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數學(xué)是科學(xué)的基礎
也是科技創(chuàng )新的理論根基
求真書(shū)院秉持數學(xué)領(lǐng)軍人才培養初心
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(shū)院交叉人才培養的重要足跡
2022年7月，求真書(shū)院與經(jīng)濟管理學(xué)院簽署聯(lián)合培養博士協(xié)議，面向數學(xué)科學(xué)領(lǐng)軍人才培養計劃學(xué)生，探索“數學(xué)+經(jīng)濟”頂尖人才貫通培養模式，釋放出數學(xué)與相關(guān)交叉學(xué)科聯(lián)合培養人才的重要信號。
2023年8月，求真書(shū)院與自動(dòng)化系簽署聯(lián)合培養博士協(xié)議，面向數學(xué)科學(xué)領(lǐng)軍人才培養計劃學(xué)生，進(jìn)一步開(kāi)啟“數學(xué)+智能科學(xué)”頂尖人才貫通培養新方向。
2023年10月，在與文科、工科交叉合作的基礎上，求真書(shū)院與生命科學(xué)學(xué)院簽署聯(lián)合培養博士協(xié)議，面向數學(xué)科學(xué)領(lǐng)軍人才培養計劃學(xué)生，旨在推動(dòng)完成了數學(xué)與文、理、工不同學(xué)科代表方向的交叉布局。
2024年6月，求真書(shū)院與智能產(chǎn)業(yè)研究院簽署聯(lián)合培養博士協(xié)議，面向書(shū)院每年招收的博士研究生，聚焦人工智能學(xué)術(shù)研究，培養數學(xué)與人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)軍人才。
同月，求真書(shū)院與自動(dòng)化系進(jìn)一步合作，自2024年秋季學(xué)期開(kāi)始，聯(lián)合設立“數學(xué)與人工智能實(shí)驗班”，開(kāi)展數學(xué)與人工智能交叉的本科人才培養工作。首批實(shí)驗班學(xué)生從2024級自動(dòng)化大類(lèi)和求真書(shū)院英才班的學(xué)生中進(jìn)行遴選。
2024年8月，求真書(shū)院進(jìn)一步完善“數學(xué)+人工智能”培養體系，正式設立“數學(xué)與人工智能”學(xué)術(shù)型碩士項目。該項目自2024年秋季開(kāi)始招生，首屆學(xué)生將于2025年秋季學(xué)期入學(xué)。
自此，求真書(shū)院完成數學(xué)與人工智能本科、碩士、博士不同階段的培養布局，進(jìn)一步拓寬應用數學(xué)領(lǐng)域，助力國家人工智能發(fā)展。
02/數學(xué)與人工智能碩士項目詳解
項目設立初衷
Math for AI：數學(xué)是人工智能的基礎
(1)人工智能起源離不開(kāi)數學(xué)家
1956 年，約翰·麥卡錫、馬文·閔斯基、克勞德·香農等學(xué)者(其中眾多參與者是數學(xué)家，下圖紫色框標注)在美國漢諾斯小鎮的達特茅斯學(xué)院，共同討論著(zhù)機器模擬智能的一系列問(wèn)題。他們討論了很久，始終沒(méi)有達成共識，卻為討論內容起了一個(gè)名字：人工智能。這個(gè)會(huì )議就是著(zhù)名的達特茅斯會(huì )議。自此，人工智能(AI，Artificial Intelligence)開(kāi)始出現在人們的視野，1956 年也就成為了人工智能元年。
約翰·麥卡錫(John MacCarthy): 1951年普林斯頓數學(xué)博士，圖靈獎獲得者。在1956年的達特茅斯會(huì )議上提出了“人工智能”一詞，并被譽(yù)為人工智能之父，將數學(xué)邏輯應用到了人工智能的早期形成中。
馬文·閔斯基(Marvin Minsky)：1950年普林斯頓數學(xué)博士，圖靈獎獲得者。1946年進(jìn)入哈佛大學(xué)主修物理，后改學(xué)數學(xué)，獲博士學(xué)位。
克勞德·香農(Claude Shannon)：1940年MIT數學(xué)博士，數學(xué)家、密碼學(xué)家、信息論創(chuàng )始人。
雷·所羅門(mén)諾夫(Ray Solomonoff)：物理碩士、數學(xué)家。機器學(xué)習的先驅?zhuān)惴ǜ怕收摰膭?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學(xué)基礎。
奧利弗·塞爾弗里奇(Oliver Selfridge)：1945年MIT數學(xué)學(xué)士學(xué)位，數學(xué)家。他是人工智能先驅?zhuān)环Q(chēng)為機器感知之父。
特蘭查德·摩爾(Trenchard More)：數學(xué)家、計算機科學(xué)家。
(2)數學(xué)(包括基礎數學(xué)和應用數學(xué))在人工智能領(lǐng)域發(fā)揮至關(guān)重要的作用
(3)專(zhuān)家視角
AI for Math：人工智能推動(dòng)數學(xué)發(fā)展
數學(xué)家在很早就開(kāi)始利用機械計算輔助進(jìn)行數學(xué)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表，并以此作出關(guān)于素數漸進(jìn)分布的猜想(素數定理)。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(xué)、代數學(xué)等數學(xué)分支密切相關(guān)。例如，華人數學(xué)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原理(resolution principle)為核心的自動(dòng)定理證明系統發(fā)展;我國數學(xué)家吳文俊先生于1970年代提出吳氏方法，將幾何問(wèn)題轉化為代數問(wèn)題，以此通過(guò)代數算法完成幾何定理的證明。在現代機器學(xué)習與人工智能的浪潮下，以L(fǎng)ean為代表的數學(xué)定理驗證系統為復雜證明提供了嚴謹的形式化基礎，深度和強化學(xué)習方法的飛速發(fā)展極大的提升了自動(dòng)定理證明的能力。例如，谷歌DeepMind實(shí)驗室推出了基于神經(jīng)符號系統的AlphaGeometry算法將深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )與吳氏方法結合，已經(jīng)達到了自動(dòng)求解國際數學(xué)奧賽級別的幾何問(wèn)題的水平;在剛剛過(guò)去的2024年國際數學(xué)奧賽中，DeepMind實(shí)驗室的增強算法AlphaProof更是完整解決了全部6道題中的4道——該人工智能系統的成績(jì)只差1分就可以達到人類(lèi)金牌的分數線(xiàn)。未來(lái)數學(xué)的邊界將由數學(xué)家與人工智能系統合作開(kāi)拓。
招生培養
培養目標：培養具備扎實(shí)數學(xué)基礎，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(wèn)題的優(yōu)秀人才。
招生人數：首年預計招收20人(不含國際生)
學(xué)位授予：滿(mǎn)足培養方案和學(xué)位授予要求，授予數學(xué)學(xué)科理學(xué)碩士學(xué)位
報名方式：符合清華大學(xué)2025年接收優(yōu)秀應屆本科畢業(yè)生免試攻讀研究生的相關(guān)規定。具體信息詳見(jiàn)清華大學(xué)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(yzbm.tsinghua.edu.cn)內提交，逾期不予受理。
咨詢(xún)方式：
聯(lián)系電話(huà)：見(jiàn)官網(wǎng);
電子郵箱：見(jiàn)官網(wǎng)
導師團隊
本項目主要依靠清華大學(xué)丘成桐數學(xué)科學(xué)中心師資(YMSC)和北京雁棲湖應用數學(xué)研究院(BIMSA)師資，現有近30人，未來(lái)還將繼續擴大師資規模。導師團隊的研究范圍覆蓋機器學(xué)習理論、自然語(yǔ)言處理、計算機視覺(jué)、人工智能賦能自然科學(xué)、人工智能系統、統計學(xué)、精準醫學(xué)等關(guān)鍵領(lǐng)域。發(fā)表論文絕大多數在國際頂級期刊或頂級會(huì )刊上，并在國際學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了重要影響。求真書(shū)院院長(cháng)丘成桐先生不僅在理論數學(xué)方面有著(zhù)全球矚目的影響力，在應用數學(xué)以及交叉學(xué)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(xiàn)性濾波器方法是新控制論奠基性理論之一;與他學(xué)生發(fā)明的計算共形幾何理論推動(dòng)了圖像技術(shù)的飛速發(fā)展;與合作者提出的GLMY同調理論，已成為復雜系統與網(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PCA的主流形及主邊界理論，能挖掘隱藏在數據背后的幾何結構，旨在解決傳統統計方法和理論中的缺陷。
培養特色
理論與實(shí)踐并重：注重數學(xué)理論基礎與 AI 技術(shù)應用相結合，確保學(xué)生掌握扎實(shí)的數學(xué)基礎理論，并能應用知識解決實(shí)際問(wèn)題。
多學(xué)科交叉：AI方向涉及數學(xué)、計算機科學(xué)、數據科學(xué)等多學(xué)科，項目強調學(xué)科交叉，促進(jìn)學(xué)生綜合能力的發(fā)展。
前沿技術(shù)引領(lǐng)：課程設置緊跟AI領(lǐng)域最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，引入深度學(xué)習、 強化學(xué)習、自然語(yǔ)言處理等前沿課程，確保學(xué)生掌握最新知識。
實(shí)踐驅動(dòng)學(xué)習：通過(guò)實(shí)踐課程，培養學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng )新能力，鼓勵學(xué)生參與各類(lèi) 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(xué)生參與國際交流與合作，提高學(xué)生的國際競爭力。
03/結語(yǔ)
2024年3月，UC伯克利EECS教授Jelani Nelson聯(lián)合發(fā)起了一個(gè)倡議，表示支持加州大學(xué)BOARS的新規，強調「強大的數學(xué)基礎對人工智能至關(guān)重要」，認為“代數、微積分和概率的核心數學(xué)概念是現代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Open AI、微軟、蘋(píng)果、亞馬遜、英偉達、谷歌等重要公司的科學(xué)家。
https://www.mathmatters.ai/
在數學(xué)領(lǐng)域，
求真書(shū)院擁有獨一無(wú)二的頂尖的師資資源;
在人工智能領(lǐng)域，
求真書(shū)院有能力吸引一大批卓越的人工智能領(lǐng)域學(xué)者。
期待獨一無(wú)二你，
加入求真，
與我們攜手，
在數學(xué)與人工智能領(lǐng)域，
走出中國道路，
譜寫(xiě)人工智能中國篇章!
原標題：清華大學(xué)求真書(shū)院增設“數學(xué)與人工智能碩士項目”并啟動(dòng)招生報名工作
文章來(lái)源：https://qzc.tsinghua.edu.cn/info/1162/6311.htm
