轩辕:AI原生数据库系统

李国良; 周煊赫

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轩辕:AI原生数据库系统

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cqvip:大数据时代下,数据库系统主要面临3个方面的挑战:首先,基于专家经验的传统优化技术(如代价估计、连接顺序选择、参数调优)已经不能满足异构数据、海量应用和大规模用户对性能的需求,可以设计基于学习的数据库优化技术,使数据库更智能;其次,AI时代,很多数据库应用需要使用人工智能算法,如数据库中的图像搜索,可以将人工智能算法嵌入到数据库,利用数据库技术加速人工智能算法,并在数据库中提供基于人工智能的服务;再者,传统数据库侧重于使用通用硬件(如CPU),不能充分发挥新硬件(如ARM、AI芯片)的优势.此外,除了关系模型,数据库需要支持张量模型来加速人工智能操作.为了解决这些挑战,提出了原生支持人工智能(AI)的数据库系统,将各种人工智能技术集成到数据库中,以提供自监控、自配置、自优化、自诊断、自愈、自安全和自组装功能;另一方面,通过使用声明性语言,让数据库提供人工智能功能,以降低人工智能的使用门槛.介绍了实现人工智能原生数据库的5个阶段,并给出了设计人工智能原生数据库的挑战.以自主数据库调优、基于深度强化学习的查询优化、基于机器学习的基数估计和自主索引/视图推荐为例,展示了人工智能原生数据库的优势.

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来源
《软件学报》 |2020年第3期|831-844|共14页
作者
李国良; 周煊赫;
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作者单位

清华大学计算机科学与技术系北京 100084;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类人工智能理论;
关键词
数据库; 人工智能; 计算框架;

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