留学 | 中美计算机-人工智能前景与规划选校策略


8月底,我们从游戏设计角度切入,分析了计算机和人工智能专业留学选校,有同学希望从人工智能发展的角度再详细谈一下计算机科学(CS)与人工智能(AI)的留学选校与职业发展问题,今天我们就详细从目前世界高科技发展方向、中国国家发展战略定位及世界与中国AI发展最前沿的相关机构与院校的角度来帮家长和同学们梳理留学选校的问题,当然最重要的还有让家长和同学对CS、AI专业将来的从业方向有必要的认知,并且对如何能跨专业到CS、AI的留学规划有简单的了解。

 

计算机技术已渗透到各个行业,成为推动创新和发展的重要动力。随着“计算机+”理念的兴起,越来越多的专业将计算机科学与其他学科相结合,形成了新的交叉学科。这不仅为学生提供了更广阔的职业发展空间,也为企业带来了更多的创新机会。尤其是在研究生申请阶段,与“计算机+”申请的相关专业,为本科非计算机专业的同学申请CS专业赢来难得的机会。

 

与计算机相关的最热门专业:

一、计算机科学与人工智能(AI)

二、计算机科学与生物医学

三、计算机科学与金融

四、计算机科学与教育

五、计算机科学与环境科学

六、计算机科学与心理学

七、计算机科学与法律

八、计算机科学与艺术设计

“计算机+”的跨学科专业为学生提供了丰富的职业选择和发展机会。随着科技的不断进步和社会需求的变化,这些专业将会在未来发挥越来越重要的作用。无论你是刚进入大学的学生,还是希望转型的职场人士,选择一个适合自己的“计算机+”专业,将为你的职业生涯打开新的大门。

 

所以,本科没有计算机相关也不用担心,硕士可以申请以上相关专业,所以,本科申请不上CS的家长和同学不用担心,只要有心,硕士一样可以转CS。

 

下面重点讲一下AI专业。

 

20世纪70年代以来,人工智能被称为世界三大尖端技术之一(空间技术、能源技术、人工智能)。也被认为是21世纪三大尖端技术(基因工程、纳米科学、人工智能)之一。这是因为近三十年来它获得了迅速的发展,在很多学科领域都获得了广泛应用,并取得了丰硕的成果,人工智能已逐步成为一个独立的分支,无论在理论和实践上都已自成一个系统。

 

先了解一下人工智能的发展历程:

第一是起步发展期: 1956年-20世纪60年代初,人工智能概念提出后,掀起人工智能发展的第一个高潮;

 

第二是反思发展期: 20世纪60年代-70年代初,经历了众多失败,人工智能的发展走入低谷;

 

第三是应用发展期: 20世纪70年代初-80年代中。20世纪70年代出现的专家系统模拟人类专家的知识和经验解决特定领域的问题,实现了人工智能从理论研究走向实际应用、从一般推理策略探讨转向运用专门知识的重大突破。专家系统在医疗、化学、地质等领域取得成功,推动人工智能走入应用发展的新高潮;

 

第四是低迷发展期: 20世纪80年代中一90年代中,随着人工智能的应用规模不断扩大,专家系统存在的应用领域狭窄、缺乏常识性知识、知识获取困难、推理方法单一、缺乏分布式功能、难以与现有数据库兼容等问题逐渐暴露出来;

 

第五是稳步发展期: 20世纪90年代中一2010年

由于网络技术特别是互联网技术的发展,加速了人工智能的创新研究,促使人工智能技术进一步走向实用化。1997年国际商业机器公司(简称IBM)深蓝超级计算机战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫,2008年IBM提出“智慧地球”的概念。以上都是这一时期的标志性事件。

 

第六是蓬勃发展期: 2011年至今,

随着大数据、云计算口、互联网、物联网等信息技术的发展,泛在感知数据和图形处理器等计算平台推动以深度 神经网络为代表的人工智能技术飞速发展,大幅跨越了科学与应用之间的“技术鸿沟”,诸如图像分类语音识别、知识问答、人机对弈、无人驾驶等人工智能技术实现了从“不能用、不好用"到“可以用”的技术突破,迎来爆发式增长的新高潮。

 

目前人工智能实际应用

机器视觉,指纹识别,人脸识别,视网膜识别,虹膜识别,掌纹识别,专家系统,自动规划,智能搜索,定理证明,博弈,自动程序设计,智能控制,机器人学,语言和图像理解,遗传编程等。

 

从学术角度讲,人工智能是一门边缘学科,属于自然科学和社会科学的交叉。涉及学科:哲学和认知科学,数学,神经生理学,心理学,计算机科学,信息论控制论,不定性论。

 

研究范畴:自然语言处理,知识表现,智能搜索,推理,规划,机器学习,知识获取,组合调度问题,感知问题,模式识别,逻辑程序设计软计算,不精确和不确定的管理,人工生命,神经网络,复杂系统,遗传算法等。

 

那么人工智能目前处于什么样的发展阶段呢:

弱人工智能

弱人工智能,如今不断地迅猛发展,尤其是2008年经济危机后,美日欧希望借机器人等实现再工业化工业机器人以比以往任何时候更快的速度发展,更加带动了弱人工智能和相关领域产业的不断突破,很多必须用人来做的工作如今已经能用机器人实现。

 

而强人工智能则暂时处于瓶颈,还需要科学家们和人类的努力。所以人工智能与与人工智能密切相关的相关专业,如计算机等专业都将有长期的、强势的发展机会。

 

而在我国,2024年的全国两会,“人工智能(AI)”再度成为“热词”。政府工作报告不仅3次提到“人工智能”,更首次提出了开展“人工智能+”行动,这一创新性的表述背后蕴含着深远的战略意义。

 

 

实际上2022年7月科技部已经发布《新一代人工智能发展规划》,其中着力打造人工智能重大场景成为焦点:

 

1. 围绕高端高效智能经济培育打造重大场景。

鼓励在制造、农业、物流、金融、商务、家居等重点行业深入挖掘人工智能技术应用场景,促进智能经济高端高效发展。制造领域优先探索工业大脑、机器人协助制造、机器视觉工业检测、设备互联管理等智能场景。

 

农业领域:优先探索农机卫星导航自动驾驶作业、农业地理信息引擎、网约农机、橡胶树割胶、智能农场、产业链数字化管理、无人机植保、农业生产物联监测、农产品质量安全管控等智能场景。物流领域优先探索机器人分流分拣、物料搬运、智能立体仓储以及追溯终端等智能场景。

 

金融领域:优先探索大数据金融风控、企业智能征信、智能反欺诈等智能场景。

 

商务领域:优先探索多人在线协同会议、线上会展、盘点结算等智能场景。

 

家居领域:优先探索家庭智慧互联、建筑智能监测、产品在线设计等智能场景。

 

消费领域:积极探索无人货柜零售、无人超市、智慧导购等新兴场景。

 

交通运输领域:优先探索自动驾驶和智能航运技术在园区内运输、摆渡接驳、智能配送、货车编队行驶、港区集装箱运输、港区智能作业、船舶自主航行等方面的智能应用场景。

 

2. 围绕安全便捷智能社会建设打造重大场景。

 

3. 围绕高水平科研活动打造重大场景

 

4. 围绕国家重大活动和重大工程打造重大场景。

 

经过这几年的发展,中国在人工智能领域取得了不少成功,美国新一任政府上台,新的贸易摩擦也正在酝酿中:

 

12月2日晚,美国商务部工业和安全局(BIS)发布了出口管制的“强化版”新规,将140家中国企业列入实体清单,将更多半导体设备、高带宽存储芯片等半导体产品列入出口管制。这是半导体高科技战的重要部分,美国商务部毫不讳言,政策变化是为了限制中国自主生产先进技术的能力,延缓中国开发人工智能的能力、削弱中国本地化先进半导体生态系统。

 

21世纪经济报道、有关分析师已有详尽分析:美国商务部要深入到关键的半导体设备制造环节,以及当前AI芯片市场的关键产能瓶颈——存储芯片HBM,同时对EDA等软件工具围追截堵,继续全产业链条“封锁”,从芯片产品、芯片设备制造到原材料一网打尽。

 

据《材料设备装备芯观察》以及每日经济新闻等媒体披露,这次超70%的被制裁企业是国产设备公司,无论是制裁HBM还是设备本身,落脚点在设备材料零部件,颗粒度非常细。从韩国、台湾、马来西亚和新加坡等第三地区向中国出口对象产品时,必须向美国政府申请许可,结论大概率只有一个,不许。

 

此次针对中国半导机行业的打击是三年来的第三轮,大约也是拜登政府在任上的最后一次。从特朗普开始的实体清单在拜登手上延续,在悄无声息间越收越紧。12月3日,《科创板日报》统计,截至2024年4月,BIS针对中国发布的“实体清单”高达37次,其中仅2023年一年就有12次。

 

法新社认为,拜登政府设置了有史以来最广泛的技术封锁之一。新一轮严厉举措出台之前,有一则没头没脑的来自于台积电的消息,路透社引述一位知情人士的消息称,从11月11日开始,台积电将不再被允许向中国客户供应通常被应用于人工智能(AI)领域的7纳米及更先进的制程芯片。在特朗普正式登台之前,围绕人工智能发展的新一轮贸易摩擦早已开始。

 

12月4日,上海证券报报道,前一天(12月3号)中国互联网协会、中国汽车工业协会、中国半导体行业协会、中国通信企业协会四大协会发表声明,呼吁国内企业谨慎采购美国芯片。四大协会同一天发声,实属罕见,内容集中于一点,由于剧烈的政策动荡,美国的芯片产品不再安全、不再可靠,中国相关产业不得不谨慎采购,同时,将寻求与全球其他国家的相关企业加强合作。这是对全球市场主体发出的信号,是悲壮的被迫反制,也是不得不进行的反制。

 

同一天,商务部公布,根据《中华人民共和国出口管制法》等法律法规有关规定,一场AI引发的高科技热战如火如荼......

 

PK一下中美两国与人工智能相关的专业机构:

美国

1、MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY 麻省理工学院

2、STANFORD UNIVERSITY 斯坦福大学(CA)

3、CARNEGIE MELLON UNIVERSITY 卡内基美隆大学(PA)

4、UNIVERSITY OF CALIFORNIA-BERKELEY 加州大学伯克利分校

5、UNIVERSITY OF WASHINGTON 华盛顿大学

6、UNIVERSITY OF TEXAS-AUSTIN 德克萨斯大学奥斯汀分校

7、UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA 宾夕法尼亚大学

8、UNIVERSITY OF ILLINOIS-URBANA-CHAMPAIGN 伊利诺伊大学厄本那—香槟分校

9、UNIVERSITY OF MARYLAND-COLLEGE PARK 马里兰大学帕克分校

10、CORNELL UNIVERSITY 康奈尔大学 (NY)

11、UNIVERSITY OF MASSACHUSETTS-AMHERST 马萨诸塞大学AMHERST校区

12、GEORGIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY 佐治亚理工学院

13、UNIVERSITY OF MICHIGAN-ANN ARBOR 密西根大学-安娜堡分校

14、UNIVERSITY OF SOUTHERN CALIFORNIA 南加州大学

15、COLUMBIA UNIVERSITY 哥伦比亚大学(NY)

16、UNIVERSITY OF CALIFORNIA-LOS ANGELES 加州大学洛杉矶分校

17、BROWN UNIVERSITY 布朗大学(RI)

18、YALE UNIVERSITY 耶鲁大学(CT)

19、UNIVERSITY OF CALIFORNIA-SAN DIEGO 加利福尼亚大学圣地亚哥分校

20、UNIVERSITY OF WISCONSIN-MADISON 威斯康星大学麦迪逊分校

 

中国

1、中国科学院自动化研究所

2、清华大学

3、北京大学

4、南京理工大学

5、北京科技大学

6、中国科学技术大学

7、吉林大学

8、哈尔滨工业大学

9、北京邮电大学

10、北京理工大学

11、厦门大学人工智能研究所

12、西安交通大学智能车研究所

13、中南大学智能系统与智能软件研究所

14、西安电子科技大学智能所

15、华中科技大学图像与人工智能研究所

16、重庆邮电大学

17、武汉工程大学

 

随着美国总统大选落下帷幕,特朗普即将再次入主白宫,特朗普上台后,第一个重大的人工智能政策举措可能是会废除拜登关于人工智能的行政命令。这项行政命令于2023年10月签署,旨在解决人工智能技术可能对公民权利、隐私和国家安全构成的威胁。

 

特朗普在2023年12月的竞选中承诺废除该行政命令,又在7月份发布的共和党政纲中重申了这一态度,批评拜登的行政命令阻碍了技术创新。

 

可以预见,特朗普上台之后,美国人工智能领域必然会迎来新一轮的繁荣,科技公司对人工智能人才的需求也会呈指数级增长,所以去美国学习人工智能专业会是非常不错的选择。

 

在上一期我们已经对美国CS、AI专业的院校做了详细分析,今天就不详述了,请参考:《黑神话·悟空》引爆全球!美国CS、AI、游戏设计专业哪些学校好? - 知乎

 

但是,在这样激烈的两国竞争背景下,如何能顺利实现到美国留学学习相关专业,很多家长都有疑问,除了文中一开始提到的申其他专业本科,硕士跨专业申计算机、人工智能相关专业外,也有其他途径可走,具体可私信咨询。

 

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