清華大學求真書院增設(shè)“數(shù)學與人工智能碩士項目”并啟動招生報名工作

發(fā)布時間:2024-08-23 編輯:保研喵

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清華大學求真書院增設(shè)“數(shù)學與人工智能碩士項目”并啟動招生報名工作 正文

數(shù)學是科學的基礎(chǔ)
也是科技創(chuàng)新的理論根基
求真書院秉持數(shù)學領(lǐng)軍人才培養(yǎng)初心
努力在國家亟需的人工智能領(lǐng)域
貢獻求真力量
01/回顧求真書院交叉人才培養(yǎng)的重要足跡
2022年7月,求真書院與經(jīng)濟管理學院簽署聯(lián)合培養(yǎng)博士協(xié)議,面向數(shù)學科學領(lǐng)軍人才培養(yǎng)計劃學生,探索“數(shù)學+經(jīng)濟”頂尖人才貫通培養(yǎng)模式,釋放出數(shù)學與相關(guān)交叉學科聯(lián)合培養(yǎng)人才的重要信號。
2023年8月,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(lǐng)軍人才培養(yǎng)計劃學生,進一步開啟“數(shù)學+智能科學”頂尖人才貫通培養(yǎng)新方向。
2023年10月,在與文科、工科交叉合作的基礎(chǔ)上,求真書院與生命科學學院簽署聯(lián)合培養(yǎng)博士協(xié)議,面向數(shù)學科學領(lǐng)軍人才培養(yǎng)計劃學生,旨在推動完成了數(shù)學與文、理、工不同學科代表方向的交叉布局。
2024年6月,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,面向書院每年招收的博士研究生,聚焦人工智能學術(shù)研究,培養(yǎng)數(shù)學與人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)軍人才。
同月,求真書院與自動化系進一步合作,自2024年秋季學期開始,聯(lián)合設(shè)立“數(shù)學與人工智能實驗班”,開展數(shù)學與人工智能交叉的本科人才培養(yǎng)工作。首批實驗班學生從2024級自動化大類和求真書院英才班的學生中進行遴選。
2024年8月,求真書院進一步完善“數(shù)學+人工智能”培養(yǎng)體系,正式設(shè)立“數(shù)學與人工智能”學術(shù)型碩士項目。該項目自2024年秋季開始招生,首屆學生將于2025年秋季學期入學。
自此,求真書院完成數(shù)學與人工智能本科、碩士、博士不同階段的培養(yǎng)布局,進一步拓寬應(yīng)用數(shù)學領(lǐng)域,助力國家人工智能發(fā)展。
02/數(shù)學與人工智能碩士項目詳解
項目設(shè)立初衷
MathforAI:數(shù)學是人工智能的基礎(chǔ)
(1)人工智能起源離不開數(shù)學家
1956年,約翰·麥卡錫、馬文·閔斯基、克勞德·香農(nóng)等學者(其中眾多參與者是數(shù)學家,下圖紫色框標注)在美國漢諾斯小鎮(zhèn)的達特茅斯學院,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,ArtificialIntelligence)開始出現(xiàn)在人們的視野,1956年也就成為了人工智能元年。
約翰·麥卡錫(JohnMacCarthy):1951年普林斯頓數(shù)學博士,圖靈獎獲得者。在1956年的達特茅斯會議上提出了“人工智能”一詞,并被譽為人工智能之父,將數(shù)學邏輯應(yīng)用到了人工智能的早期形成中。
馬文·閔斯基(MarvinMinsky):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)(ClaudeShannon):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(RaySolomonoff):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(chǔ)。
奧利弗·塞爾弗里奇(OliverSelfridge):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(TrenchardMore):數(shù)學家、計算機科學家。
(2)數(shù)學(包括基礎(chǔ)數(shù)學和應(yīng)用數(shù)學)在人工智能領(lǐng)域發(fā)揮至關(guān)重要的作用
AIforMath:人工智能推動數(shù)學發(fā)展
數(shù)學家在很早就開始利用機械計算輔助進行數(shù)學研究。例如,勒讓德(Legendre)和高斯(Gauss)利用人力計算完成巨大的素數(shù)表,并以此作出關(guān)于素數(shù)漸進分布的猜想(素數(shù)定理)。在電子計算機發(fā)明以后,阿佩爾(Appel)和哈肯(Haken)在1970年代利用計算機枚舉的方法討論了一千余種情況,從而證明了關(guān)于平面圖染色的四色定理。計算機輔助定理證明的早期發(fā)展與邏輯學、代數(shù)學等數(shù)學分支密切相關(guān)。例如,華人數(shù)學家王浩先生在1950年代至1960年代提出了命題邏輯中的王氏算法,并深遠的影響了此后以歸結(jié)原理(resolutionprinciple)為核心的自動定理證明系統(tǒng)發(fā)展;我國數(shù)學家吳文俊先生于1970年代提出吳氏方法,將幾何問題轉(zhuǎn)化為代數(shù)問題,以此通過代數(shù)算法完成幾何定理的證明。在現(xiàn)代機器學習與人工智能的浪潮下,以Lean為代表的數(shù)學定理驗證系統(tǒng)為復(fù)雜證明提供了嚴謹?shù)男问交A(chǔ),深度和強化學習方法的飛速發(fā)展極大的提升了自動定理證明的能力。例如,谷歌DeepMind實驗室推出了基于神經(jīng)符號系統(tǒng)的AlphaGeometry算法將深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與吳氏方法結(jié)合,已經(jīng)達到了自動求解國際數(shù)學奧賽級別的幾何問題的水平;在剛剛過去的2024年國際數(shù)學奧賽中,DeepMind實驗室的增強算法AlphaProof更是完整解決了全部6道題中的4道——該人工智能系統(tǒng)的成績只差1分就可以達到人類金牌的分數(shù)線。未來數(shù)學的邊界將由數(shù)學家與人工智能系統(tǒng)合作開拓。
招生培養(yǎng)
培養(yǎng)目標:培養(yǎng)具備扎實數(shù)學基礎(chǔ),具備在人工智能及相關(guān)領(lǐng)域鉆研探索精神,且有志于解決國家在人工智能等領(lǐng)域發(fā)展的重要問題的優(yōu)秀人才。
招生人數(shù):首年預(yù)計招收20人(不含國際生)
學位授予:滿足培養(yǎng)方案和學位授予要求,授予數(shù)學學科理學碩士學位
報名方式:符合清華大學2025年接收優(yōu)秀應(yīng)屆本科畢業(yè)生免試攻讀研究生的相關(guān)規(guī)定。具體信息詳見清華大學研究生招生信息網(wǎng)址yz.tsinghua.edu.cn。申請人將以下材料在2024年8月23日12:00——9月2日12:00于我校研究生申請服務(wù)系統(tǒng)(yzbm.tsinghua.edu.cn)內(nèi)提交,逾期不予受理。
咨詢方式:
聯(lián)系電話:010-62783608;
電子郵箱:qzsyzs@mail.tsinghua.edu.cn
導師團隊
本項目主要依靠清華大學丘成桐數(shù)學科學中心師資(YMSC)和北京雁棲湖應(yīng)用數(shù)學研究院(BIMSA)師資,現(xiàn)有近30人,未來還將繼續(xù)擴大師資規(guī)模。導師團隊的研究范圍覆蓋機器學習理論、自然語言處理、計算機視覺、人工智能賦能自然科學、人工智能系統(tǒng)、統(tǒng)計學、精準醫(yī)學等關(guān)鍵領(lǐng)域。發(fā)表論文絕大多數(shù)在國際頂級期刊或頂級會刊上,并在國際學術(shù)界產(chǎn)生了重要影響。求真書院院長丘成桐先生不僅在理論數(shù)學方面有著全球矚目的影響力,在應(yīng)用數(shù)學以及交叉學科領(lǐng)域包括人工智能領(lǐng)域也有卓越貢獻。例如,丘成桐先生發(fā)明的Yau-Yau非線性濾波器方法是新控制論奠基性理論之一;與他學生發(fā)明的計算共形幾何理論推動了圖像技術(shù)的飛速發(fā)展;與合作者提出的GLMY同調(diào)理論,已成為復(fù)雜系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)解析的最重要的拓撲方法之一;與合作者提出在黎曼流形上重新定義傳統(tǒng)PCA的主流形及主邊界理論,能挖掘隱藏在數(shù)據(jù)背后的幾何結(jié)構(gòu),旨在解決傳統(tǒng)統(tǒng)計方法和理論中的缺陷。
培養(yǎng)特色
理論與實踐并重:注重數(shù)學理論基礎(chǔ)與AI技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合,確保學生掌握扎實的數(shù)學基礎(chǔ)理論,并能應(yīng)用知識解決實際問題。
多學科交叉:AI方向涉及數(shù)學、計算機科學、數(shù)據(jù)科學等多學科,項目強調(diào)學科交叉,促進學生綜合能力的發(fā)展。
前沿技術(shù)引領(lǐng):課程設(shè)置緊跟AI領(lǐng)域最新發(fā)展動態(tài),引入深度學習、強化學習、自然語言處理等前沿課程,確保學生掌握最新知識。
實踐驅(qū)動學習:通過實踐課程,培養(yǎng)學生解決實際問題的能力和創(chuàng)新能力,鼓勵學生參與各類AI競賽和科研項目。
國際化視野:引入國際前沿教材和課程,鼓勵學生參與國際交流與合作,提高學生的國際競爭力。
03/結(jié)語
2024年3月,UC伯克利EECS教授JelaniNelson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(chǔ)對人工智能至關(guān)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、奧特曼等重要人物以及OpenAI、微軟、蘋果、亞馬遜、英偉達、谷歌等重要公司的科學家。
https://www.mathmatters.ai/
在數(shù)學領(lǐng)域,
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在人工智能領(lǐng)域,
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