【ZiDongHua 之自動化學院派收錄關鍵詞: 清華大學 人工智能 高質(zhì)量發(fā)展 自然語言處理
  
  清華大學求真書院和自動化系強強聯(lián)合 探索建立人工智能本科人才培養(yǎng)的“數(shù)學”路徑
  
  清華大學求真書院和自動化系
  
  聯(lián)合探索“數(shù)學與人工智能”本科交叉人才新模式
  
  為積極響應國家對人工智能領域拔尖人才的迫切需求,清華大學求真書院與自動化系將面向2024級新生進行院(系)內(nèi)選拔,探索建立“數(shù)學與人工智能”本科人才交叉培養(yǎng)新模式,充分發(fā)揮求真書院和自動化系在數(shù)學和人工智能領域各自優(yōu)勢,培養(yǎng)數(shù)理基礎扎實、面向國家重大需求的人工智能領域創(chuàng)新拔尖人才。
  
  交叉培養(yǎng)模式 
  
  從2024年秋季學期開始,面向2024級自動化類和求真書院英才班錄取學生進行選拔,注重考察數(shù)學、物理、計算機基礎知識。
  
  依托求真書院進行學生管理,由求真書院和自動化系聯(lián)合設計培養(yǎng)方案,聯(lián)合開展教學活動和其他相關學生培養(yǎng)工作。前兩年主要開展數(shù)學基礎學習,后兩年側(cè)重人工智能課程學習,探索建立一套“數(shù)學+人工智能”的本科交叉人才培養(yǎng)方案,實現(xiàn)理學思維與工科實踐的深度融合。
 
  1956年達特茅斯會議上的“數(shù)學力量”
 
  
  國家對人工智能產(chǎn)業(yè)
  
  及相關人才培養(yǎng)的要求和支持
  
  人工智能是引領新一輪科技革命、產(chǎn)業(yè)變革、社會變革的戰(zhàn)略性技術,正在對經(jīng)濟發(fā)展、社會進步、國際政治經(jīng)濟格局等方面產(chǎn)生重大深遠的影響。中國人工智能行業(yè)受到各級政府的高度重視和國家產(chǎn)業(yè)政策的重點支持,國家陸續(xù)出臺了多項政策,鼓勵人工智能行業(yè)發(fā)展與創(chuàng)新,例如:《關于支持建設新一代人工智能示范應用場景的通知》《關于加快場景創(chuàng)新以人工智能高水平應用促進經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的指導意見》《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動計劃(2021-2023年)》。
  
  《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》:在2017年7月,國務院發(fā)布了該文件,其中明確提出了要培育高水平人工智能創(chuàng)新人才和團隊,加強人工智能基礎研究、應用研究、運行維護等方面專業(yè)技術人才培養(yǎng)。
  
  《加快數(shù)字人才培育支撐數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展行動方案(2024—2026年)》:這是由人力資源社會保障部、中共中央組織部、中央網(wǎng)信辦等九部門在2024年4月聯(lián)合發(fā)布的文件。該文件旨在通過3年左右的時間,扎實開展數(shù)字人才育、引、留、用等專項行動,增加數(shù)字人才有效供給,形成數(shù)字人才集聚效應。其中,人工智能作為數(shù)字經(jīng)濟的重要組成部分,其人才的培養(yǎng)和引進也被視為重要任務。
  
  《關于“雙一流”建設高校促進學科融合 加快人工智能領域研究生培養(yǎng)的若干意見》:2020年教育部、國家發(fā)展改革委、財政部印發(fā)。這個文件旨在通過促進學科融合,加快人工智能領域研究生的培養(yǎng),以適應科技發(fā)展的需求,并為我國在全球科技競爭中贏得優(yōu)勢地位提供人才支撐。
  
  人工智能的發(fā)展離不開人工智能人才的培養(yǎng),人工智能的競爭歸根結(jié)底是人工智能人才的競爭。
  
  從數(shù)學的角度發(fā)展人工智能,是實現(xiàn)人工智能重大原始創(chuàng)新的重要途徑。
  
  國內(nèi)外數(shù)學與人工智能交叉人才培養(yǎng)的探索
  
  牛津大學的數(shù)學與計算機科學系(Mathematics and Computer Science)提供了一些跨學科的本科課程和項目,如“數(shù)學與計算機科學本科榮譽課程”,幫助學生在數(shù)學和計算機科學領域取得雙重專業(yè)的學位。
  
  2023年8月,清華大學求真書院與自動化系簽署聯(lián)合培養(yǎng)博士協(xié)議,面向數(shù)學科學領軍人才培養(yǎng)計劃學生,探索“數(shù)學+人工智能”頂尖人才貫通培養(yǎng)模式。
  
  2024年5月,上海交通大學獲批“數(shù)學與應用數(shù)學-人工智能”雙學士學位,旨在培養(yǎng)具有堅實數(shù)學基礎的人工智能復合型人才。
  
  2024年6月,清華大學求真書院與智能產(chǎn)業(yè)研究院簽署聯(lián)合培養(yǎng)博士協(xié)議,面向書院博士研究生,推動數(shù)學與人工智能深度融合。
  
  1956年達特茅斯會議上的“數(shù)學力量”
  
  1956 年,美國漢諾斯小鎮(zhèn)寧靜的達特茅斯學院,約翰·麥卡錫、馬文·閔斯基、克勞德·香農(nóng)等學者聚在一起,共同討論著機器模擬智能的一系列問題。他們討論了很久,始終沒有達成共識,卻為討論內(nèi)容起了一個名字:人工智能。這個會議就是著名的達特茅斯會議。自此,人工智能(AI,Artificial Intelligence)開始出現(xiàn)在人們的視野,1956 年也就成為了人工智能元年。
  
  數(shù)學家及具備數(shù)學基礎的科學家是人工智能源起的重要力量,亦說明人工智能的興起離不開數(shù)學。
  
  約翰·麥卡錫(John MacCarthy): 1951年普林斯頓數(shù)學博士,圖靈獎獲得者。在1956年的達特矛斯會議上提出了“人工智能”一詞,并被譽為人工智能之父,并將數(shù)學邏輯應用到了人工智能的早期形成中。
  
  馬文·閔斯基(Marvin Minsky):1950年普林斯頓數(shù)學博士,圖靈獎獲得者。1946年進入哈佛大學主修物理,后改學數(shù)學,獲博士學位。
  
  克勞德·香農(nóng)(Claude Shannon):1940年MIT數(shù)學博士,數(shù)學家、密碼學家、信息論創(chuàng)始人。
  
  雷·所羅門諾夫(Ray Solomonoff):物理碩士、數(shù)學家。機器學習的先驅(qū),算法概率論的創(chuàng)始人,通用概率分布之父,通用歸納推理理論的創(chuàng)建者,奠定人工智能理論的數(shù)學基礎。
  
  奧利弗·塞爾弗里奇(Oliver Selfridge):1945年MIT數(shù)學學士學位,數(shù)學家。他是人工智能先驅(qū),被稱為機器感知之父。
  
  特蘭查德·摩爾(Trenchard More):數(shù)學家、計算機科學家。
  
  聽專家講述“數(shù)學之于人工智能的意義”
  
  丘成桐(菲爾茲獎獲得者)
  
  丘成桐院士認為數(shù)學不僅是研究自然規(guī)律的強有力工具,也是人工智能發(fā)展中不可或缺的支撐。數(shù)學能夠幫助人們理解物理現(xiàn)象背后的數(shù)學模型,從而更深入地認識宇宙的本質(zhì)。在人工智能領域,數(shù)學提供了算法和模型的理論基礎,幫助人們建立模型、分析數(shù)據(jù),并從中提取規(guī)律和模式。
  
  吳恩達(深度學習先驅(qū)、斯坦福大學教授)
  
  吳恩達教授在多個場合強調(diào)了數(shù)學在深度學習中的重要性。他指出,深度學習技術的背后是大量的數(shù)學原理,包括線性代數(shù)、微積分、概率論和統(tǒng)計學等。這些數(shù)學工具不僅幫助人們設計更有效的神經(jīng)網(wǎng)絡結(jié)構,還指導了訓練和優(yōu)化這些網(wǎng)絡的方法。
  
  安德魯·卡普蘭(麻省理工學院教授,人工智能專家)
  
  卡普蘭教授認為,數(shù)學為人工智能提供了理論框架和工具,使得人們能夠系統(tǒng)地研究和開發(fā)智能系統(tǒng)。他強調(diào)了數(shù)學在建模、推理和決策制定中的作用,這些能力對于實現(xiàn)高級人工智能至關重要。
  
  羅杰·彭羅斯(物理學家、數(shù)學家,牛津大學教授)
  
  彭羅斯教授在他的研究中探討了數(shù)學與人工智能之間的聯(lián)系。他認為,數(shù)學提供了一種理解和描述智能行為的語言,可以幫助人們設計更智能的算法和系統(tǒng)。他還強調(diào)了數(shù)學在解決復雜問題和優(yōu)化算法中的關鍵作用。
  
  2024年3月,UC伯克利EECS教授Jelani Nelson聯(lián)合發(fā)起了一個倡議,表示支持加州大學BOARS的新規(guī),強調(diào)「強大的數(shù)學基礎對人工智能至關重要」,認為“代數(shù)、微積分和概率的核心數(shù)學概念是現(xiàn)代AI創(chuàng)新的核心”。在該倡議中,已經(jīng)有31位知名人物簽字,包括馬斯克、奧特曼、英偉達的科學家、谷歌的科學家等。https://www.mathmatters.ai/
  
  數(shù)學在人工智能領域的具體應用
  
  數(shù)學學科,包括基礎數(shù)學和應用數(shù)學,在人工智能領域起著至關重要的作用。它為AI算法的設計、分析和應用提供了理論基礎和方法論支持,推動了AI技術的創(chuàng)新和發(fā)展。
  
  1. 數(shù)學在AI中的應用
  
  機器學習:機器學習是AI的核心領域之一,其中包括監(jiān)督學習、無監(jiān)督學習和強化學習等多種方法。數(shù)學方法在機器學習算法的設計、分析和應用中發(fā)揮著關鍵作用。
  
  深度學習:深度學習作為機器學習的分支,近年來取得了巨大的成功。深度學習模型如神經(jīng)網(wǎng)絡使用了大量的數(shù)學理論,包括線性代數(shù)、概率論和優(yōu)化理論等。
  
  自然語言處理:自然語言處理是AI中的重要應用領域之一,涉及到對文本數(shù)據(jù)的理解和處理。數(shù)學方法在自然語言處理中被用于構建語言模型、詞向量表示等方面。
  
  2. 數(shù)學對AI發(fā)展的推動
  
  創(chuàng)新和發(fā)展:數(shù)學的不斷發(fā)展推動了AI技術的創(chuàng)新和發(fā)展。數(shù)學家們提出的新理論和方法為AI領域帶來了新的思路和工具,推動了AI技術的不斷突破。
  
  跨學科融合:數(shù)學與計算機科學、統(tǒng)計學、信息論等學科的交叉融合促進了AI領域的跨學科合作和創(chuàng)新。數(shù)學方法為不同領域的專家提供了共同的語言和工具,加速了AI技術在各個領域的應用。