以 计算机科学重点实验室为核心的基础研究与应用基础研究，一直是软件研究所科研工作的重要组成部分。以软件技术发展提出的基本问题为背景，进行新理论、新方法和新技术的探索，解决对软件技术及产业发展起着至关重要作用的基础性问题。
中国科学院计算机科学重点实验室正式成立于1994年，主要从事计算机科学理论及软件新方法、新技术的研究，重点研究内容包括：通讯并发系统和实时系统的理论和技术、面向对象软件开发方法和软件构造技术、计算机图形学、自动机理论和密码学、并行计算等，是当今计算机科学理论及软件高新技术的前沿和热点。实验室由老中青相结合的固定科研人员和大量的流动科研人员、研究生组成，其中固定人员中有中国科学院院士4名、博士生导师8名。他们在基础和高技术研究方面取得了丰硕的科研成果，"基于时序逻辑的软件工程环境的理论与设计" 、"分布式程序设计理论" 、"并发进程的代数理论及验证工具" 、"有限自动机的可逆性理论"…… 分别获国家自然科学奖一、二、三等奖；"支持可理解性和可复用性的软件设计系统URS-1"获国家科技进步奖二等奖；还获得一批中国科学院及部委奖励；在国内外学术刊物和重要国际会议上发表了数百篇研究论文和技术报告，并被国内外多篇文献引用。实验室的工作受到国内外同行的高度赞誉。有相当一批成果已经或即将应用于国民经济建设。
唐稚松院士，我国计算机科学和软件工程研究的先驱者和开拓者之一，开创性地提出并实现的可执行的时序逻辑语言，以统一的形式框架表示程序动态语义与规范静态语义成为软件开发全过程的统一理论基础，并与软件工程工具结合支撑软件开发的全过程，解决了软件工程中许多难题，受到国际同行的高度赞誉。
董韫美院士，我国计算机软件先驱者之一，六十年代初至中期，就曾主持研制出了国内最早的实用高级程序语言BCY，目前从事软件规约与软件设计方法研究，提出了上下文无关语言上的递归函数概念及其操作机制，设计并实现了高效的算法，以此为基础发展了一套软件形式规约的获取、检查与复用技术，研究工作处于国际先进水平，具有重大的理论价值和实际意义。
周巢尘院士，我国分布式程序设计理论研究的先驱者和开拓者之一，近年提出的时段演算，为实时系统的形式化设计和验证做出了开创性的工作，得到国际同行的公认，已经带动了国际上十几个国家的科学家参与这一方面的研究。自1997年8月起，他还兼任联合国大学国际软件技术研究所所长。
林惠民院士，长期从事并发程序的形式语义学及形式化方法的研究。他设计并实现了世界上第一个通用的进程代数验证工具；彻底解决了π-演算的有穷公理化问题；与国际同行合作提出、并独立发展了"符号互模拟"理论，在消息传送进程研究中取得突破性进展。
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