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38岁当选院士,科研之路比颜宁还顺,唯一心愿为人类作贡献天人

38岁当选院士,科研之路比颜宁还顺,唯一心愿为人类作贡献

每个领域都有佼佼者,祖籍为广东鹤山的任咏华是学术界极为耀眼的存在,至今,她仍保持着中国最年轻的女院士记录,年仅38岁,便已经当选为中国科学院院士。提起颜宁我们知道她是一个学术女神,更是高智商、高能力的科研人才。但任咏华却丝毫不比颜宁逊色,甚至科研之路走得都比颜宁更加顺畅,耀眼佳绩更是令人叹为观止。温度计引发化学兴趣,天才的成长之路任咏华是香港人,父亲是一名土木工程师,母亲则是一位家庭主妇,她在香港度过了人生最重要的时光,直到毕业工作也没有离开过香港。任咏华之所以对化学产生兴趣,说来还是一根温度计的功劳。还在上小学时,任咏华不小心打破了一根温度计水银流到手上的感觉和情景,令任咏华瞬间引发了探索的兴趣,这次开始痴迷于科学探索。整个学生时代,任咏华的成绩都优异得令人惊艳,而对科学的执着韧劲则源于一位中学老师的引导,尚且年幼的任咏华在看到一位中学女老师即便已经濒临生产,却依旧坚持讲课时,受到了极大感触。热爱自己的事业,并为之坚持下去的信念,开始在小小的任咏华心中扎根。在高考时任咏华一举考入了香港大学,大学毕业后,她选择继续在港大读研读博。仅用了三年时间,任咏华便获得了博士学位,而这一年,她仅25岁。此后,任咏华又进入香港城市大学积攒了两年的工作经验,最终她回到了香港大学任教,由最初的讲师一直升任到教授、讲座教授。坚持秉性,低调踏实任咏华对待科研从没有杂念,能够坚持钻研的人,必定拥有坚定不移的信念。在科研路上,她始终坚守着理想和信念,只有一个单纯的心愿那便是通过自己的研究,为人类作出更大的贡献。任咏华所研究的方向主要是超分子自组和有机凝胶等。在导师的带领和任咏华自身的努力之下,在2013年时,任咏华已经累计发表了300多篇的期刊论文,申请的专利高达30项之多。不仅如此,任咏华还是全球首位获得英国皇家化学会颁授百周年讲座奖及奖章的中国人,在38岁那年,因为成就突出,任咏华被选为中科院院士,同时也是当时中国最年轻的女院士。年仅43岁,她便已经成为了第三世界科学院的院士,49岁,她当选为了美国科学院的外籍院士。与颜宁相比,任咏华的科学道路显然更加顺畅,颜宁除了落选中科院院士之外,科研之路十分顺畅,而任咏华仅在38岁时便成为了中国最年轻的中科院院士。遭受质疑淡然用实力证明一切任咏华一生的科研经历简直是耀眼得惊人,各类荣誉以及学术成就令她毫无疑问地成为化学界的权威人物。对这一切任咏华十分淡然,依旧整日在试管、烧瓶各类仪器之间穿梭,将自己一生最重要的青春时光奉献给了科研事业,不仅如此,在追求梦想的过程中始终不忘初心,淡泊名利,一心想为人类谋福利。当选为中科院院士之后,任咏华也曾遭受过较大的质疑,其实主要原因就在于她太过年轻,一些人认为一些比袁永华稍显年长的博士比她更应当当选为院士。面对外界的质疑,任咏华始终以淡然的态度面对,她不在意名利,更不在意他人的质疑,只想一心一意做好自己的科研事业。任咏华致力于无机化学以及合成化学的研究,并在该领域取得了丰硕的成果。她曾在含金量极高的SCI杂志上发表过150篇文章之多,在多年的研究之下,系统的设计合成了新的无机发光分子材料,合成了多核金属簇体系的发光材料,设计出双核金属硫配合物……随着任咏华一项项耀眼的科研成就不断走入公众视野,慢慢地,这些质疑也逐渐消散,学术是没有年龄之分的,有年轻的院士不断出现,正是我国科研界逐渐强大的一个正向趋势,任咏华耀眼的履历足以证明她的个人能力,在绝对的实力面前,一切质疑都将会消散。容貌气质绝佳,才貌双全的绝对代表在一般人的印象中,从事科研的人通常是比较严肃、内敛的,可任咏华却是一个颜值与才华双高的奇女子。她眉目温柔,气质端庄,一举一动皆是大家风范,不仅颜值极高,而且气质绝佳。如今很多青少年的偶像均是娱乐圈里光鲜亮丽的明星等人物,美丽的容貌确实是上天的恩赐,但满身的才华却是经过后天的努力而逐渐打磨出来的,与明星相比,任咏华显然更值得青少年们视为榜样,视为偶像。任咏华不仅自身能力出众贡献极大,而且在培养人才上也对国家做出了重大贡献。她曾先后带领50多名博士,博士后学生从事研究。她反复强调科研的谨慎性,时常反问学生,由任咏华所带领的学生们此后均在各个领域和行业取得了不错的成就。即使已经从事科研事业多年,但任咏华始终坚持反复求证的态度,面对稍有漏洞的研究成果如果始终无法找到验证方法,那她宁可不发表也不去影响信誉。坚持初心,始终对工作充满热情尽管已经是科研界的国际权威人物,但任咏华在面对人们的采访和询问时均表现得十分谦逊,她的心愿很简单,希望能够通过自己的研究而为人类发展作出贡献。对待工作,任咏华始终充满热情,她可以整日埋头在实验室里与各种仪器朝夕相伴,在实验中,无论是失败或是成功,均能保持淡然快乐的心情。对于任咏华来说,她喜欢科学研究,能够从事自己热爱的工作是一件很愉快的事。科研从不是一件简单的事情,不仅要耐得住寂寞,还需要不变的初心与信仰。任咏华经常鼓励青年人不要轻言放弃,面对自己的理想,想要坚持下去,并保持一份执着,科研的过程也是一个锻炼和提升的过程。希望更多的青年人能够以任咏华为榜样,坚持理想,敢于奋斗和追求。

鬼怒川

水漾年华|高玉琼:科研之路永无止境

编者按把科技论文写在祖国的大地上,中文科技期刊迎来了全新的发展机遇。作为水务行业科技研发和工程实践领域的骨干力量和未来领袖,青年专家在科研创新和实践应用方面都有着巨大的发展潜力和新锐的灵感和思考。作为致力于服务水务行业科技创新与应用的专业科技媒体,《净水技术》为青年学者提供展示、交流与相互促进的平台,发挥不同领域青年专家和行业需求的纽带作用,筹备组建了《净水技术》第一届青年编辑委员会。为树立行业榜样,传播水务行业科技进步正能量,《净水技术》“水漾年华”专栏为广大读者逐一展示青年编委的风采,欢迎您持续关注。个人介绍高玉琼,博士毕业于同济大学,现就职于上海理工大学环境与建筑学院,副教授,硕士生导师,上海理工大学志远学者。《净水技术》青年编委,上海市化学化工学会会员。主持国家自然科学基金、省部级重点项目等科研项目,在国际、国内重要学术期刊和国际会议论文集上发表论文30多篇,SCI引用次数690次。爱好:篮球、乒乓球座右铭:得意失意切莫在意,顺境逆境切莫止境所在学科/研究平台介绍上海理工大学环境与建筑学院目前设有3个系、3个研究中心和1个实验中心,即:环境科学与工程系、土木工程系、建筑环境与能源工程系、能源环境污染控制研究中心、环境与低碳科学研究中心、环境工程研究中心和环境与建筑学院实验中心。环境与建筑学院实验中心下设3个实验室,即:环境工程实验室、土木工程实验室、建环工程实验室。此外还设有6个虚体科研所(中心),即环境工程研究所、结构检测与加固工程研究所、供热通风与空调工程研究所、建筑节能技术研究所、建筑材料研究所、绿色小区发展研究中心。另有机械工业联合会重点实验室2个:煤(气)高效燃烧与超低排放重点实验室,厂房大空间健康环境与节能重点实验室。学院现有专业学科涉及环境科学与工程、土木工程2个一级学科,又有“能源与环境工程”博士点1个,“环境科学与工程”和“土木工程”一级学科硕士点2个,“环境工程”、“环境科学”、“结构工程”、“岩土工程”、“桥梁与隧道工程”、“防灾减灾工程及防护工程”、“供热、供燃气、通风及空调工程”、“市政工程”二级学科点8个,“建筑与土木工程”和“环境工程”工程领域专业硕士点2个。3个本科专业点:“环境工程”、“土木工程”、“建筑环境与能源应用工程”。研究方向研究方向一:硫酸根自由基氧化技术基于硫酸根自由基的高级氧化已被证实能够有效地去除水中的新兴污染物,研究着眼于利用质谱技术获得目标污染物在硫酸根自由基氧化体系中的主要中间产物的二级质谱碎片信息,分析目标污染物降解产物的主要结构特征,阐明具有不同特征分子结构的污染物在硫酸根自由基氧化体系中降解的主要途径。考察不同分子结构特征的污染物在其氧化前后,由于分子结构的变化对后续氯化消毒过程中消毒副产物生成的影响,优化硫酸根自由基高级氧化体系的工艺参数,从而提出硫酸根自由基氧化技术对目标污染物及其氯化生成消毒副产物的控制策略。论文:(1)Gao Yuqiong, Gao Naiyun, Chu Wenhai, et al. UV-activated persulfate oxidation of sulfamethoxypyridazine: Kinetics, degradation pathways and impact on DBP formation ring subsequent [J]. Chemical Engineering Journal, 2019, 370, 706-515.(2)Gao Yuqiong, Zhou Jinqiang, Zhang Jia, et al. Factors affecting UV/persulfate treatment of phenacetin and its disinfection byproct formation potential [J]. Separation and Purification Technology, 2021, 256, 117819.研究方向二:紫外/氯组合技术紫外辐照和氯常用于水处理中的消毒工艺,氯在紫外辐照下可以产生羟基自由基和氯自由基,能够高效地降解水中的有机污染物。重点研究了紫外/氯高级氧化技术对水中新兴污染物的去除效能与机理。通过分析紫外/氯体系中自由基的稳态浓度情况,阐明不同种类活性组分对特征结构污染物的降解贡献,利用质谱技术分析阐明目标污染物在紫外/氯体系中的降解产物的结构特征,考察目标污染物在处理过程中常见消毒副产物的生成变化情况,同时,评估目标污染物在紫外/氯体系降解过程中的生物毒性变化,以期为紫外/氯组合技术的实际应用提供理论基础。论文:(1)Gao Yuqiong, Gao Naiyun, Chen Juxiang, et al. Oxidation of b-blocker atenolol by a combination of UV light and chlorine: Kinetics, degradation pathways and toxicity assessment [J]. Separation and Purification Technology, 2020, 231, 115927.(2)Gao Yuqiong, Zhang Jia, Li Cong, et al. Comparative evaluation of metoprolol degradation by UV/chlorine and UV/H2O2 processes [J]. Chemosphere, 2020, 243, 125325.寄语每一份努力都不会被辜负,每一分坚持都将会有收获,不期而遇,路上等你,加油!采编:王佳手绘:西瓜排版:张蕾校对:黄如诗本报道由净水技术整理报道,转载请联系lx@jsjs.net.cn。未经允许的侵权行为我社将追究法律责任。

其道不怒

顶级期刊、高被引论文……来看华师这位博士的科研之路!

初试克难 钻尖仰高脚踏实地 仰望星空科研路上积极探索创新之路以第一作者在Chem.Soc.Rev.,Angew.Chem.,Int.Ed.等重要期刊上发表十余篇研究论文今天,让我们一起走进化学学院2019级博士研究生焦雷用热爱浇筑成功的科研故事硕士毕业后三年的科研助理工作让焦雷对科研产生了更加浓厚的兴趣,尽管面临着各种压力,他毅然选择继续攻读博士学位,家人的支持让他更加坚定信念,也明白只有努力和拼搏才能不辜负家人和自己的期望,2019年焦雷成功地考入了华中师范大学化学学院攻读博士学位。不同于硕博连读的同学,在博士研究生入学之前,焦雷从事的研究方向一直是疾病标记物的灵敏性检测,属于分析化学和生命科学的交叉学科,来到华师后,面对新的环境、新的课题,之前的成就重新归零。在他第一次进入实验室后,他的导师朱成周教授给了一个非常前沿的研究课题:单位点催化剂的类酶活性调控及生物传感应用。面对新的课题,他一步一个脚印,从基础的掌握材料的合成方法、理解材料的特性、到发掘最新的表征手段,科研的每一步都不轻松,他印象最深的是,在开始的几个月,每天都在重复的合成材料,验证性能,从最开始的“学徒工”成为了“熟练工”。在这个过程中,由于缺乏经验加上表征困难,他的一个研究课题陆续被国内几个课题组抢先发表,这对他打击很大。在导师的鼓励和支持下,他继续深挖研究内容,详细地验证了催化机理,并首次将该策略成功应用到细胞内生物分子的灵敏性检测。该工作最终发表在分析化学的顶级期刊Anal. Chem.(影响因子:6.785)。目前该篇文章的被引次数已经超过40次,多次被同行引用和评论。这段时期的实验训练与对课题的深入理解,让他的逻辑思维与科学素养日渐成熟,逐渐显露出敏锐的科学洞察力。在科学研究中,开放的合作交流和学科的交叉是至关重要的。在后续的实验中,他们主动寻求同华中科技大学的黄亮教授和吴佳宾博士合作,开发了一种高负载量的单位点催化剂,大大提高了催化剂的活性,该材料在生物传感分析中展现了潜在的应用价值。在这次合作过程中,焦雷从黄亮教授和吴佳宾博士身上学到了很多材料合成和表征的经验方法,大大地推动了课题的发展。该项研究最终在国际顶级期刊ACS Catal.(影响因子:12.35)上发表,引起了材料、传感和生物治疗领域等专家的广泛关注。通过这次合作交流他明白科研不是闭门造车,勇于走出实验室,和不同学科、不同领域的专家合作交流会让科研之路更加畅通。疫情期间给了焦雷更多的时间去思考课题,并充实自己的理论基础。因为没有办法在实验室进行课题研究,归纳总结就成为了主要的工作。在这期间,他结合课题组的研究思路,综述了单位点催化剂在类酶催化和生物传感领域的研究进展,相关成果以第一作者身份发表在国际顶级期刊Chem. Soc. Rev.(影响因子:42.85)和 Angew. Chem., Int. Ed.(影响因子:12.95)。目前,他发表在Angew. Chem., Int. Ed.上题为“When nanozymes meet single-atom catalysis”的文章被引次数已经超过70次,已经成为研究领域的高被引论文(ESI高被引论文),推动了单位点催化剂在生物分析领域的发展。综述论文的写作过程中,他仔细阅读了大量的相关文献,提高了自己的英文写作能力和阅读能力的同时,对课题的最新进展也有了更好地把握。由于年龄大,加上有三年的工作经验,焦雷很自然成为课题组的老大哥,参与了课题组的管理,并协助导师指导师弟师妹。帮助师弟师妹快速融入课题组,教他们仪器操作和实验方法。在共同的努力下,他和师妹师弟们以共同第一作者发表了多篇高质量的研究论文(Biosens. Bioelectron.; Anal. Chem.; ACS Appl. Mater. Interfaces)。脚踏实地,谦虚谨慎在热爱的土地撒下科研的种子用点滴的辛劳呵护其茁壮成长千里之行,始于足下为者常成,行者常至这颗属于焦雷的科研之种将持续向下扎根,向上生长责任编辑:李宁佳信息来源:化学学院审校:刘志强

蝶之恋

卓越校友心得:生活,学习,科研之路

文章是我院07计科的王国栋同学在硕士毕业的时候写给学弟学妹的一封信。今天看来,依然很有参考价值。王国栋同学2011年从我院毕业后在南京信息工程大学读研,而后出国在奥地利读博,2019年1月博士毕业后就开始了在奥地利维也纳科技大学的博士后以及在英国剑桥大学访问学者的工作与生活。王国栋同学在本文中谈到了考研、读研、出国、科研等方面的许多建议。希望给大家一些帮助。文章阅读约需十到十五分钟。主要观点有:考研不要吝啬花钱,但是要花在刀刃上,材料要少而精;对我们来说计算机科学应该专注于使用计算机解决问题;读研时最大的收获在于懂得如何去发现问题,解决问题;同学们一定要努力争取向外走向外看,争取多参加学科专业比赛,多了解外面的世界的发展动向。注意:文末有彩蛋。前言自2007年从成功学院本科毕业至今,没有时间常回母校看看,一则刚到南京,一切都显得那么陌生,每天都有上不完的课,而这些课程又让我非常“震惊”,我也只能用“震惊”这个词来形容我当时的真实感受,因为我突然发现之前自己对“计算机科学”这个词的了解是那么狭隘,也也发现自己之前做的那些所谓项目是多么小儿科,于是我一狠心选修了南京信息工程大学(图1是南京信息工程大学的大门)研究生院提供的所有课程,每天从早上8点一直上到晚上8点,幸好当时多选修课程不需要交学费,不然我就惨了,呵呵。图1 南京信息工程大学正大门另外一个原因则是,我的硕士导师要求比较严格,基本上每天除了上课以外,剩余的时间都要待在实验室做项目,看论文,因为研二和研三没有课程,更是要全天在实验室。那时真是非常痛苦,因为英文参考文献完全看不懂,就算勉强看懂,一篇论文都要一个星期才能看完,而且导师还要求每个星期至少要背三篇新概念上的文章,有段时间,我经常在凌晨惊醒,然后马上爬起来做笔记,记下一些自己对一些数学方法的理解,几近神经病啊,呵呵,其实主要原因还是觉得自己本科学的应付不了这边的研究生课程,心里面总是害怕。老师上课讲的内容,有一段时间,对我来说就是天书,真的一点都不夸张,完全听不懂。慢慢地,等自己一切适应了,导师又疯狂地要求我们做各种项目,所以真的没有时间。一直到今年年初,研究生三年级下半年,要做毕业论文了,才放下手里面的活,准备毕业论文。写写论文,聚聚会,时间匆忙而过,本来是打算今年八月份去英国的一个大学做博士,但是因为家里面临时有点情况,一直拖到现在才办签证,买机票,错过了英国大学的开学时间,现在只能去奥地利那边之前联系好的一个导师了。萍姐之前打过电话给我,说学校校庆让回去看看,本来是打算回的,凑巧的是那几天导师安排我预答辩,没有回来,心里面一直愧疚。之前也有几个学弟学妹联系过我,咨询过考研的事儿,也有个学妹之前报考南京理工大学进展的不顺利,不过最后算是有个好的归宿,去北方读研了。心里面积攒了一些想法,算是跟大家分享一下。1 考研的那些事儿1.1 考研之国内不想多说考研的方法论什么,其实市面上有很多的培训机构和考研书籍,买一两本看看或者报个班就知道怎么回事儿了。对于考研,我只能说,不要吝啬,尤其是复习资料,一本好的复习资料也许很贵,但是值得,别等你考不上了又埋怨你没有上过补习班,什么别人上了什么特别的班。同时,希望大家不要买那么多的资料,人民币再贬值那也是人民币啊,何况是爸妈的血汗钱,另外买太多的资料你真的没有时间全部做完。因此,总的来说资料少而精很重要。关于考研别的事情,就是选学校了。其实,我很烦那些所谓的专家给你讲的什么什么策略,一则,他们好多人当时上研究生的情况跟现在不一样,另外,他们好多人都一直在一个学校趴着,一直到上到博士毕业。所以,我都很少关注这些人的所谓“金玉良言”。我始终坚信“实用最好,有机会要超越”,意思是,每个人一定要在考研前弄清楚自己的情况,不要看别人报什么985,211自己也非要报考这些学校,你报了未必能考上,所以一定要选一个自己一次能考上的学校,既然努力了就要有成果,不要去做炮灰。那有的同学就说了,那我本科是三本,研究生再不上个211,985那还上什么研究生,有什么意义。我的回答说,如果你打算上个211,985研究生毕业就算了,那你还是别上了,意义不大。因为现在很多单位都查三代,即本硕博,更何况现在硕士研究生这么多,所以一个211,985学校的研究生优势没有多大,唯一的就是给你增加那么一点点的虚荣心,但是它能帮助你的生活又有多少?话说回来,如果有的同学基础好,是可以尝试报考985院校的,甚至中科院都没有问题,前提是报考院校一定要提前联系好导师,或者跟这些学校的研究生联系好,至少你应该在初试过线后联系他们,以确保你能在复试阶段公平对待,或者把握一些重要信息,这个是很关键的。1.2 考研之国外也许大家不太清楚一件事儿,就是国外现在有许多的大学提供奖学金给本科生读研,并且免除学杂费,甚至在有的国家本科生可以直接攻读博士学位,例如,美国,澳大利亚等。去国外的学校读博读研是不需要考试的,只需要平时的成绩,以及雅思或者托福成绩,如果去美国需要GRE,读商科需要GMAT成绩等等,只是考一次雅思/托福好贵啊,要1700RMB呢。一般雅思成绩考到7分(共9分)对本科生来说是很有优势的,不过6.5也没有问题啦。例如韩国的庆尚大学以及国立金乌工大学,现在就提供了这种类型的奖学金,项目是关于计算机网络的,见图2.图2 韩国庆尚大学不过申请日期已到,可以持续关注他们,也许他们明年还会招收新学生。欧洲也有很多国家招收带奖学金的硕士研究生,例如英国,荷兰,比利时,瑞典瑞士等等。大家可以上网关注一下。2 计算机科学之我见首先我想大声说,计算机不等于软件,不等于网络。我知道有很多的同学在考研或者申请学校的时候,关于专业报考,大多谈论的是,是做软件呢还是计算机网络呢,其实计算机已经发展这么多年,其基础框架和理论已趋于成熟,现在即便是做计算机基础理论研究的,也多不同于我们所想象中的那样,至少不同于我们所上的专业课那样,但终究,计算机它是一种计算工具,更多的时候我想,我们应该专注于使用计算机解决问题,关于计算机基础理论研究,就交给那些天才吧,我们这些平庸的人其实所做的工作,对于革新计算机作用不大,这是事实,无可否认。这种情况,同样适用于数学基础理论以及物理基础理论的研究。爱因斯坦所做的基础理论,虽已近百年,但它们的影响力至今无人能比,他的质能定理带领人类进入新纪元,开创了新天地。话说回来,现在学计算机都有哪些方向呢?我在仅作列举,详细内容可以自行百度。现在最火的要算机器学习(Machine Learning,ML)这个人工智能领域了,它强调机器的学习能力,智能化人类的生活,例如现在的无人机,无人驾驶的汽车,以及智能导航系统等。其实,ML没有大家想的那么高深,它多使用数学模型的方法来解决问题,这是与我们所学的软件工程最不同的地方。软件工程强调系统的逻辑与架构,鲜有数学模型出现,这一点可以从我们的专业课中体现,但实际情况是数学构成现代文明的基础,而计算机自身就是一种稍微高级的计算器,所以怎么能离开数学。ML的成功应用是数据挖掘,现在大家常常提起的什么我们进入了大数据时代啊等等,其潜在的含义就是数据挖掘在其中的应用。图像处理算是计算机领域目前最火的了,尤其是医学图像处理,这一点可以从欧洲以及北美每年大量招聘图像处理方面的硕士和博士可以看出,而且资助金额巨大。我曾经在江苏省大数据实验室待过一年,只是那时它不叫这个名字,而是视觉计算与机器人计算实验室。里面有个大牛叫做刘青山教授,他是南京信息工程大学信息与控制学院的院长,江苏省特聘教授与专家。刘教授在计算机图像处理方面是国内的专家,为人谦虚,如果有同学对计算机图像处理感兴趣,想报考南信大,找他绝对不会错!生物信息学也是最近比较热门的话题,其核心是利用计算机的方法进行生物信息处理,例如,DNA,RNA的信息处理等等。有很多同学对嵌入式和物联网感兴趣,只是这些方法与理论都相对陈旧,目前正在进行的是Cyber-Physical Systems(CPS,信息物理融合系统)的研究,物联网的概念已经提出很多年了,只是这个概念本身很空很抽象,让人摸不到头脑。CPS更加具体的提出了系统的结构和可能应用到场景,它是由德国联邦政府自然科学委员会提出的,欧洲现称之为第四代工业革命,Instrial 4.0.有的同学还是想做软件工程,但是,实话实说如果单纯读研去做软件工程,意义不大,更何况现在的软件方法都已转向使用数学方面来进行软件方面的设计与开发,例如,形式化验证,它提出系统运行时验证,用于分析基于状态的系统复杂行为研究。另外,我知道澳门大学和东南大学有些教师目前在多软件自动化,也很有意思,但它们不是做软件的,而是研究如何使软件工程自动化。南京大学计算机学院的教授在做软件智能化的研究,主要解决的问题是使软件能够自适应,自决策,自我修复等等。说起计算机网络,我自己了解不多,我知道南京邮电大学有些老师在做网络跨层优化机制方面的研究,很是有趣。它的确需要我们之前的计算机网络基础,但请注意跨出优化本身就是对计算机网络的革新,并不如我们当初认为的那样简单。意大利米兰大学有个课题组,他们专门做计算机网络方面的研究,其中一个有意思的研究方向就是基于博弈论的网络欺诈行为研究,注意这里的网络欺诈并不是指人为欺诈,而指网络自身,不同的网络终端接入网络会占用网络资源,如何合理分配资源是他们研究的重点。记得本科的时候学校给我们开了很多的Web课程,比如,JSP编程啊,Web程序设计啊等等。我们学了很多,到最后我们就做了一个网站。有段时间,我跑到南京大学,和他们软件学院的研究生和本科生交流过,他们在做Semantic Web,着实让我很意外,原来Web也可以玩的这么有意思。其实,这个Semantic Web的常见应用之一就是,我们百度的时候,百度的那个框下面会弹出很多相关的内容,或者你搜索一个东西后,服务器会返回一些东西给我们,但是这些内容都是按照相关性进行过排列的。有一次,我去找我们学校的一个女教授,请教一个问题,聊了许久,发现他们在做复杂网络方面的研究。请注意,这里的网络并不单指计算机网络,它亦表示社会网络以及其他复杂网络。我发现他们在使用我们本科学习的图论上面的数学方面研究微博上的以及其他社交媒体的内容,例如,可以通过建模一个区域的社交媒体分析最近的舆情动态等,这些都是很有趣的研究方向。我也联系过爱尔兰都柏林国立大学的Diane Payne研究员,她在这方面的研究卓有成效。我个人比较感兴趣的,也是我目前研究方向之一的就是智能计算(computational intelligence),它研究的内容核心是如何在逻辑编程或者方法无法解决问题的情况下来帮助计算机自主选择策略以解决问题。智能车与无人机很时髦,现在也很热,有打算读者方面研究生的同学需要有一点硬件基础和控制理论基础,如果会一些电路方面的理论就更好了。还有许多有趣的研究内容,我无法一一列举,只是想说明,计算机读研读博可以做的很多,它并不如我们之前所知的那样单调。3 科研之路一路走来异常艰辛,一是因为自己本科基础并不是很好,二则硕士导师的培养方式比较奇特,这让我很是辛苦,但经历过了,回过头来才发现一切都那么真实与美好。我的研究背景及其复杂,我在研究生三年,做过控制工程,超大型巡天望远镜的超低速控制(如图3),图3 南京紫金山天文台的大型天文望远镜做过图像处理,机器学习(图4),做过卫星资料同化,数据可视化,甚至磁悬浮都做过,图4 图像处理项目之一仿真图第三年才真正开始自己的研究方向的工作,复杂系统行为验证与自适应方法研究,但是我还是要感谢我的硕导总是在我最困难的时候帮助我,教导我,启发我,让我快速成长起来。现在回想起来其实我觉得自己最大的收获在于懂得如何去发现问题,解决问题,而不是仅仅拿到一张硕士文凭。个人觉得研究生阶段,最重要的是去真正脱离本科阶段的教条主义,努力大胆实践,你会发现很多有趣的东西。科研并不如大多数人想的那样,并不是整天做在那里做一些理论研究,我相信很多人至今仍有这个看法。其实,如果你真正的懂科研是怎么回事,你才发现这样的生活才是最有意义的,因为你每天都在脚踏实地的做一些有助于人类发展的事情而你自己又能得到一些发展,岂不是很好。科研工作是需要基于实践,而不是在纸上推导一下公式,即便是没有实际的项目,那也需要进行仿真模拟,也类似于实际工作。因为国内有些学者的差劲表现让大家对科研工作产生这么多误解,真是不应该啊。4 关于南京信息工程大学以及其他大家可以到网上搜索一下南京信息工程大学,虽然是双非学校,但其实力在江苏本科院校里面属于中上游,河南省除了郑州大学以外,目前难有其它大学可以与其匹敌,这主要指科研能力方面。据我所知2013年南京信息工程大学的国家科研拨款是2亿左右,郑州大学大概在2.8亿左右,具体可能有差距,但是河南其它高校的科研资助均在5000万,有的学校只有几百万,甚至个别学校国家都没有拨款。南京信息工程大学以气象学而闻名全国,其中气象学专业全国第一,实力超过清华大学和北京大学,以及其他985学校,而学校的其他专业,例如大气科学也很不错,国内现在31省市的气象局局长,副局长以及中央气象局局长郑国光都是南信大毕业的学生。国外很多知名大学的教授都是南信大的毕业生,例如耶鲁大学终身教授李旭辉本硕毕业与南信大,加拿大皇家科学院院士陈镜明等等。讲这些东西,并不是为了给南信大打广告,而是想告诉大家,一个大学的发展全靠校友,校友厉害了,学校自然名气就上去了,校友混差了,学校也好不到那儿去。南信大在国外知名度很高,这全靠了之前出去的一批校友,他们在美国,加拿大以及欧洲都卓有成就,学校自然有光。每年校庆,很多校友都回母校聚会并捐赠一部分钱建立奖学金,资助优异生出国深造等等。5 一些建议我希望学弟学妹们能看到这些建议,因为这些建议都是为了他们。心里面一直有些想法,很久了,本是打算回母校一趟,谈一谈,可是终究不知道怎么开口,便作罢,也许写出来会更好。(1)成功学院发展至今,硬件已经可以了,但是唯一缺乏的就是大师,因为说实话成功学院的科研氛围并不浓厚,希望能有业界大牛加盟成功学院,带领一批青年教师,引导学生进行“研究式”学习,“科研式”学习,我相信成功学院会很快超过河南其它高校,超过那些本科二批的不是什么大问题。我自己在成功学院待过四年,我深知其实很多的同学其实都是可造之才,只是没有合适的环境来发展他们的天赋,如果有老师带领他们,首先教会他们科研的方法,加之多多参加各类全国大学生比赛,例如,智能车大赛,数学建模大赛以及各类科技竞赛,这些比赛会在很大程度上激发大家的兴趣。要知道,拿到这些奖项对于大家读研和读博是很有帮助的,尤其是科技竞技类,一旦拿到大奖,以本科身份申请国外的学校都很简单,就算是毕业了工作,我相信这些经验都讲有益于他们的工作。(2)希望学院能常常要求一些业界大牛到学院做讲座(不是礼仪讲座,更不是思想教育讲座),这样能增加同学对外面世界的了解,知道别人现在都在做什么工作。希望学院的老师动用自己的关系,能联系自己的朋友,能常常到成功学院做做学术报告,也许刚开始大家都听不懂老师讲什么,但是这种影响是潜移默化的,大家的日后成才必定于此有关。(3)这个建议也许不行,但是我还是写了出来,希望学院能设立奖学金,帮助成绩优异的同学出国深造,我相信这对增加学校的知名度,帮助同学们建立广泛的人脉关系以及更好的发展学校都是很有帮助的。我相信以后出名的校友,或者事业做的很好的校友,捐赠学校是自然而然的事情,现在还没有人捐赠只能说明大家都没有多么高的成就。(4)希望学校能做一个“成功校友论坛”,类似于中央电视台的“开讲啦”,邀请成功校友回校跟大家聚一聚,聊一聊自己的工作,学习,生活经历,多多拉近校友之间的感情,这都有助于同学们的工作,继续深造等等。后话写了很多,很累,就此结束,以后有机会再继续聊下去!!关于出国的事情,我已做了另外一个文档,纯是一些简单的介绍,都是基于我的经历,大家可以看一看,也许有帮助。王国栋于 2014年11月26日,夜彩蛋:明天我会在公众号发布王国栋同学写的出国留学的经验和建议,后天会在公众号发布王国栋同学最近五年的经验心得。敬请留意。

风暴战

【我在ISC18】超算科研之路,究竟有多远?

夏日的法兰克福凉风习习,最低11摄氏度的气温甚至让人感觉寒冷。但是在位于美因河畔的法兰克福会展中心内,与之相对应的却是一片热闹的景象。就在昨天,ISC18世界超算大会正式开幕,会上发布的TOP500榜单再一次牵动了在场每个人的神经。在最新的榜单中,中国超算再一次荣膺总数量的世界第一名,这个成绩的确是可喜可贺。在中国入围的206套系统中,标明为工业应用与互联网的系统多达176套,科研系统15套,研究院系统3套,政府系统12套。其实纵观近几年来的TOP500榜单,互联网系统占据了其中很大的份额。以榜单前50名系统为例,只有2套系统用于科研领域,其他多为互联网应用平台。对于这样的情况,业内不同专家也存在着意见分歧,有人认为互联网应用是大势所趋,有人则认为超算更应该肩负科研的重任。伴随着人工智能应用的普及,越来越多的超算平台被用于具体的商业领域,由此衍生出包括扫码、美颜、叫外卖、购物推荐等一系列需求。孔子说“食色性也“,这衣食住行固然是人类基本需求,但也是“眼前的苟且”;而大气物理、流体力学、海洋模拟、生物工程、能源勘探等等,更是人类的“”诗和远方”。当然相比于互联网应用的快餐式文化,科研显得枯燥乏味,但是也正因为如此,才需要更多的投入,否则失去了科研的支持和技术的不断突破,纯娱乐化的应用很快就会随着用户兴趣的转移而土崩瓦解。曾几何时,超算应用被誉为“皇冠上的明珠”,这也说明了它在计算领域中的重要地位。从应用来说,虽然科研应用并不为大众所熟悉,或许是“曲高和寡”,也或许是“阳春白雪“。但是伴随着更多的衍生和迭代,其实超算应用正在潜移默化的改变着我们的生活,只是许多人都没有意识到或者说根本就没有发现。比如我们每天都在接触的天气预报。仔细回想一下你就会发现,如今的天气预报相比小时候已经有了明显的改进。以前的天气预报总是不准,说下雨但是没下的情况不胜枚举。如今打开手机APP,连什么时间可能下雨、什么时间雨停都可以预测出来。虽然这些预测也可能不准,但是比之前的那种“午后有雨”已经是迈出了一大步。其实下不下雨,只是对于大家日常生活的影响,但在更多行业,天气预测都是一个非常关键的存在。比如,对于机场来说,天气状况决定了飞机能否正常起降;比如在农业,天气状况决定了何时能够播种和收割;比如在海洋,天气状况决定了能否出海作业……可以说,天气预测跟每行每业每个人都息息相关,是实实在在的关键业务。之前一提到关键业务,我们都会很自然的想到金融、通信等等关乎国计民生的项目,金融关乎我们每个人在银行的存款;通信关乎我们每个人能不能上网、能不能打电话。但正如我说的,气象行业同样是关乎我们的生产和生活,也是需要强大计算、存储与交互能力的关键行业。计算能力要求高、处理数据容量大、运行稳定结果精准,这些近乎苛刻的条件,使得气象应用成为了高性能计算应用的一个高峰,而对于气象应用的处理,也成为了衡量解决方案供应商能力的最佳体现。换句话说,如果能够在气象领域占据一席之地,那么工业、教育、能源等诸多领域的应用难题也将迎刃而解。提到气象,就不能不提到中国气象应用的顶尖部门——中国气象局。这是中国第一批采用超算平台的系统,如今它的超算应用历史已经超过了30年,也采用过大大小小数十套系统。当然,对于探索浩瀚无垠的大气来说,多少计算力都不为过,但是从安全的角度出发,以往气象局主要采用的都是国外的系统,而且几乎用遍了所有品牌。但随着计算力需求的急剧提升,原有的IBM系统已经完全不能满足日常的应用需求,而且国产系统在可靠性与稳定性上的出色品质表现也打消了决策层最后的顾虑。于是乎,在经过慎重的评估与考量之后,气象局大规模采用了中国人自己的解决方案,并搭建了一套名为“派”的超级计算机系统。这是截至目前亚洲最大规模的气象项目,也是中科曙光在超算应用领域创新能力的突出表现。据中科曙光高性能计算产品事业部副总吉青介绍,“派”超算是一台8个P的系统,其理论计算能力达到每秒8189.5万亿次浮点运算,存储能力达到23088TB。更为特别的是,“派”也是目前中国最大规模采用冷板式液冷散热的超算系统。相对于风冷散热来说,液冷的散热效率和噪音控制率都有了明显的改进,这也使得“派”的整体PUE仅有1.23,达到了计算能力和散热效率的充分平衡。毫无疑问,液冷已经成为当下超算应用的主流,更成为了进军百亿亿次时代的必备工具。据了解,“派”的系统计算能力约为此前IBM系统的8倍。在1月底投入测试运行后,技术人员针对GRAPES全球/区域同化预报模式进行了移植,初步测试结果显示,在未经任何优化的情况下,GRAPES全球和区域模式在“派”上的运行效率均为现有系统的两倍多。如此强大的计算能力和存储能力,如此高效的散热能力,对于大众的生产生活又有什么帮助呢?据吉青介绍,在“派”超算系统大规模投入使用之后,其全球同化预报系统将由现在的25KM缩短到10KM,区域预报模式分辨率将达到3KM。以北京地区为例,如果之前天气预报还只是覆盖到各个区县的话,那么3KM的距离则可以实现对于某个特定地区的分析,比如天通苑或者回龙观小区的精准预报。或许就在不远的将来,我们可以清楚的知道“哪块云彩有雨”。或许就在不久的将来,我们可以随时获取未来几个小时的天气情况,可以精准定位到具体的区域。人类虽然不能够呼风唤雨,却具备了预测风雨的能力——通过先进的计算手段、通过丰富的数据储备和准确的模型来预测未来。我们身边的空气、水、泥土,这三者都是最基本、最简单的大自然的馈赠,但蕴含在它们背后的未知世界却是浩瀚无比。仅仅就大气来说,就对计算能力产生了无尽的需求,加上海洋、地质等等内容,构成了“数字地球”的三大核心,而对于“数字地球”的研究,被CNN列为新世纪十大难题之一。由此可见,我们身边还有太多未知世界等待人类去解决,这些领域的研究也充满了挑战。可以说,人类探究我们身边世界的路才刚刚开始,未来更需要超算设备的支持、需要人才的投入与努力,需要更多类似中科曙光这样的参与者支持。路漫漫其修远,科学研究本就没有路,需要更多人去探索、去尝试。

学者

科研之路砥砺前行 专家引领 共同成长:2021年度涟水县教育教研课题开题活动在涟水县安东学校举行

聚焦课题研究,提升科研能力。3月27日下午,2021年度涟水县教育教研课题开题活动(第三组)在涟水县安东学校举行,涟水县教师发展中心高志华研训员、王克卓研训员、涟水县安东学校宋和全校长担任此次开题论证的专家,6个课题组相关成员共同参加了此次开题报告会。参加本次开题活动的课题分别是:涟水县前进中学杨兴忠老师主持的《基于提升农村初中学生数学核心素养的有效课堂教学研究》、江苏省淮阴中学教育集团涟水郑梁梅滨河高级中学薛志芳老师主持的《自主互助构建高效的高中数学课堂研究》、涟水县外国语高级中学王旺老师主持的《运用思维导图优化高中数学立体几何教学的策略研究》、涟水县成集学校小学部朱雷老师主持的《小学高年级数学练习设计的有效性研究》、涟水县安东学校小学部朱和平老师主持的《小学数学解决问题策略的研究》、涟水县方渡中心小学金传芹主持的《小学数学教学中渗透数学思想方法的实践与研究》。报告会上,6位课题组负责人首先就课题的提出的背景、核心概念、研究目标和内容、方法与步骤和预期研究成果等方面进行了详细的阐述,接着各位专家结合开题报告,对课题进行了科学论证和精辟指导。各位专家充分肯定了各课题的研究价值,同时就课题研究的背景、核心概念的界定、课题研究的目标和内容、预期成果等方面提出了指导性意见和建议。各课题组负责人表示,将认真按照专家的指导意见,认真落实,对课题研究方案再进行优化设计,并严格按计划开展课题研究和教育教学实践活动,形成高质量的研究成果。只有加大对教师专业化发展的研究力度,形成有学习力、教育力和创新力的教师队伍,才能适应教育改革和发展需求。也唯有师资水平的不断发展,才能适应课程建设的需要,才能培养素质全面的学生。课题研究活动的开展,是科研工作的一次突破,必将促进我县教育教学水平和教育科研水平的进一步发展。(朱和平)【来源:中国江苏网】声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢。 邮箱地址:newmedia@xxcb.cn

比德

「人博会人才荟」任海:一位黔籍理学博士的科研之路

在家乡贵州工作仅一年多,32岁的任海博士就在金属催化烷氧自由基化学领域取得了显著的研究成果。  任海把成绩的取得,归功于政府和单位的大力支持。他说,若没有贵州爱才、用才、护才的良好环境和愉快的工作环境,他不可能取得今天的成绩。任海在做实验任海在贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室从事科研工作,单位位于贵阳市白云区沙文镇的贵州科学城内。  任海是铜仁市印江县人。2012年6月,他在同济大学取得工学学士学位,随后被免试保送到中国科学院上海有机化学研究所,并于2017年12月取得理学博士学位。  学成回贵州家乡工作的打算,源于2017年。当年10月18日,贵州省领导赴上海大学引聘人才。悉知这一消息,任海去现场参加了这场招聘会。会上,贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室与任海“邂逅”。  据了解,贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室组建于1998年,是贵州省政府和中国科学院共建的正厅级独立科研事业机构,实行贵州省和中科院双重领导、贵州医科大学代管的管理体制。  因为自己的研究方向与贵州正在大力发展的大健康产业吻合,他看上了这家单位。在了解任海的情况后,实验室方面也对任海产生了好感。  此后,任海在上海工作了3个月。  2018年3月24日,第六届贵州人博会在贵阳开幕。任海辞去上海的工作,来到人博会现场,与实验室签下协议,成为其中一员,他主要负责合成化学方面的研究。  入职后不久,一笔20万元的科研经费很快就拨了下来,而且,单位还为他配备了一名助手。  任博士的实验室很快搭建起来,5个人的团队也组建起来。在一位老师的领导下,他与团队开始了相对独立的研究。  “5月份入职,7、8月份就进入了工作状态。”任博士说,由于各方的支持力度大,一切都很顺利。  当时,没有住房,任海被安排住进了3年内免交房租并拎包入住的高层次人才公寓。他的妻子在六盘水工作,为了解决两地分居的实际困难,根据相关人才政策,2019年7月,相关部门又将他的妻子调到贵州科学城附近的一家医院工作。  2019年年底,任海一家在贵阳市区买了一套住房,获得了40万元的补贴。  所有这些支持,最终能让任海博士安下心来潜心做合成化学方向的基础研究。  仅一年多时间里,在政府和单位的大力支持下,任海博士已建立起了较好的(金属)有机合成化学研究平台和团队。而且,他在金属催化烷氧自由基化学领域取得了显著的研究成果,其中论文《铜催化醇氧化生成烷氧自由基及官能化反应》 发表于美国《有机化学快报》,论文《铁催化杂PS反应高选择性合成多并杂环螺羟吲哚类化合物》发表于美国《高等合成催化》。  上述两份期刊,都是国际著名的学术期刊。同时,任海还得到了CBG资讯等学术媒体的专访报道和同行的一致好评。任海在做学术报告此外,他还先后入选了中国科学院西部之光青年学者(院外),中国科协优秀中外青年交流计划和贵州省千人创新创业人才。  任海博士表示,他取得的成绩,一是得益于政府和单位的大力支持,二是借助了单位已有的科研底蕴,三是贵州具有的丰富的药用植物资源为科研提供了思路。他说,目前取得的基础研究成果,将为寻找具有重要药用价值的化合物奠定基础。  在贵州这样良好的氛围中做科研,任勇感到自己当初的选择是正确的,他表示,今后将努力工作,用一流的科研成果来回报家乡、回报社会。   贵州日报当代融媒体记者 徐荣锋编辑 骆航念编审 李劼

马蹄

本想“混”到毕业的我,却阴差阳错走上了学术科研之路

本文为募格学术(ID:mugexueshu)原创 ,转载请在文章下留言作者:会飞的四爷曾几何时,我还是个懵懵懂懂的高中生,那时脑子里还被老师和家长天天灌输着“要考个好大学”的想法,转眼之间,已过数载,竟误打误撞成为某211在读硕士了。最近曝出很多博士研究生因为种种缘故导致不幸的消息,它们在我心中徘徊,久久不能散去,不禁让我想起了读书的初衷,结合自己及同学的经验,想谈谈自己的感想。我高中复读过一年,那年高考没有考到预期结果,我成为圈子里“混”得最惨的一个。然而我的大学生活并没有像大多数小说里的主人公一样脱胎换骨,而是像一条幅值不高的正弦函数一样平淡,可能是由于高考而失落,可能因为考上大学而没有了后续目标,我开始了我的“混”大学生活。我不喜欢大学的课堂,感觉那氛围不像之前想象中的美好。除了少许的课之外,其他的课几乎都可以将老师讲课和学生上课看成是两个相互独立的事件,要是硬说有啥交集,也就是老师说下课学生才能离开吧。可能是从小在内心埋下了“长大当一个工程师”的种子,我格外地喜欢我的专业课,即使我的绩点不高,一度面临挂科的烦恼,但我敢说我是一个课后还会去翻课本的学生。只要是我感兴趣的东西,我就想着去弄清楚它的来龙去脉,那时我的潜意识对成绩没有什么概念(请勿模仿,成绩好才有推免的资格),就想着学点技术方便去找工作。事与愿违,大四上学期考研失利更加坚定了我去找工作的决心,然而生活总是给我们开各式各样的玩笑,不好的事情总是一波接着一波。对课程成绩的疏忽也直接导致我差点没有拿到本科的毕业证学位证,让我险些成为“结业生”,凭着对双证惊人的毅力和执着,我还是将其收入囊中。想必我这样的经历已经让你们深深地感受到我的“混”了吧。毕业后,一方面由于父母的劝告,另一方面出自对同学的攀比,我选择了二战考研。这次报的是专硕,也可能是上天眷顾的原因吧,低分飘过被录取了。选择填报“专硕”已经赤裸裸地暴露出我想“混”的内心了。鬼使神差,我居然提前去实验室报道了!!!当时学校寝室还没有开放,可能是学校附近的地段贵吧,组里师兄预定的一间出租屋,哦不,是漏舍,性价比极其差,正巧我的挚友在本市的另一个大学读研,宿舍有多余的床铺,我就生生地在他那里来了一个多月,每天坐着“死亡某号线”地铁来地铁去的。来到实验室之后,并没有之前听闻的“做苦力”的感觉,反倒是能学到很多东西,给人一种充实感,否则我也不会有在一个城市两头跑的动力。和大多数工科生一样,最开始接触的,是对自己觉得生涩难懂的文献,那些难啃的生涩的专业词汇,让我在文献的迷宫里寸步难行。相比看文献,我更喜欢做实验。幸运的是,组里的师兄姐都非常的热心,点点滴滴一五一十都告诉我,这让我在一个陌生的城市感受到莫大的温暖。也许正是这份温暖,悄然地把我推向了学术之旅;也许正是这份温暖,让我在知识的海洋中畅游;也许正是这份温暖,让我多年之后仍然心存感动……后来在一次期末聚餐上,我唱了一首自己为组里写的一首生涩的歌,如果可以,我希望能唱出来:时间过得那么着急眼下的一切开始很熟悉很荣幸我来到了物理系这里是我想要温暖的大家庭那些年组里做过的课题已然被刊登发出去还在准备送审的师兄弟等待编辑的建议等到天荒地老不放弃让我们重温看过的文章那些值得挖掘的地方穿上实验服装继续往常一样排队去送样……(谁说物理系的学生就不能文艺呢~)随着时间的推移,研究的推进,我也有了自己的方向,自己开始慢慢地独当一面。当然,在这个过程之中会遇到很多问题,不再是师兄师姐手把手指导,而是和他们展开激烈的讨论,甚至有些问题不仅要查阅大量的文献还要去请教导师以及更为专业的人士,这个过程是艰苦的,但同时也是收获颇丰的。最近听到挚友要延毕的消息,从内心深处为他感到难过,同时也为自己感到一丝丝担忧,深怕自己也不能顺利毕业。突然想起来父亲说过的话,一个人想做到一件事情很难,有时候三年、五年甚至十年二十年都不一定能实现,为之而奋斗才是理想,随意放弃就只能是梦想!想想也是,在科研的路上没有人是体面的,那些研究人员、学者乃至获得诺奖的人,哪一个不是日日夜夜用自己辛勤的汗水在奋斗在拼搏?哪一个在科研的道路上说“轻松”二字?我知道,此时此刻有很多奋斗在科研一线的师兄师姐因为自己的研究而处于崩溃边缘,一时的不顺利不代表这辈子就输了,在我们追赶优秀的人的同时,在别人的眼中我们也是优秀的。所以请再咬咬牙坚持坚持,我们就是科研道路上最闪亮的星!就在前一阵子,偶然看到朋友圈有位同学在学英语打卡时分享的这样一句话:Most peopleoverestimate what they can do in one year and underestimate what they can do inten years. 我觉得这句话说得平淡却很到位,自己也尝试这给这句话做了个翻译:Most people overestimate what they can do inone year and underestimate what they can do in ten years. (勿妄一年破山河,静待十载定乾坤。)如果有翻译不好的地方,希望能得到各位批评指正。最后,希望大家能在科研的路途上欣赏到最美的风景,收获最丰盛的成果,让走在科研之旅的我们活成我们应有的样子!

孩子们

17 年微软老兵,非典型跨领域 AI 科研之路

受访者 | 罗翀记者 | 伍杏玲「AI 技术生态论」 人物访谈栏目是 CSDN 发起的百万人学 AI 倡议下的重要组成部分。通过对 AI 生态顶级大咖、创业者、行业 KOL 的访谈,反映其对于行业的思考、未来趋势的判断、技术的实践,以及成长的经历。本文为 「AI 技术生态论」系列访谈的第二十期,对话微软亚洲研究院高级研究员罗翀,畅谈她AI“非典型”的研究历程。百万人学 AI 你也有份!今日起点击阅读原文报名「2020 AI开发者万人大会」,使用优惠码“AIP211”,即可免费获得价值299元的大会在线直播门票一张。限量100张,先到先得!在今年微软亚洲研究院举办的Ada Workshop上,一位计算机“跨界”研究员引起了大家的注意:微软亚洲研究院高级研究员罗翀用她温柔又坚定的声音向我们讲述了她“非典型”的研究经历、幸福美满的家庭生活与女性研究者独立的精神世界,成为很多观众朋友榜样。罗翀于2003年成为微软的一份子,这17年来,她跨领域研究,在计算机视觉、语音、云计算等领域里均有颇多建树。她对这些技术有怎样独特的理解?遇到技术难关时,又是如何克服的呢?对此,本期「AI技术生态论」栏目将通过专访微软亚洲研究院高级研究员罗翀,来对上述问题一探究竟。罗翀“非典型”研究之路早在复旦大学读本科时,罗翀就开始接触自然语言处理和人脸检测与识别技术。在新加坡国立大学读硕士期间(2000-2002年),主要研究视频中的人脸跟踪技术。从2003-2011年期间,罗翀先后从事多人视频会议、P2P网络,无线传感器网络、多媒体云计算研究。2012-2016年,她研究起伪模拟视频传输、联合信源-信道视频编码。从2017年到至今,罗翀专攻计算机视觉、语音处理、多模态视频理解领域。虽然从罗翀开始科研工作以来,在不同时期的研究方向略有不同,不过她表示,总体来看都是围绕着视频的生命周期做一些工作。当前罗翀的研究重点是视频中视觉和听觉信号的处理和理解。涉及的研究领域有计算机视觉、智能语音以及跨模态视频理解等。在计算机视觉方面,研究兴趣主要在视觉目标跟踪和视频的表征学习。在智能语音方面,罗翀和团队研发了业界领先的语音去噪技术,并已成功转化到微软Stream视频流服务中,预期很快就可以和大家见面了。在跨模态视频理解方面,其关注图像、声音和语言的协同表达和跨模态检索。目前罗翀所在的微软亚洲研究院智能多媒体组主要聚焦于用机器学习方法对视频中的文字、图像、动画、声音等多种媒体信息进行综合处理,进而构建新一代智能视频分析系统。细分的研究方向包括计算机视觉、智能语音、跨模态分析、人的行为理解和场景理解等。科研坎坷路在做了近20年的科学研究后,罗翀坦言:科研的道路没有坦途。如今在镜头前谈吐自如、拥有丰富人生阅历和研究成果的“人生赢家”——罗翀,在走上科研之初和很多职场“小萌新”一样:研究选题常常无以为继,并且有很强的依赖心理,总希望别人能告诉她接下去做什么。一旦接到一个明确的题目,自己能高质量地完成,可是在完成后又陷入迷茫:“接下来做什么呢?”尤其是身处工业界的微软亚洲研究院,罗翀还要考虑如何平衡研究工作的学术价值和对公司产品的贡献,所以时不时会陷入有劲没处使的迷茫和焦虑。这样的困境并不是一朝就能走出来的,但走过这一阶段后回头再看,明白以下几点是很重要的:一是通过大量学习拓展学术视野,了解整个研究领域的全貌,主要研究方向的来龙去脉,以及相关的技术工具。二是经常跳出课题本身主动思考,不要只把注意力放到小的算法改进,而是多想想这个研究课题有哪些技术途径,甚至是这个研究课题为什么有研究价值。三是培养成长型思维,积极面对挑战,思考解决问题。总的来说,这是一个很痛苦的成长过程,很庆幸的是,微软亚洲研究院提供的开放的学术环境、雄厚的支撑资源,以及身边众多高水平的研究员帮助她顺利度过了这一阶段。罗翀说:“做研究工作,既要能埋头苦干,更要能抬头看路。”深耕智能语音谈起科研技术,罗翀滔滔不绝:在过去三年左右时间里,她和同事对视觉目标跟踪课题进行了深入研究,取得累累硕果。罗翀介绍道,人类婴儿在两三个月时就具有“固视”的能力,即将视线固定在一个物体上追踪它的移动。这项能力也是婴儿认识世界的一项基础能力。但这对计算机来说,视觉目标跟踪是一项相当难的任务。经过罗翀和团队的研究,已提出了多个视觉目标跟踪的方法。今年其将在CVPR(IEEE国际计算机视觉与模式识别会议,由IEEE举办的计算机视觉和模式识别领域的顶级会议)上发表一项很有意思的研究成果,即基于元学习的目标跟踪。这不仅是一个独立的目标跟踪器,更重要的是给出了一个目标跟踪器的设计思路和框架。在智能语音方面,罗翀关注较多的是语音去噪、语音分离和说话人分类。在2019年Ignite大会上,微软 CEO 萨提亚·纳德拉在主旨演讲时专门展示了罗翀团队在语音去噪方面的最新研究成果。在上文提到,很快同大家见面的微软Stream视频流服务中的语音增强功能便是罗翀团队的最新成果。Stream用于上传、共享、管理和查看可用于教育、培训和跨公司信息共享的企业视频。在Stream管理的视频中,有相当一部分是在噪声不可控的环境中录制的,严重影响了观看体验。罗翀团队研发的语音增强功能利用深度学习技术不仅极大的抑制了环境噪声,包括城市噪声、家用电器噪声、甚至是嘈杂的人声,而且最大程度的减少了失真,为用户提供舒适的听觉体验。在传统的语音去噪技术中,人们仅对声谱图的幅度信息进行去噪和预测,而并不涉及相位信息。因为后者没有展现出清晰的结构信息因此很难被预测。罗翀的研究工作创新性的使用双路深度神经网络对声谱图的幅度和相位信息同时进行预测并相互印证,从而获得了更加清晰、失真较小的去噪语音。多模态机器学习无法在短期内落地如今海量数据的涌入驱动了多模态内容理解的研究,多模态检索是一个实际需求较大的方向。微软亚洲智能多媒体组早已将多模态表征学习作为一个主要的研究方向。罗翀表示,事实上,多模态学习和检索早在20世纪90年代多媒体领域崛起时就吸引了研究人员的注意。那时,人们通常以常识和先验知识为基础,手工设计一个公共空间供多个模态的数据嵌入其中,从而进行有效的检索。然而,这种方式需要获得大量有标注且对齐的多模态数据。近年来,随着深度学习的发展和无监督预训练技术的提出,罗翀和团队成功摆脱了对有标注数据的依赖,并且显著提高了系统整体性能。可是她表示,工业界和学术界对于预训练的态度似乎有着较大的差异。学术界研究人员通常无法拥有有效开展预训练工作的计算能力。而大多数预训练相关工作是由来自微软、谷歌和脸书等少数行业巨头的研究人员完成的。在这种硬件条件的限制下,学术界研究人员更倾向于通过高效的网络架构设计,以及有效利用人类知识来实现可解释的人工智能。罗翀认为,虽然多模态检索和内容理解有着旺盛的需求,多模态机器学习仍是一个中长期的研究课题,但它可能无法在短期内落地或使机器学习的落地获得突破性的进展。疫情后,AI对人们生活的改变在疫情期间,AI技术在疫情的预测、疾病的诊断、和防疫管理等多个方面都展现出了强大的能力。而罗翀更关注的是防疫常态化后人们工作、学习模式的改变,以及AI如何在新的工作、学习模式下为工作者、老师和学生提供便利。比如,目前很多学校都开展了线上录播教学,老师在进行视频录制的时候可能会被家中的狗吠或家人的说话声干扰,而智能语音方面的工作可以轻松的帮助老师消除录制时的噪声,避免重复劳动。再如,当前工作者的会议基本都从线下变为线上,很多在线会议软件,如微软的Teams,都提供会议录像功能。基于视频多模态的AI技术未来将可以自动为会议录像生成简明扼要的提纲,方便用户的浏览和检索,提高生产力。成长型思维谈到未来两三年的科研之路,罗翀表示会把大部分精力放在多模态视频理解和分析上。一方面,通过对图像、声音、文字等多种模态的联合学习,获得对视频整体上的更好理解。另一方面,也是更有趣的是,利用海量的视频数据中多种模态的自然对齐,在无监督学习的框架下加强对各种模态的理解和特征表达。罗翀在做线上分享时,笔者看到很多在校女生和女开发者都在为罗翀点赞,为他们树立很多的榜样力量。罗翀谦虚道,她很喜欢自己目前的工作、生活状态,同时也清楚有很多需要改进和努力的地方。感恩在成长路上父母师长的教诲,家人朋友的支持,还有自己的不懈努力。微软CEO纳德拉在2014年成为掌舵人之后就立即着手推动企业文化的改变,重新塑造了以成长型思维模式为核心的微软新文化。而她也从成长型思维模式中获益匪浅,所以也不断“安利”给大家。“这种思维模式的核心是相信能力可以通过后天的努力培养,以开放的心态拥抱改变,以不懈的努力回应挫折。”罗翀以此来结束本次采访。简介:罗翀,微软亚洲研究院高级研究员,博士,IEEE资深会员。2003年加入微软亚洲研究院,现任智能多媒体组(Intelligent Multimedia Group)高级研究员,中国科学技术大学、西安交通大学兼职博导。长期从事视频通信、多媒体云计算、计算机视觉等领域的基础理论和应用研究工作。在无线传感器网络中基于压缩感知的数据采集技术、无线网络中视频伪模拟传输、以及视觉物体跟踪等方面做出了开创性工作。先后在ACM MobiCom、IEEE Infocom、IEEE CVPR 等顶级学术会议上发表多篇论文,拥有十余项国际专利。曾获得上海市计算机学会2005年至2015年期间“上海市网络领域最有影响力论文奖”。

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飞燕报春|上海光源“照亮”科研之路

图说:俯瞰上海光源 新民晚报记者 陈梦泽 摄以往探寻肉眼看不见的微观世界,同步辐射大科学装置是不可或缺的尖端仪器装备。在上海光源“诞生”之前,中国科学家只能到美国、日本、英国等发达国家的第三代同步辐射装置上借“光”参与最前沿的科技竞争,难以大展身手。现在的2009年5月,上海光源正式向用户开放,中国科学家们在自己家门口就能用上同步辐射的“神奇之光”。运行开放近10年来,上海光源的主要技术指标始终处于同类运行装置的国际先进水平,极大地支持了我国生命科学、材料科学、生物医药等学科的发展。2004年12月25日的新民晚报头版,一则仅300余字的消息让中国的科学家们为之振奋:“上海光源”在张江开工建设!记者董纯蕾在文中写道:从这里射出的,将是我国信息、医药、材料、环境、生命科学等领域的崭新“曙光”。董纯蕾还记得,上海光源竣工前一晚的探班,时任中国科学院上海应用物理研究所所长助理、上海光源总经理助理戴志敏带她进入中央控制室。戴志敏自豪地说,这里是探索科学真相的圣地,上海光源好比一台多用户的超级显微镜,是照亮微观世界的“神奇之光”!早在1993年,丁大钊、方守贤、冼鼎昌三位中国科学院院士就提出建议“在我国建设一台第三代同步辐射光源”。1994年,上海应用物理研究所(当时的上海原子核研究所)提出了“关于在上海地区建造第三代同步辐射光源的建议报告”。1999年,国家发改委为上海同步辐射光源的预制研究立项。2004年,上海光源工程破土动工。历时52个月,按期建成。“以世界同类装置最少的投资和最快的建设速度,成为国际上性能指标领先的第三代同步辐射光源之一,是我国大科学装置建设的一个成功范例。”这是2010年1月19日上海光源顺利通过国家验收时得到的一致评价。上海光源,被亲切地称作“鹦鹉螺”。在正式向用户开放后,上海光源实现了高效稳定运行,用户成果突出。借助上海光源,中科院院士包信和团队探索出天然气直接转化利用的有效方法;中科院物理研究所丁洪研究员发现隐藏了80余年的“幽灵粒子”外尔费米子……截至今年7月底,上海光源执行课题万余个。来自全国各学科领域的2万多用户,利用上海光源显著地增强了科研竞争能力,已发表论文4000多篇,在各专业领域内具有高影响力的论文约1200篇,产生了重要的国际影响。目前,上海光源后续工程建设已启动,到2021年将拥有近40条光束线站,极大提升和拓展上海光源的综合实验能力与用户支撑能力。随着同步辐射光源与自由电子激光装置等大科学装置的不断集聚,上海张江将建成世界级的光子科学中心,成为照亮世界各国科学家“科研之路”的跨学科综合性研究基地。新民晚报记者 郜阳