孫耀東

如果你覺得“人工智能” “算法” “互聯網+”這些名詞聽起來還是很陌生的話,那蘋果語音助手Siri、微軟小冰、圍棋新秀AlphaGo,你一定熟悉多了。人工智能早就不再停留于實驗室和科幻電影,而是以各種各樣的方式融入人們的日常生活。
目前我國對人工智能的重視程度與日俱增,大力投入資金和人力物力,出臺了各種鼓勵政策。人工智能領域對專業人才的需求也非常大,為了滿足人才培養的需要,國內高校加快了開設相關專業的步伐。西安電子科技大學、清華大學、南京大學等高校紛紛開設了人工智能學院,相關的專業也層出不窮。而網絡上,AI人才年薪近百萬的消息,更是讓無數人的眼睛閃閃發光。
在這樣的背景下,許多高三考生和家長開始將目光聚焦于人工智能專業,希望追上這波熱度,為日后的職業生涯選擇一個更高的起點。那么,在報考“人工智能”相關專業時有哪些注意事項呢?
首先,你需要掂量掂量自己的數學成績。人工智能的每一個技術環節,都得依賴良好的數學基礎,而作為人工智能核心領域的“機器學習”,是計算機科學中對數學基礎要求最高的分支之一。所以說,數學基礎不好的同學最好慎重考慮,否則進入大學之后,無數的數學公式會讓你欲哭無淚。
其次,你必須做好天天滿課的準備。從知識結構上看,人工智能屬于社會科學和自然科學的交叉學科,涉及了數學、心理學、計算機科學、工程科學和認知科學等各種不同門類的知識,并不是一個專業名稱就能簡單概括的。如果想要進入人工智能相關行業,必須掌握不同學科的知識,才能達到行業對人才的要求。這也直接造成了人工智能專業的學生課程繁多、學習難度大的現象。不過,如果能夠咬牙堅持,把各個學科的知識都掌握、吃透,你也會獲得意想不到的巨大回報。
此外,人工智能作為一個新興技術,充滿了不確定性。在工作中你需要解決許多復雜的難題,有些甚至看上去是“不可能完成的任務”,而且這些問題還沒有可以參考和借鑒的經驗。如果你討厭隨時出狀況的不確定性,建議把目光轉向其他技術更成熟的行業。不過如果你喜歡冒險,享受挑戰自我的感覺,人工智能專業將會是一個不錯的選擇。
如果你還不確定自己是否想在AI行業發展,又擔心錯過這個機會,你可以先考慮計算機科學與技術、電子信息工程、機械設計制造及其自動化等有悠久學科沉淀的專業,這些專業在保證之前專業知識授課的基礎上,教學時也開始有一部分向人工智能延伸。如果先在本科階段打好數理的基礎,再選擇深造人工智能,會讓你更如魚得水。而且還保留了你做其他的選擇的機會。
國內高校培養模式
人工智能學院
2018年秋季,81名大一新生來到“六朝古都”南京,成為南京大學人工智能學院開設以來招收的第一批本科生。他們中除了通過綜合評價選拔的10個人,其他都是從高考填報志愿的考生中挑選出的佼佼者。
單獨成立學院以前,人工智能只是南京大學計算機系下設的一個課程方向,盡管計算機科學與技術是南大的王牌專業之一,但隨著人工智能領域的飛速發展,計算機專業的培養模式已無法滿足人工智能人才的培養需要。人工智能涉及的龐大知識體系,被局限在幾節相關課程里,只能壓縮到給學生做個“高級科普”的程度。
但僅僅接受科普不可能全面深入地掌握人工智能技術,更不可能培養出創新能力和解決技術難題的能力。
在這樣的背景下,南京大學成立了單獨的人工智能學院,根據人工智能自身的特點開設課程,針對性地培養專業AI人才。擔任院長的周志華教授也親自授課,因為他深入淺出、幽默生動的教學方式,選課人數總是爆滿,甚至還有外地學生專程跑去蹭課。
首批新生入學之后,除了接受通識教育,還要在“機器學習與數據挖掘”“智能系統與應用”兩大專業方向中選擇感興趣的方向進行學習。當然啦,紙上談兵可不行,南大人工智能學院還跟京東、曠視科技等一線企業合作,建立實驗室和實習基地,讓學生有機會把書上的理論知識運用到實踐中去。
南大并不是唯一成立人工智能學院的學校,自從201 7年中國科學院大學宣布成立人工智能技術學院以來,引發了一股創辦人工智能學院的熱潮,數十所大學紛紛掛起了人工智能的“招牌”。其中的確有科研實力雄厚的高校抓住機遇,水到渠成地建立了人工智能學院。但不能否認的是,也有一些渾水摸魚的學校,只是為了蹭熱度,并不具備這個實力。
在這種良莠不齊的情況下,報考學校一定要擦亮眼睛。你可以通過大學官網和相關新聞,查看學校在人工智能領域的科研成果,以及學院的師資情況和開設課程。那些只是“新瓶裝舊酒”或是“虛有其表”的學校,難免會在某一處露出馬腳。
“校企合作”模式
簡而言之,就是由大學和企業共同培養人才。除了開設應用型課程、共建實驗室和實習基地等方式之外,校企還可以進行優勢互補。企業有真實的項目和技術資源,學校有高水平的老師和更為充裕的研究時間。學生在老師的指導下,參與到企業實際項目中去,為企業解決遇到的問題。在這種模式之下,學生學了四年專業知識,出來后卻跟企業脫節的現象也可以得到很大改善。
高校代表:
浙江大學×科大訊飛
建立人工智能聯合研究中心
南京大學×曠視科技
共建學生實訓基地
深圳大學×騰訊
共建人工智能學院
其他學院下設人工智能專業
“你在一所大學里隨便找10個學生,其中有7個都在研究人工智能。”盡管這只是一個段子,但也側面反映出近兩年人工智能的火爆程度,而且由于人工智能本身屬于交叉學科,涉及的知識領域相當廣泛,不管是計算機系、機械系,還是電子系,甚至哲學系都有人堅稱自己在研究人工智能。
在高校紛紛成立獨立的人工智能學院之前,人工智能通常以某個專業方向的形式出現在其他學院的名單上,其中出現頻率最高的就是計算機科學與技術學院。人工智能原本就是計算機科學的一個分支,只不過近年來發展迅速,在許多領域應用廣泛,才逐漸被當作一個獨立的分支來對待。但無論從學習的課程內容,還是使用的工具方法,人工智能專業與計算機類專業都有大量的重合之處。
在計算機類專業中有個“智能科學與技術專業”,比傳統的計算機專業更加偏重人工智能方向。這個專業國內排名第一的學校是北京大學。北大的智能科學與技術專業從2004年就開始招收本科生了,年齡幾乎跟你差不多大,屬于計算機科學與技術一級學科下設的專業,主要學習智能機器人、智能信息處理和機器學習等交叉領域的內容。除了長期位居榜首的北大之外,西安電子科技大學、中南大學、中山大學的智能科學與技術專業也在全國名列前茅。不過需要注意的是,計算機學院下設的這一專業比起專門的人工智能學院來說,除了要學人工智能的課程,還要學很多計算機的課程,所以要學的東西會更多更雜,而對人工智能方面的鉆研程度要略淺,畢業后可能需要繼續讀研深造,才能有更好的發展。
除了清華大學、南京大學等已經成立人工智能學院的高校外,許多在人工智能領域擁有雄厚科研實力的學校,仍然只是將人工智能作為計算機或自動化學院中的一個專業方向。其實在專業基礎知識方面,兩種方式的內容重合度很高,但人工智能學院比人工智能專業針對性更強。如果不確定自己是否真的想要研究人工智能,也可以先報考計算機之類的其他學院,學習完基礎課程,對人工智能和其他專業方向都有一定的了解之后,再在專業分流時做出決定。
自動化學院——人工智能專業
雖然自動化與人工智能存在本質的區別,但很多人工智能產品的外在表現都是由自動化進行控制。目前也有不少高校把人工智能相關專業劃歸到自動化學院之下。自動化學院下的人工智能專業更偏向于研究機器人、圖像識別、智能信息系統等方向。
高校代表:
東南大學自動化學院
模式識別與智能系統專業
華南理工大學
自動化科學與工程學院
模式識別與智能系統專業人工智能試驗班
人工智能技術日新月異,擁有巨大的發展潛力。因此,除了培養一線企業所需的技術人才之外,還需要儲備拔尖人才,培養一流的科學家、企業家和工程師,未來能在行業中發揮領軍作用,帶動整個人工智能領域的發展。
西安交通大學錢學森學院的人工智能試驗班就是在這樣的預期下開設的,遵循著“優中選優”的原則,每年只招收大約40個最拔尖的學生。即使高考沒發揮好也不用擔心,試驗班的選拔不以高考成績作為唯一標準,每年只會從高考考生中錄取一半的名額,還有一半的名額會留給校內選拔。也就是說,如果高考沒能考進人工智能試驗班,入學之后你還可以再次報名參與選拔。校內選拔考查學生的興趣、能力與潛力,只要通過筆試和面試,就能順利轉到試驗班就讀。不過,進入人工智能試驗班之后也不是萬事大吉了,試驗班實行動態進出機制,如果在后續的學習過程中達不到試驗班要求的條件,你也可能隨時被“打回原籍”。
西安交大的人工智能試驗班不僅聚集了校內最優質的師資,還會聘請國內外一流學者和杰出科學家來授課。開設有基礎科學、專業核心、專業技術等六大類課程,通過這些課程,幫學生構建完整的基礎知識體系。不求面面俱到,而是堅持“少而精”,讓學生能有充足的時間自主學習,培養創造能力。除了理論學習之外,試驗班也充分利用西安交大在人工智能領域的科研優勢,與微軟研究院、騰訊、華為等業內領先企業合作,建立聯合實驗室和實踐實訓基地,還會聘請企業研究員來學校開設課程。
人工智能試驗班作為一種高水平的新型培養模式,目前開設的學校還非常少,不過隨著人工智能領域的發展,前沿技術不斷更替,對于創新拔尖人才的需求會越來越多,也會有更多的學校緊跟上西安交大的步伐。如果你能滿足一流人才的選拔條件,又立志要在人工智能領域走得更遠,取得更大的成就,不妨來人工智能試驗班歷練一番。
蘇州大學——人工智能實驗班
蘇州大學人工智能實驗班每年大約招收80人,從錄取的理工科考生中進行選拔,收到錄取通知書之后就可以報名了。實驗班聚焦人工智能領域的關鍵問題和核心技術,配備了強大師資,同時聘請國內外一流師資和企業技術專家為學生授課,部分課程采用中、小規模班級授課方式,讓學生有更多機會參與課程研討。實踐環節將瞄準研究熱點,在智能感知、機器學習、機器視覺、自然語言處理等方面開展綜合能力訓練。
“人工智能+X”復合專業
如果你去游覽過明代留下的古城墻,會發現每一塊磚上都刻著制造者的名字。那是工匠們一塊一塊手工燒制、搬運和堆砌的。現在要蓋一棟房子,已經遠沒有那么勞民傷財。2018世界人工智能大會剛過去不久,主會場占地接近九千平方米,然而建成它僅僅用了不到1 00天的時間。實現這項“不可能的任務”,人工智能技術功不可沒。主創建筑師袁烽來自同濟大學,而同濟也是目前唯一開設智能建造專業的高校。
智能建造專業,就是目前大熱的人工智能專業與土木工程專業的有機結合,包括“智能設計與規劃”“智能裝備與施工”“智能運維與管理”“智能設施與防災”四大模塊,運用人工智能技術涵蓋建造的全過程。按照院長黃一如教授的說法,復合專業是做“炒飯”不是做“蓋澆飯”。智能建造不是把兩個方向的課程簡單相加,而是以土木工程為核心,充分理解吃透專業知識之后,再與人工智能相關的學科內容進行整合。
智能建造專業正是“人工智能+X”復合專業培養模式的典型體現。對人工智能的研究不可能僅僅停留于AI技術本身,更大的價值在于將AI技術運用到建筑、醫學、金融等其他領域中去。如果僅靠雙方各自的人才合作,仍然可能出現“雞同鴨講”的難題。最佳的方式,就是培養跨學科的復合型人才,一個人同時掌握兩個領域的知識,溝通成本將會大大降低。
比起只懂AI技術的畢業生, “人工智能+X”專業培養出來的復合型人才,在選擇職業時方向性更加明確,也會更受企業的歡迎。不過,盲目報考復合專業也并不可取,畢竟大學期間需要掌握兩大領域的知識,如果學習能力不強,很有可能出現“哪個都想學,哪個都學不好”的情況,一定要結合自身實際,理智做出選擇。
人工智能+醫學
人工智能技術在醫學方面的應用相當廣泛。這類復合專業的學生既要掌握醫學類知識,也要學習智能類課程,畢業后不僅要有醫學專業基礎和臨床實踐能力,還要具備運用人工智能技術破解醫學問題的能力。
高校代表:
天津大學智能醫學工程專業南開大學智能醫學工程專業
人工智能+法學
法學生再也不用苦背法條了!人工智能技術可以更加便捷地搜索法律法規、進行類案對比,不僅能夠減輕法律工作者的壓力,也能進一步促進法律的公正。除了工具性作用之外,人工智能的發展也可能帶來新的法律和倫理問題,急需儲備人工智能和法學專業的復合型人才。
高校代表:
西南政法大學人工智能法學院
聽學長學姐說學習人工智能是一種什么樣的體驗?
@VAN
東南大學自動化學院
模式識別與智能系統專業
因為我高中的時候想學做“機器人”,覺得很高大上,查了資料覺得自動化專業跟機器人最接近,就報了這個專業,但其實當時連什么是“機器人”都沒搞明白。上大學之后才發現,其實機器人涉及的知識領域很廣,比如圖像識別、語音識別、運動控制等等,甚至像美國那種會后空翻的機器人還要涉及行走姿態。本科生主要會學一些編程、自動控制原理之類的基礎知識,入門不難,但要想能實踐就非常難了。光看書是絕對不夠的,還需要不斷閱讀專業論文,進行大量的編程實踐。學人工智能相關的專業,最讓人頭禿的就是數學公式太多,機器學習都是用數學公式和參數堆起來的。基礎多就算了,這個領域的前沿技術還變得快,可能上半年自動駕駛還是大熱門呢,下半年大家又都去做語音識別了。雖然學起來并不容易,但這個行業前景很好,工資也高,只要肯下功夫研究,回報也會是很大的。
@質數的孤獨
西安電子科技大學人工智能學院
智能科學與技術專業
人工智能這個詞太玄乎了,我們一般都叫機器學習,畢竟以目前的技術想達到科幻大片里那種效果還差得很遠。我們學校的人工智能研究比較偏向電子技術和信息處理等方向,我自己倒是對Siri這種能跟人互動的家伙很感興趣,不過他還太菜,不能真正理解人類的語言。我學習這個專業之后,感覺人工智能領域的前景是非常好的,政府也在不斷推出鼓勵發展的政策,算是一個朝陽行業吧。不過這方面的競爭壓力可以用“血拼”來形容,很多人看著行業高薪就都想擠進來,甚至會出現幾百個人擠一個崗位的情況。但是能拿那么高的工資的人靠的是多年努力累積來的實力,只是學一點皮毛知識就想拿高薪是不可能的。
@光風霽月
清華大學交叉信息研究院
計算機科學實驗班
現在外面有很多關于人工智能的培訓班,但我個人覺得要想真正做好這方面的研究,還是需要更專業的學校師資和科研平臺。清華大學的教授自然不用說,周圍同學的智商也都很高,有人小學就自學了編程,也有人大學前就去了人工智能領域頂級的科技公司實習。我來到這里才發現自己的績點只能排在中游,壓力很大,不過也會刺激自己不斷學習提升。這兩年人工智能的熱度非常高,但其實光懂技術是沒用的,最重要的是思考怎么把AI技術運用到現實場景中去,如果能夠同時掌握人工智能技術和醫學、金融等其他領域的知識,競爭力會比別人強很多。
學長學姐的觀影指南跟隨大片“誤”入AI世界
《銀翼殺手2049》
未來世界,人類制造出擁有人工智能的仿生人,給f也f門植入虛假記憶,卻不允許他們擁有獨立思想和情感。
一些仿生人不甘于自己的命運,發起了叛變。于是人類又制造出更加強大并且絕對服從的新型仿生人——銀翼殺手,專門用于處決舊型仿生人。然而銀翼殺手K在追捕中發現,原本不能繁殖的舊型仿生人竟然偷偷生下了一個孩子,而這一發現將會徹底顛覆政府苦心經營的規則和秩序。
影片圍繞人類與仿生人的紛爭,探討了人工智能對自身存在的認識—一“如果沒有記憶,我們就不是真實存在的嗎?”
@VAN:
按照1982年首部《銀翼殺手》的設定,人類在2019年就制造出了第一批仿生人。今年已經2019了,然而我們的技術好像還差得遠,真不知道該高興還是遺憾。
01
《西部世界》
在一個被稱為“西部世界”的未來主題樂園中,有一群機器人“接待員”。這些機器人具有和人類相同的外形,還擁有思維和情感。每天夜里所有機器人的記憶會被清除,第二天迎接新的游客,為胡作非為的殘暴游客們提供最真實的體驗。然而由于程序失誤,部分機器人出現自我覺醒,開始反抗人類,試圖擺脫樂園的控制。
@質數的孤獨:
要是未來有一天人工智能發展到這種水平了,我們怎么才能區分身邊的人究竟是人類還是AI?
02
《機械姬》
程序員加利幸運地抽中了與天才老板共度假期的大獎。然而當他來到與世隔絕的別墅中,才發現老板的真實目的,是要他協助測試自己研發的人工智能機器人Ava,確認“她”是否真的具備了自我意識。而Ava似乎也并不像她所表現出來的那么單純和無助……如果人工智能真的具備了自我意識,到底是科技的進步還是人類的悲哀?
@光風霽月:
最后的反轉挺意外的,但作為一部打著AI旗號的電影,卻并沒有深入探討強人工智能的問題,顯得有點雞肋。
03
《她》
一次偶然的機會,剛結束婚姻的西奧多接觸到了最新的人工智能系統OS1,并與它的化身“薩曼莎”相談甚歡,很快沉溺在人機對話的虛擬社交關系中,最終發展出一段不被世俗理解的“人機畸戀”。一部智能手機就能讓大家變成“低頭族”,如果有一天人工智能技術真的能夠模擬人類情感了,這個世界會變成什么樣子?
@VAN:
看完電影,我感覺自己手機上的Siri就是一個人工智障。
04
《升級》
由于無人駕駛汽車發生故障闖入暴民區,導致格雷身受重傷下半身癱瘓,相戀多年的女友也不幸喪生。為了給女友報仇,格雷將人工智能芯片STEM植入了大腦,授權人工智能操縱身體,重新站了起來,并升級成為“人機合一”的新人類。然而STEM的智慧遠超人們的想象,從聽命于人類到操縱人類,逐漸將他們變成了自己的傀儡。
@質數的孤獨:
為什么這些電影里的人工智能都想成為人類?人類的身體這么脆弱,好好當個AI不好嗎?
人工智能行業發展
人工智能專業的學生畢業后可以去做什么?
數據服務
你一定聽過“大數據”這個詞,當你在網上搜索某個信息時,由于表達不夠準確,搜索出來的東西經常都不是自己想要的,這時候人工智能就可以基于大數據推算你想要的結果,甚至能像朋友一樣懂你,為你推薦合口味的音樂或商品。數據服務在人工智能行業中至關重要,如果沒有數據服務商提供海量數據,有再先進的人工智能算法模型也白搭。
機器學習
學習是人類的一種重要智能行為,而機器學習則是實現人工智能的核心。機器利用大量的數據進行訓練,學習如何完成任務,然后對真實事件做出決策和預測。深度學習是其中的重要分支,能夠讓機器模擬人腦的神經網絡,學會舉一反三。最典型的就是谷歌新推出的AlphaGo ZERO,它不需要人類的經驗,在自我對弈中從零開始學習,40天后就以89:11的成績完虐了當年戰勝棋手柯潔號稱無敵的AlphaGo。
智能教育
寫作業時遇到不會的題,拍下照片就可以搜索出解決方案和相關知識點;練習英語口語時,拿出手機就能對話,哪里發音有問題都能馬上被糾正……這些場景的實現都離不開人工智能技術在教育領域的應用。人工智能不僅可以把老師從繁重的批改作業和閱卷工作中解放出來,提高教學效率,還可以通過數據采集和分析,為每一位學生定制個性化的學習方案,真正實現因材施教。未來,人工智能+教育的應用空間非常廣闊。
人工智能的產業鏈非常清晰,包括基礎支撐、關鍵技術和行業應用三個層次。基礎支撐層的企業提供數據、芯片、云計算等資源服務,而關鍵技術層的企業則利用這些資源開發各種技術,最后再由行業應用層的企業用到不同的領域中去。
如果你打定主意要學人工智能,不妨先提前了解一下熱門的就業方向,千萬別拿著簡歷跟HR說:“我想做人工智能。”那樣會顯得你很不懂行。
計算機視覺拍照時相機能自動檢測畫面中的人臉,P圖軟件可以分別美化照片里不同的人臉,甚至刷臉就能解鎖手機,這都屬于計算機視覺技術。如果說智能語音技術讓機器能夠“聽”和“說”,那計算機視覺就是讓機器“看得見”。通過算法使機器能夠感知和識別影像,不僅可以“看見”,還能根據特征提取和相似度對比,區分出“看見的是誰”。計算機視覺是目前人工智能領域最火熱的方向之一。
智能金融
人工智能+金融是目前大熱的發展方向。金融機構可以在許多方面運用人工智能技術,比如對比用戶的登錄時間地點、資金關系和消費習慣,自動識別欺詐行為,降低金融詐騙的風險;也可以由“智能投資顧問”匹配投資策略和用戶目標,為用戶定制最適合的投資方案。金融行業本身具有程序性工作多和安全隱患大的特點,隨著人工智能技術的發展,未來的金融服務企業將會更加智能化。
智能醫療
過去醫生運用醫療知識和臨床經驗為患者診斷,如今可以讓機器“學習”醫學專業知識,“記憶”海量病例,分析醫學影像,成為輔助醫生診療的“超級助手”。除此之外,人工智能還能幫助人們進行健康狀況監測,甚至助力專家學者探索新的診療方案和有效藥物。人工智能技術有助于解決醫療資源不足、醫生培養周期長、醫療成本高等行業難題,發展潛力巨大。
人工智能小產品
讓AI陪你度過每一天
1 引途者:盲人再也不怕過馬路了
這款盲人視覺輔助眼鏡,能獲取周圍環境的立體信息,檢測障礙物,通過人工智能算法以3D音效反饋給盲人用戶,在腦海中“虛擬”呈現環境信息。只要帶上這款眼鏡,盲人也可以自己過馬路。
2 NOMI:會給自己戴口罩的小精靈
別看它只是一個小圓球,但它就像車的大腦,能幫助車主處理各項事務。你喊它的時候,它能分辨聲音的來源,轉過小腦袋看向你,而且能夠主動思考該為誰提供服務。不僅如此,這個小機靈還會做各種動態表情,霧霾天甚至會給自己戴上口罩哦。
3 琥珀虛顏:專屬你的虛擬偶像琥珀是擁有人工智能的虛擬生命,有自己的世界觀和性格,即使不下達指令,她也可以自己規劃24小時的生活,還能主動跟你進行互動。琥珀擁有學習能力,隨著交流增多,她會不斷成長優化,變得越來越懂你。
4 Eli:戴在衣領上的英語小老師這個U盤大小的可穿戴智能設備可以錄制你的日常對話,根據你最常用的單詞和短語,為你打造最適合的個性化外語課程。你平時說什么,它就教你什么,還有比這更貼心的老師嗎?
5 Cozmo:愛你愛不完的小可愛
Cozmo只有巴掌大小,是個非常可愛的小家伙,會好奇,會計劃,巡視的時候遇到你還會打招呼。它內置了情感引擎技術和400多種表情,可以模擬真實的情感反應。跟Cozmo玩游戲得小心,輸了它可是要鬧脾氣的。
6TARO:自拍桿OUT!
假期出去玩,還在舉著自拍桿拍照?TARO攝像機器人了解一下!這款自動攝像機器人運用人工智能和紅外線追蹤技術,只要你戴上手環,就能自動旋轉鏡頭,跟隨你進行拍攝。拍完后,還能像專業導演—樣,自動剪輯和添加特效,讓你隨時隨地都能記錄精彩生活。