教育经历
山东大学 计算机科学与技术 学士 2011-2015
山东大学 计算机科学与技术 博士，导师：刘卫国 2015-2020
美因茨大学 计算机科学 交流，导师：Bertil Schmidt 2019
工作经历
山东大学 软件学院 研究员 2022-今
清华大学计算机科学与技术系 博士后，合作导师：杨广文 2020-2022
主要研究领域
神威平台上的应用优化、分子动力学模拟、地球系统模式
主要基金项目
国家自然科学基金面上项目，SWGOMP-神威平台的OpenMP编程模型研究，45万，2025.01-2028.12，在研，主持
国家自然科学基金青年科学基金项目，面向国产超算平台的超大规模生物体系分子动力学模拟算法设计与优化，30万，2022.01-2024.12，结项，主持
科技部国家重点研发计划子课题，高可扩展模拟软件集成设计与应用示范，15万，2020.08-2023.07，在研，主持
科技部国家重点研发计划，基于FPGA 软硬件协同设计的生物体系动力学模拟专用机原型系统，1407万，2020.06-2025.05，在研，骨干
国家自然科学基金面上项目，面向超大规模短读生物序列数据的高性能匹配算法研究，60万，2020.01-2023.12，在研，参与
国家自然科学基金-山东联合基金，海量数据驱动下的高分辨率海洋数值模式关键算法研究，110万，2019.01-2022.12，在研，参与
中德合作科研项目（PPP），面向下一代测序数据分析的高性能算法和通用模块设计研究，50万，2019.01-2020.12，已结项，骨干
获得荣誉
2011年ACM-ICPC亚洲区域赛福州站金奖
2020年SC（高性能计算方向A类顶会）最佳论文、最佳学生论文提名
2017年、2021年、2025年ACM戈登·贝尔奖提名
2024年、2025年HPC China超算年度最佳应用提名
2022年ACM SIGHPC优秀博士论文
2023年CCF HPC China优秀论文
指导参赛队获2019年、2022年国产CPU并行应用挑战赛金奖
发表论文
X. Duan, C. Shen, G. Chen, et al: Trillion Ligands per Day: Performance-Portable Virtual Screening via Compound Database Optimization and Multi-Target Docking (SC 25)
X. Duan, Y.Zhang, K. Xu, et al: An AI-Enhanced 1km-Resolution Seamless Global Weather and Climate Model to Achieve Year-Scale Simulation Speed using 34 Million Cores (PPoPP 2025)
H. Lin, L. Yan, Q. Chang, H. Lu, C. Li, Q. He, Z. Song, X. Duan, et al: O2ATH: An OpenMP Offloading Toolkit for the Sunway Heterogeneous Manycore Platform (CCF THPC 2024，通信作者)
X. Duan, J. Wang, P. Gao, et al: Enabling Real World Scale Structural Superlubricity All-Atom Simulation on the Next-Generation Sunway Supercomputer (SC23)
X. Duan, Q. Shao, J. Weng, et al: Bio-ESMD: A Data Centric Implementation for Large-Scale Biological System Simulation on Sunway TaihuLight Supercomputer (TPDS 23, A类，第一作者)
P. Gao, X.Duan, B. Schmidt, et al: Redesign and Accelerate the AIREBO Bond-Order Potential on the New Sunway Supercomputer (TPDS 23，A类，通信作者)
X. Duan, J. Wang, P. Gao, et al: Enabling Real World Scale Structural Superlubricity All-Atom Simulation on the Next-Generation Sunway Supercomputer (SC 23，A类，共同一作)
K. Xu, J. Zhang, X. Duan, et al: Redesigning and Optimizing UCSF DOCK3.7 on Sunway TaihuLight (TPDS 22，A类，通信作者)
P. Gao, X. Duan, B. Schmidt, et al: Optimization of Reactive Force Field Simulation: Refactor, Parallelization, and Vectorization for Interactions (TPDS 22，A类，第一通信)
H. Shang, F. Li, Y. Zhang, H. Cui, X. Duan, et al: The Extreme-Scale ab initio Quantum Raman Spectra Simulations on the Leadership HPC System in China (SC 21，A类，入围戈登·贝尔奖提名)
P. Gao, X. Duan, J. Guo, et al: LMFF: Efficient and Scalable Layered Materials Force Field on Heterogeneous Many-Core Processors (SC 21，A类，通信)
H. Shang, X. Duan, F. Li, et al: Many-core acceleration of the first-principles all-electron quantum perturbation calculations (CPC 21，中科院分区数学物理1区，共同通信)
Y. Li, X. Duan, L. Gan, et al: Enabling Large-scale Simulation of CAM on the Sunway TaihuLight Supercomputer (TC 21，A类)
X. Duan, P. Gao, M. Zhang, et al: Cell-List based Molecular Dynamics on Many-Core Processors: A Case Study on Sunway TaihuLight Supercomputer (SC 20，A类，最佳论文提名和国内第一个最佳学生论文提名，一作)
K. Xu, X. Duan, X. Meng, et al: SWMapper: Scalable Read Mapper on SunWay TaihuLight (ICPP 20，B类)
S. Zhang, H. Fu, L. Wu, Y. Li, H. Wang, Y. Zeng, X. Duan, et al: Optimizing high-resolution Community Earth System Model on a heterogeneous many-core supercomputing platform (GMD 20，中科院分区地学1区)
P. Gao, X. Duan, T. Zhang, et al: Millimeter-Scale and Billion-Atom Reactive Force Field Simulation on Sunway TaihuLight (TPDS 20，A类，第一通信)
X. Duan, M. Zhang, W. Liu, et al: Tuning a general purpose software cache library for TaihuLight’s SW26010 processor (CCF THPC 20，一作)
T. Zhang, Y. Li, P. Gao, Q. Shao, M. Shao, M. Zhang, J. Zhang, X. Duan, et al: SW_GROMACS: Accelerate GROMACS on Sunway TaihuLight (SC 19，A类，第一通信)
L. Gan, J. Xu, X. Wang, X. Duan, et al: Million-Core-Scalable Simulation of the Elastic Migration Algorithm on Sunway TaihuLight Supercomputer (CCGrid 19, C类)
X. Duan, P. Gao, M. Zhang, et al: Redesigning LAMMPS for Peta-Scale and Hundred-Billion-Atom Simulation on Sunway TaihuLight (SC 18，A类，一作)
H. Fu, J. Liao, N. Ding, X. Duan, et al: Redesigning CAM-SE for Peta-Scale Climate Modeling Performance and Ultra-High Resolution on Sunway TaihuLight (SC 17，A类，戈登·贝尔奖提名，共同通信)
X. Duan, Kai Xu, Y. Chan, et al: S-Aligner: Ultrascalable Read Mapping on Sunway Taihu Light (IEEE CLUSTER 17，B类，共同一作)
X. Duan, K. Zhao, W. Liu, et al: HiPGA: A High Performance Genome Assembler for Short Read Sequence Data (IPDPSW 14，一作)
L. Wang, Y. Chan, X. Duan, et al: XSW: Accelerating Biological Database Search on Xeon Phi (IPDPSW 14)
应用研发
自研开源分子动力学软件bio-ESMD
LAMMPS在神威平台的移植、优化与应用
CESM在神威·太湖之光上的移植与优化
神威·太湖之光上的公共基础软件的开发，包括从核错误现场读取工具libspc、从核细粒度插桩性能计数器工具LWPF、链接前后处理程序xlink、新一代神威OpenMP支持套件SWGOMP等
开源社区的软件开发：参与mintty、wslbridge2、LAMMPS等知名开源项目
学术服务
Computer Physics Communications（CPC），审稿人
CCF Transactions on High Performance Computing（CCF THPC），审稿人
IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems （IEEE TPDS），审稿人
ICPP23，ICPP24，程序委员会成员