch硬件）赛道二等奖（亚军）。该队基于2K1000平台使用Rust语言开发了SATA驱动程序，成功通过块设备功能和性能评测；实现了网络模块，支持TCP/UDP协议，成功通过netperf网络测例，成为首个满分通过初赛测例的战队。
图5 二等奖团队颁奖合影
另外，“NPUcore”战队中还有来自哈尔滨理工大学刘鑫悦、西安理工大学李春同学，分获全国总决赛内核实现赛RISC-V赛道三等奖。
图6 三等奖获奖证书
全国大学生计算机系统能力大赛是由系统能力培养研究专家组发起、由全国高校计算机教育研究会主办、面向高校大学生的全国性大赛。目标是以学科竞赛推动专业建设和计算机领域创新人才培养体系改革，培育我国高端芯片、关键基础软件的后备人才。大赛服务国家人才培养战略，以赛促学、以赛促教，鼓励学生设计、实现综合性的计算机系统，培养学生系统级的设计、分析、优化与应用能力，提升学生的技术创新、工程实践、团队协作能力，并为高水平计算机人才成长搭建交流、展示、合作的开放平台。2024年计算机系统能力大赛“操作系统设计赛”吸引了全国百余所高校的589支参赛队报名，209支赛队入围全国总决赛。经过激烈的初赛和决赛现场赛、答辩，全国总决赛内核实现赛最终评选出一等奖6项（其中，基于国产龙芯LoongArch硬件赛道仅1项），二等奖9项，三等奖12项。
图7 2024全国大学生计算机系统能力大赛总决赛颁奖典礼
附：
1.国产龙芯LoongArch指令集：是中科院计算所孵化的龙芯中科有限公司研制的国产自主可控指令集。2020年推出自主设计的龙架构（LoongArch™），标志着我国在CPU研发和生态系统建设上取得重大突破。该架构包含近2000条指令，具备自主性、先进性和兼容性的特点。龙架构的推出，是龙芯中科长期坚持自主研发理念的重要成果体现，是全面转向生态建设历史关头的重大技术跨越。
2.NPUcore操作系统：「NPUcore」是西北工业大学的操作系统内核构建实践型教学操作系统，由计算机学院人机物融合智能计算团队张羽教授带领下自主设计和研发的一款新型跨指令集教学型操作系统。该操作系统也是中国计算机学会第六届、第七届开源软件大赛“案例教学”赛道“操作系统内核构建”赛事主导操作系统，致力于使用Rust新型编程语言，提升操作系统原理的实践体验和探索新型操作系统设计与实现。团队编写了《基于Rust语言的NPUcore操作系统内核构建实践》教材，并将其源码和实验部署于头歌平台（https://www.educoder.net/paths/7wnb29j6）、Gitee、GitHub主流平台实现开源共享，为广大教师和学生学习“操作系统内核构建”提供线上实训支持。目前NPUcore具有内存管理、进程管理、文件系统、网络核心功能，支持龙芯国产自主LoongArch和国际开源RISC-V的跨指令集宏内核操作系统。在全国大学生计算机系统能力大赛“操作系统设计赛”内核实现赛RISC-V赛道和LoongArch赛道均获全国总决赛一等奖。
（审稿：李春科）
