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从0到1创新的工大实践——计算机学院“01学术沙龙”开展一周年纪实

2021年05月03日 崔禾磊 李晓月 

为响应国家提出的加强“从0到1”基础研究,开辟新领域、提出新理论、发展新方法的科学研究要求,计算机学院由於志文院长牵头倡议,于2020年4月27日组织发起“01学术沙龙”并举办第一期沙龙活动。历时一年,“01学术沙龙”通过营造活泼而浓郁的学术氛围,针对计算机学科前沿基础挑战与跨学科交叉创新问题,开展了极具深度和广度的学术研讨,产生了很多具有“颠覆性”和“突破性”的创新灵感和研究思路。

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回顾过去一年中举办的十八期“01学术沙龙”活动,先后有16名来自学院内外的主讲人结合自身研究兴趣为大家带来关于创新思维、领域前沿、交叉变革等方面的新思考。不同于传统报告会形式,在沙龙活动中,来自不同专业的老师、同学围坐小桌旁,在品尝咖啡、甜点的同时,在主持人的引导下与主讲人交换自己的问题与想法。由于大家的研究背景与兴趣不同,经常能够提出新颖、独特的观点,不断激发新的思想火花。与此同时,主讲人也往往能够从沙龙活动中产生新的灵感或寻找到合作机会,为开展原始科技创新奠定基础。让我们按照以下七个类别一同回顾活动的精彩瞬间:

一、“01学术沙龙”初心与探索。作为沙龙活动的召集人,於志文院长在成立仪式暨第一期活动上为大家介绍了沙龙的成立背景、名称来源、宗旨、目标、组委会构成等,并与大家分享了“开展‘从0到1’原始创新的几点思考”,希望大家秉持原始创新精神,通过长期坚持和加强有组织科研产生“从0到1”的飞跃。在第五期活动中,来自柔性电子研究院的严熠博教授结合自身科研经历,分享了关于“创新思维探索:细节与全局”的一些感悟,强调在科研中既要重视细节,同时又要树立全局观念,跳出思维定式,不断地进行思维发散,才有可能产生创新的火花。在第七期活动中,於志文院长再一次受邀向大家分享了“关于01学术沙龙的再思考”,与组委会成员共同总结了沙龙活动成立半年以来的成绩与不足,并提出改进机制与努力方向,进一步推动学术原创与交叉融合。

二、机器人与交叉学科。第四期沙龙活动特别邀请到哈佛大学研究员李曙光博士,他提出了“可重构和可变形机器人技术”的愿景,介绍了自己设计并制造的首个“粒子机器人”、基于折纸原理的可自动变形外骨骼、以及仿生肌肉机械臂,并与参会师生一起探讨了原始创新想法的产生与实现。在第十一期活动中,来自动力与能源学院的杜昆副教授围绕“航空发动机热端部件冷却结构设计中的数据分析与人工智能问题”这一主题,与计算机学院师生分享了他们在航空发动机热端部件气膜冷却与内部冷却两方面的研究工作和成果,就交叉学科中数据挖掘与人工智能等问题展开了深入的讨论,该活动也为后续两院进一步开展深度合作奠定了基础。

三、人机物融合智能感知计算。郭斌教授在第二期沙龙分享了“人机物融合群智计算”的概念与技术,详细阐述了其机理发现、场景自适应、分布式增强学习等科学挑战与研究内容,指出了未来研究的新趋势,并与大家探讨了原始创新的心得和追求“科学家的极致精神”的研究态度。在第八期沙龙,於志文院长应邀为大家介绍了“群智计算系统:智能计算2.0”,从群智能体的研究背景及特性、群智计算系统的研究现状、科学挑战及研究内容等几个方面进行全面剖析,提出了以“芯片、操作系统、新型算法”为一体的群智计算系统,并与参会师生探讨了群智计算系统在机器人、无人机等方面的应用前景。之后,王柱副教授在第十二期活动中以“无线感知新范式-从理想到现实”为题,介绍了无线感知的基本原理、感知机制、以及团队在动静检测、身份识别和呼吸检测方面的最新进展与成果,与大家就无线信号的接收、处理和信息融合等内容进行交流探讨。

四、新型计算架构与芯片。第十四期活动,王继禾老师向大家分享了“新型计算与存储架构赋能边缘人工智能”,介绍了高通量计算需求与边缘单体计算资源受限的矛盾,探讨其制约因素以及在此基础之上的解决思路与方案。紧接着在第十五期,张萌老师介绍了“一种量化的方法-专用智能计算系统架构”,阐述了普适智能计算的三个计算力需求特征,以及传统降低EPT的三种方法与领域专用的计算结构的四种基本特征,并与大家探讨了专用智能计算结构设计上产生的新问题和解决思路。高武教授在第十六期沙龙中分享了“混合信号计算体系结构及芯片研究进展”,阐述了基于商用CMOS工艺的芯片电路级加固技术与版图级加固技术,分享了课题组在自研抗辐射芯片方向的最新研究进展。

五、类脑计算与生物医学智能。陈伯林副教授在第三期沙龙中介绍了“癌变机理挖掘与演化理解”,从癌症的概念、癌症的不同阶段、研究内容以及未来方向等方面分享了自己的思考和见解。之后在第六期活动中,张枢教授分享了“‘读脑术’的应用与展望”,介绍了“读脑术”的方法、脑疾病的智能诊断、脑神经与人工智能的启发等,并与参会师生共同探讨了脑图谱研究中的数据采集、分析等创新方法。随后,彭佳杰副教授在第十期活动中分享了“解码脑疾病:多维大数据驱动的分析”,从临床表现、病理学特征和易发病人群的角度介绍了阿尔兹海默症和帕金森病两种脑疾病,与大家探讨了如何从数据和计算的角度解码脑疾病,最终通过风险预测降低疾病对人类的危害。

六、泛在视觉认知。在第九期沙龙活动中,王鹏教授与大家一同探讨了“What AI cannot do”,通过介绍人工智能的起源和概念,指出人工智能在发展过程中历经两次“冬天”,并针对人工智能面临的障碍及未来研究的新趋势分享了自己的思考和见解。在第十三期沙龙中,杨佳琪副教授以“3D Vision Correspondence: To Learn or not to Learn?”为题,向大家介绍了在3D视觉背景下如何生成关联关系并选择更好的关联关系,共同探讨了如何在城市规模下构建千万级点云和尺度变化等开放性问题。之后,牛凯副教授在最近的第十八期沙龙中,介绍了“Find the Person You Describe: Person Search by Language in Smart Video Surveillance”,通过分析视频监控中难点和瓶颈,提出通过研究更好的特征向量表达、跨模态语义对齐、和自适应能力来解决行人搜索难题。

七、新一代网络计算。在第十七期沙龙活动中,褚伟波副教授介绍了“云雾混合计算”,对边缘计算概念背景、关键技术进行了详细阐述,分享了在智能边缘缓存、面向IoT的网络计算优化方面取得的进展。与会师生共同就云雾混合计算与边缘智能的结合、在网络领域中的应用、人工智能与边缘计算的混合等问题进行了深入的交流与探讨。

“01学术沙龙”活动开展一年来,不仅为我院师生提供了开放、前沿、创新、自由的交流平台,还在此基础上推动成立了计算与艺术、仿生芯片、脑科学与类脑计算三个交叉研究中心,推动成立了西北工业大学-华为技术有限公司01创新实验室。学院将继续以“01学术沙龙”为起点,围绕原始创新和技术突破,加快推进“01创新工程”,打造包含“01学术沙龙”、“01实验室”、“01创新工厂”为一体的“理论-技术-应用”创新链,通过学院不同学科、院内外、校内外的交叉合作,将从0到1的创新精神融入全体师生的科研、教学中,切实推进世界一流计算机学科建设,助力学校“双一流”建设。

(审稿:郭斌)

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