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西安交大人工智能学科到底有多强?
【理事单位】西安交大人工智能学科到底有多强?
西安交通大学 CAA会员服务 今天



CAA


智慧起航,共创未来



   


人工智能

是时下最火的科技词汇之一

人工智能

作为引领未来的战略性技术

正默默改变着人类的生产生活

西安交大人工智能研究是国内高校的先驱

拥有强大的学术实力

科研成绩斐然

斩获国内外多项荣誉

今天

跟着小编一起走进交大人工智能

漫步科学殿堂


西安交通大学人工智能学科发展历程


1958年

西安交通大学在国内首批创建的“自动控制”专业


1981年

首批获得“控制科学与工程”硕士和一级学科博士授予权


1982年

设立“模式识别与智能系统”二级学科(2001年被评为全国重点学科)


1986年

在国内最早成立了人工智能专职研究机构——“人工智能与机器人研究所”


2017年

创办了“人工智能拔尖人才培养试验班”,探索培养人工智能方向本科生


2018年

人工智能拔尖人才培养试验班招收第一届本科生


2018年

2018年12月在人机所的基础上成立“人工智能学院”


2019年

2019年3月获教育部首批“人工智能”本科新专业建设资格



国内先驱者


西安交大开始无人驾驶研究,可以说是国内高校中最早者之一

早在上世纪八十年代,欧美等国已率先开始了智能驾驶研究。其中,无需人类参与的“自主驾驶”更成为研究主题之一。

作为西安交大人工智能与机器人研究所学术带头人,郑南宁院士敏锐察觉到国外辅助安全驾驶与无人驾驶技术的发展趋势。自上个世纪90年代末起,郑南宁就开始布局无人车的相关研究。2001年末,已当选院士的郑南宁正式组建起无人驾驶智能汽车课题组。

十九年来,课题组深耕于人工智能与无人车研究领域,在模式识别与智能系统、机器视觉与图像处理等重要领域进行了长期、系统的创新性研究,并且在无人驾驶智能车的系统结构、道路环境感知、多传感数据融合技术以及交互智能驾驶综合测试与验证平台研究等方面不断取得新的进展。

2002年,无人驾驶车“思源1号”正式诞生。2005年,“思源1号”在校园道路环境测试成功后,为了获得实际的交通路况数据,课题组制定了“新丝绸之路挑战”计划,即让“思源1号”从西安出发一直行驶到敦煌。然而,“思源一号”无人车出了校门,几乎无法应对真实的交通场景,只在接近敦煌的公路上能够实现自主行驶。

“从2017年回看2005年的无人车,就像是‘丑小鸭’实现了蜕变。科学研究就是这样,要脚踏实地一步步走向更加完善的阶段。”说起无人车研究从“理想”逐渐转变为“现实”的过程,郑南宁感慨万分。


从先驱到领先


在中国,有一项公众不大了解,然而学界公认权威、体现中国无人车最高水平的无人驾驶比赛:国家自然科学基金委员会于2009年创办的中国智能车未来挑战赛(Intelligent Vehicle Future Challenge, 简称IVFC)。


参加首届IVFC交大的夸父一号、思源一号无人车

作为技术研究者,自然要去实际比赛中检验技术。交大自2009年起,连续参加了11届中国智能车未来挑战赛。开始几届比赛,交大并未拿到奖项。然而,经过经验的积累,以及不断基于比赛进行研发和技术迭代,交大无人车的成绩越来越好。

2016年,第八届中国智能车未来挑战赛,交大两辆无人车参赛。“发现号”获得高速道路自主驾驶测试第三名,城区道路自主驾驶测试第五名;“夸父一号”则分别获得两项比赛的第六名、第四名。


交大发现号无人车

首次夺冠

2017年,第九届中国智能车未来挑战赛在江苏省常熟市举行,厚积薄发的交大夺冠。

发现号”在城乡道路测试、高架快速道路测试两个单项中均获第一名,综合排名第一,荣获一等奖;“夸父一号”在高架快速道路测试的真实交通流状态下汇入车流和动态超车表现高超,赢得广泛好评,荣获第四名。

2017年中国智能车未来挑战赛高架快速道路测试成绩

第一名 发现号(西安交通大学&广汽研究院)

第二名  特立笃行号(北京理工大学)

第三名 清华苏研 (清华大学苏州汽车研究院&重庆力帆)

2017年中国智能车未来挑战赛乡村道路测试成绩

第一名 发现号(西安交通大学&广汽研究院

第二名 驾驶宝(苏州市驾驶宝智能科技有限公司&苏州市职业大学)

第三名 京龙一号(北京联合大学&苏州天瞳威视电子科技有限公司)

“发现号”和“夸父一号”以我国自主品牌汽车为平台,搭载了可见光、激光、毫米波、惯性导航等多种传感器,采用不同技术路线完成自主感知、智能决策与规划、运动控制等功能,集成验证了人工智能与机器人研究所在认知计算、机器学习、计算机视觉、定位与导航等领域的研究成果。


卫冕冠军

2018年,第十届“中国智能车未来挑战赛”继续在江苏省常熟市举行,来自全国高校、科研机构和企业的27支车队报名,交大再次夺冠。“Pioneer先锋号”无人驾驶智能车斩获高架快速道路测试和城乡道路环境测试的总分第一名,并荣获高速道路施工路段自主通行技术奖第一名、城区道路自主泊车技术奖第一名和乡村道路行驶技术奖第三名。



三连冠


2019年11月,第十一届“中国智能车未来挑战赛”,交大人工智能与机器人研究所“先锋号”无人驾驶智能车取得本届比赛城乡道路比赛第一名、高架道路比赛第一名、无卫星导航乡村道路行驶第一名的优异成绩,比赛总分位列榜首。至此,自2017年以来,交大已经史无前例地连续三年蝉联此赛事冠



“先锋号”集成了西安交通大学人工智能与机器人研究所在认知计算、环境感知、先进规划与决策、智能系统等多个方面的最新技术。



冠军背后的强大学术实力


在强手林立的中国智能车未来挑战赛夺得三连冠,不是没有原因的。交大在人工智能领域,尤其是计算机视觉领域,拥有国内领先的实力。

2019年初,位于华盛顿州西雅图的艾伦人工智能研究所(Allen Institute for Artificial Intelligence,Ai2) 发布了一项新的研究报告,显示中国的人工智能研究在质上开始有了赶超美国的趋势研究团队创建了一个名为 Semantic Scholar 的工具,用以搜索和分析在线发表的科研论文。通过这个工具,Ai2 的研究人员不仅比较了中国 AI 研究论文的数量(Semantic Scholar 的数据显示,自 2005 年以来,中国发表的人工智能论文数量已经超过了美国),还能根据他们在其他论文中的引用次数来判断这些论文的质量。


数据显示,论文被引用次数最多的中国学术机构第一位是庞大的中科院,而西安交通大学则位于大陆高校第三位,仅次于清华大学和上海交通大学,引用次数高达91559次。面对国际人工智能浪潮的兴起,西安交通大学始终紧盯国家重大需求,超前布局,主动作为,早在2018年就开设人工智能拔尖人才培养试验班,积极探索人工智能创新人才培养的新模式。



2019年8月,Acemap团队开发了全球顶级研究机构排名系统AceRankings,该排名系统根据中国计算机学会(CCF)推荐的A类会议和期刊上发表论文的引用量,对中美Top50的研究机构和相关学者进行了排名。西安交大在2009至2019年十年间论文引用量位居全国研究机构第五名,进入前五名的机构还包括:清华大学、中国科学院、中国科学技术大学和北京大学。



该排名系统的数据库涵盖了人工智能、计算机体系结构、计算机图形学、计算机网络、计算机理论、数据挖掘、人机交互、软件工程等众多领域,收录了6万余篇论文。根据过去十年期间的统计数据,西安交大在CCF推荐的A类会议和期刊上发表论文405篇,引用量2.4万余次。特别是,在人工智能领域,西安交大发表论文141篇,引用量1.9万余次,引用量位居全国第4名在计算机视觉与模式识别领域两大顶级会议CVPR(IEEE国际计算机视觉与模式识别会议)、ICCV(IEEE国际计算机视觉大会)上发表论文66篇,引用量1.6万余次,引用量位居全国榜首。



同时,西安交大3名师生进入人工智能领域国内学者前20名,包括张祥雨(已毕业,就职旷视科技)、郑南宁教授袁泽剑副教授,彰显了西安交大在人工智能领域的研究实力。值得一提的是,在美国学者Top50榜单中,西安交大人工智能学院院长、兼职教授孙剑博士高居榜单第2名(注:由于孙剑博士2009-2019年的论文大多是在微软期间完成的,所以被系统归类到美国学者榜单中),体现了西安交大在人工智能领域的国际影响力。

另外,根据第三方数据统计,高校2015-2018年获人工智能领域国家自然科学基金项目数,西安交通大学与清华大学并列全国第二。


2020年初,AI2000人工智能全球最具影响力学者榜单发布,交大人工智能学院院长、兼职教授孙剑,软件学院院长龚怡宏教授,旷视研究院基础模型组负责人、校友张祥雨入选。在AI2000计算机视觉全球最具影响力学者排行榜上,孙剑教授高居全球第2,张祥雨博士位列第4,龚怡宏教授位列第66。


“AI2000人工智能全球最具影响力学者榜单”由清华-中国工程院知识智能联合研究中心与清华大学人工智能研究院共同发布。该榜单涵盖了经典AI、机器学习、计算机视觉、自然语言处理等人工智能学科20个子领域,收集整理了全世界1.3亿学者发表的2.7亿篇学术论文,参考了近10年学术论文的引用情况,遴选出人工智能领域最具影响力的顶尖学者。


孙剑,1997年在西安交通大学自动控制专业获得学士学位,2000年、2003年在人工智能与机器人研究所获得硕士和博士学位(导师郑南宁院士),现任旷视(Face++)首席科学家、旷视研究院院长,西安交通大学人工智能学院院长、兼职教授。孙剑教授自2002年以来在CVPR、ICCV、PAMI等顶级学术会议和期刊上发表学术论文100余篇,两次获得CVPR最佳论文奖(2009、2016),H-index 76,2010年被美国权威技术期刊MIT Technology Review评选为“全球35岁以下杰出青年创新者TR35”。


张祥雨,2008年考入西安交通大学,2009年转专业进入软件工程专业学习,2012年取得软件工程学士学位,获得推荐免试资格在交大进行硕博连读,并入选西安交通大学与微软亚洲研究院博士生联合培养项目,师从孙剑博士和何恺明博士,于2017年取得博士学位,现任旷视科技研究院基础模型组负责人。2019年入选福布斯中国30岁以下精英榜。

目前,张祥雨团队的研究方向包括高性能卷积网络设计,AutoML与自动化神经网络架构搜索,深度模型的裁剪与加速等。曾在CVPR/ICCV/ECCV/NIPS/TPAMI等顶级会议/期刊上发表论文20余篇,H-index 18,获CVPR2016最佳论文奖,并多次获得顶级视觉竞赛如ImageNet 2015、COCO 2015/2017/2018冠军。代表作包括ResNet/ShuffleNet v1/v2等,在业界得到广泛应用。


龚怡宏,视觉信息处理国家工程实验室副主任、IEEE Fellow,研究领域包括机器学习、模式识别、多媒体内容分析等。在日本东京大学获电气电子工学学士、硕士、博士学位。毕业后,先后在南洋理工大学、卡耐基梅隆大学计算机学院任教,曾任NEC中国研究院首席科学家。2012年4月,龚怡宏全职受聘于西安交大。2019年4月起任西安交大软件学院院长。研究领域包括机器学习、模式识别、多媒体内容分析等,在相关领域发表论文200多篇,H-index 62。


此外,交大人工智能和自动控制学科培养的杰出人才还有:


汪涛


1994—1997年就读于交大自动控制专业,获硕士学位。华为常务董事、产品投资委员会主任,17名董事之一。1997年加入华为,历任无线研发经理、UMTS国际产品行销副总裁、欧洲片区产品行销总裁、华为意大利&瑞士子公司总经理、无线网络产品线总裁、网络产品线总裁、产品与解决方案总裁等职务。现任产品投资评审委员会主任、ICT战略与Marketing总裁、ICT基础设施业务管理委员会副主任。


楚庆


1985—1989年就读于交大电气自动化专业,获工学学士学位。1996年毕业于交大模式识别与智能控制专业,获硕士学位。现任紫光展锐董事、CEO,曾任任华为公司战略与技术副总裁、海思半导体首席战略官。紫光展锐是我国集成电路设计产业的龙头企业。楚庆是移动通信和微电子多个重要领域的产业和技术开创者,曾创办和带领多支手机芯片团队,发布中国第一套手机芯片(CDMA)、最早的TD-SCDMA手机芯片、中国第一套WCDMA手机芯片,是中国首个量产GSM基站的主要技术负责人之一,是全球宽带软件无线电基站技术的主要开创者,是全球首个广域物联网标准NB-IOT的主要发起人和产业推动者。


张彤


信号处理、集成电路和存储系统领域著名学者。1995年本科、1998研究生毕业于交大,分别获学士、硕士学位。2002年在明尼苏达大学取得博士学位。随后加入伦斯勒理工学院任教,现为该学院电气、计算机和系统工程系教授。他目前专注于计算机系统设计、以数据为中心的异构计算等领域。2020年,因对数据存储的系统设计和VLSI实现的贡献当选IEEE Fellow


冯汉平


1997年毕业于西安交通大学自动控制专业,获工学学士学位,2000年获交大系统工程专业工学硕士学位,2003年获美国马萨诸塞大学电子与计算机工程博士学位。曾担任Google(美国)资深软件工程师、 Google(中国)技术总监、谷歌(中国)无线和Android团队技术负责人,高德技术副总裁,凯立德首席技术官。现为宽凳科技联合创始人兼CTO。


李卓


1998毕业于西安交通大学自动控制专业,获学士学位。2001年毕业于西安交通大学检测技术与自动化装置专业,获硕士学位。2005年毕业于德州A&M大学,获计算机工程博士学位。现任全球最大的EDA软件提供商美国Cadence Design Systems 研发总监,IEEE计算机辅助设计期刊副主编,设计自动化大会(DAC)执委及Designer Track 主席。2017年因在集成电路物理综合和建模方面的贡献当选IEEE Fellow。


华刚


1999年毕业于西安交通大学电信学院,获学士学位。2002年在西安交大模式识别与智能系统研究所获得硕士学位。2006年在美国西北大学获得电气与计算机工程博士学位。华刚博士先后在 IBM、诺基亚任职,2015 年,加入微软亚洲研究院,任微软研究院首席研究员。2016年获选IAPR Fellow 和ACM Distinguished Member。2018年当选IEEE Fellow。他的研究重点是计算机视觉、模式识别、机器学习,人工智能,和机器人,及相关技术在云和移动智能领域的创新应用。他在2008年创立和奠基了微软的人脸识别引擎,现在已发展成为微软认知服务(Cognitive Services)中的人脸识别应用程序接口(Face API)。现为便利蜂副总裁暨首席科学家。


付昀


美国东北大学电子与计算机工程系教授。2001年获交大信息工程专业学士学位,2004年获交大模式识别与智能系统专业硕士学位,同年赴美国伊利诺伊大学-厄本那香槟分校(UIUC)攻读博士学位,2008年获得电子与计算机工程方向博士学位。他的主要研究方向是机器学习和计算智能的跨学科研究,大数据挖掘、计算机视觉、模式识别、信息物理系统。他是IEEE Fellow、OSA Felow、SPIE Fellow、IAPR Fellow、ACM Life Distinguished Member。



人工智能班,邀你共创未来




为适应国家人工智能发展战略,紧抓相关学科发展机遇,加速培养人工智能领域拔尖创新人才,2018年,交大正式创办人工智能试验班。

人工智能试验班旨在为中国在21世纪抢占科技、特别是人工智能领域制高点奠定人才基础。交大人工智能试验班将与微软亚洲研究院、腾讯公司、华为公司紧密合作,深度融合,同时,也将打造与世界一流大学相接轨的培养方案,包括课程体系和实验实训等基本的能力训练环节。人工智能试验班的培养也将与卡耐基梅隆大学、佐治亚理工学院、荷兰莱顿大学进行合作。

西安交大与微软亚洲研究院、腾讯签订了人工智能试验班合作协议

在课程设置上人工智能班充分借鉴了国外大学的相关课程,包括斯坦福大学、加州理工伯克利分校等;在课程设置的理念强调“少而精”,注重课程学习的深度,通过讲授基本知识锻炼学习能力与思维方法,让学生拥有自主学习和知识创造的空间;在教学方式上试验班采取小班教学,强化课堂互动,增加小组学习、开放式实验与问题研讨,培养学生表达能力、发现问题能力和学术判断力。


2019年1月,交大正式成立人工智能学院,首任院长由旷视科技首席科学家、旷视研究院院长孙剑担任祈愿为培养人工智能领域一流的工程师、科学家、企业家提供优质平台和师资,成为西安交通大学人工智能领域高速发展的新引擎。而“人工智能本科专业课程设置”按课程群分类设置,包括通识教育、数学与统计、科学与工程、人工智能、计算机科学、机器人等11个课程群共开设64门课程,其中必修课程41门、选修课程23门 (完成所需学分需选修其中12门)。



2019年9月,院士郑南宁主编的新书《人工智能本科专业知识体系与课程设置》发布。从2017年开始,经历两年多的深入研讨和推敲,借鉴国际一流大学人工智能教育最新知识体系和培养理念,最终形成了人工智能本科专业知识体系中的人工智能核心、数学与统计、科学与工程、计算机科学与技术、认知与神经科学、先进机器人技术、人工智能与社会、人工智能工具与平台等八大课程群计37门课程,其中必修25门、选修12门(完成所需学分须选修其中7门)。在实践方面,还专门设置了“专业综合性实验”课程群,培养学生综合运用所学知识动手解决实际问题的能力,使学生培养达到“脑”与“手”相结合的目标。



在八大课程群的具体课程设置中,新书围绕人工智能核心的课程,强调了科学、技术与工程学科交叉、相辅相成,内容设置立足当前、面向未来。其中,“数学与统计”课程群将现代科学技术的基础和工具“数学”以及人工智能目前发展阶段的基本工具“统计学”囊括在内;“科学与工程”课程群包罗了基于实验的基础科学“物理学”以及信息学科的工程技术基础——电子电路、数字与控制系统等;而“计算机科学与技术”课程群提炼了计算机学科核心的程序设计、算法与理论、体系结构等内容。以上三个课程群作为“专业基础课程群”,将为人工智能的专业学习打下坚实的基础。

什么样的人适合念“人工智能”?交大人工智能学院孙宏滨教授表示:“在人才选拔和评价方面,教授团队意见非常统一和明确——要把兴趣、能力与潜力作为选拔与评价的重点。兴趣是最好的老师。”

除在高考招生外,入校后,人工智能班还将面向全校理工科新生选拔一部分学生。2020年选拔指南具体如下:2020年钱学森学院各类试验班(H)新生选拔指南

无人驾驶的前夜,人工智能的黎明,
时代呼唤人工智能领域的科研英雄!
西安交大、
人工智能学院、
人工智能与机器人研究所,
邀你加入这场伟大征程,
共创AI新纪元!

来源:西安交通大学





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