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在泰晤士世界大学排名网最新发布的“2018-2019泰晤士高等教育世界大学排名”中,中国内地72所高校上榜。南方科技大学位列中国内地高校第八。这与南科大三百多位教授的不懈努力密不可分,近期小编采访到南科大计算机系的王琦助理教授,发掘他的研究教学之路。在建系不过短短两年却稳健发展的南方科技大学计算机科学与工程系,在藏龙卧虎的师资队伍和科研力量里,有一位青年才俊,年纪轻轻,却已学术业绩斐然;研究方向偏冷门,但选修他课程的学生众多;计算机系学生中有的本科毕业就能拿到比他还高的薪水,但他最大的追求依然是对密码学未知的探索……他叫王琦,2014年归国,加入了南方科技大学。短短数年,王琦已成长为南科大计算机科学与工程系教学和科研的中坚力量之一。多学科交叉融合的密码学相信我们很多人对于密码的认知来自谍战影片里滴答作响的电台、厚厚的密码本以及绝顶聪明的解密高手,但其实密码学的应用远比我们想象的要广泛,在诸如军事、网络、通信、金融科技等各个领域都有着重要的应用。作为数学、计算机、通信技术甚至物理、生物等多学科的特殊交叉学科,密码学总是和天才的大脑联系在一起,从“计算机之父”阿兰·图灵到“信息论之父”克劳德·香农,皆为世间罕见的天才。密码学发展到现在已经日新月异,从以计算机及信息技术为代表的“第三次工业革命”到以人工智能、量子信息技术等为代表的“第四次工业革命”,数字世界里的安全及隐私关乎到我们每一个人。基于密码学原理的区块链技术被认为第四次工业革命助推器之一,其实,冷门的密码学早已成为一门低调的显学。在王琦老师看来,密码学有两方面的交叉融合比较重要,一方面是密码学跟数学交叉,在数学上去解决一些密码学理论层面的基础问题;另一方面是在应用层面,密码学跟计算机的其他方向交叉,帮助解决隐私保护和数据安全等问题。“举一个很简单的例子,我们查询数据库的时候,比如我现在查询明天飞北京的机票,这个数据库其实也在查询我,它很自然的可以知道我明天要去北京,这其实是我的隐私泄露了。那我们用密码学的方法对隐私加以保护。”华人中唯一的图灵奖得主姚期智先生,一个很重要的贡献就是提出了“安全多方计算”。两个百万富翁A和B,要比较谁拥有更多财富的同时而不公开具体的财富值,密码学可以实现这样的安全计算任务。安全多方计算现在已经广泛的应用于数据挖掘中的隐私保护。另外,目前密码学研究中比较热门的一个方向是同态加密,即对密文进行某些运算得到的结果,解密之后等于对明文进行相同的运算,可以用来解决将数据上传给第三方而带来的隐私保护问题,例如云计算。密码学在人工智能领域同样可以发挥重要的作用。现在机器学习都是以训练大规模的数据为基础,这里面当然涉及到训练数据的隐私保护,同时也存在一些安全问题,例如深度学习神经网络中,通过添加敌对样本的训练可能改变学习的过程,从而导致做出错误的预测。这种攻击可能在实际应用中,例如自动驾驶目标识别,造成非常严重的后果。机器学习中的隐私保护和安全问题,都可以通过密码学的方法进行研究。关于目前的一个热门方向——区块链,王琦老师解释,区块链是用很多经典密码学知识实现的一种分布式数据结构,像公钥密码学、哈希函数、环签名等等。针对当下区块链技术受到投资界的热捧,王琦老师坦言,区块链的思想是非常伟大的,但是现在还比较缺乏有说服力的落地应用。“用区块链的结构去实现一个应用,跟没有用区块链相比,它到底带来了哪些优势?有些时候不用区块链实现可能还更好。区块链也有明显的缺点,例如能源消耗大,监管困难等。所以,我们要对区块链有更全面和深层次的认识,避免对区块链的盲目追捧。”王琦老师希望做研究还是能够踏实一点,看看区块链到底能够给我们带来一些什么,他介绍他指导的本科生毕业设计做的两个小项目,一个是把区块链用到电子投票系统当中,还有一个是应用到评价系统中。解决公开猜想是一种什么样的体验在当前关于“黎曼猜想”在网络上被传播得如火如荼之际,能否证明黎曼猜想固然非常重要,而且可能还会一直争论不休。但或许,人们在证明黎曼猜想过程中的探索,以及这种探索过程中产生的新思路新方法,将产生更重要的价值。也许,世上就有这么一种人,为探索未知而生。在采访王琦老师的过程中,我们也能感受到这种情怀。“希望做出有影响力的工作,比如解决一些公开问题,在一个领域里面受到广泛关注,但是还没有人给出解决方案的问题,很多时候它可能是一种猜想的形式。我们可以对这样的问题保持关注,即使我们现在没有办法完全解决这个问题,但是我们尝试部分解决,这都是有影响力的工作。”这大概就是源自内心的一种追求,对未知的一种探索。其实早在2015年,王琦老师就曾解决过一个公开超过十年的猜想。那一年,组合数学领域的国际顶级期刊Journal of Combinatorial Theory Series A刊发了王琦老师的文章“Difference Balanced Functions and Their Generalized Difference Sets”。王琦老师作为该文章通讯作者,南方科技大学作为通讯单位。该文章引入广义差集的概念,系统刻画了在通信系统、密码学系统中广泛应用的伪随机序列(如m序列),综合运用群论、代数数论等理论在国际上首次证明这类广义差集的乘子定理,从而解决了一个公开超过十年的猜想,证明了具有自相关值-1的p元伪随机序列一定具有循环阵列的结构。这一猜想由美国国家科学院、工程院院士、香农奖得主Solomon Golomb, 加拿大滑铁卢大学Guang Gong,韩国延世大学Hong-Yeop Song于2003年提出。谈到当时如何攻克这一猜想时,王琦老师说:“这个猜想我在读博士的时候就知道了,我一直想尝试,但是当时并没有很好的思路去解决这样的猜想。一直到我在德国做博士后即将离开的时候,有一次跟德国教授聊天谈起这个问题,考虑是不是可以换一个角度,用组合的语言重新定义这个问题。后来经过研究发现通过引入广义差集的概念,这个问题其实对应于组合设计里面非常经典的问题,,叫乘子定理。后来,我们就用了经典方法证明了这个乘子定理,也就证明了这个猜想是对的。所以这一工作也说明了不同学科知识交叉的重要性,从伪随机序列角度看待这个问题可能并没有这么深入,但如果从组合设计角度就会有比较好的方法来解决。”教学相长,“我在南科大收获很多”除了对科研的追求,王琦老师在南科大计算机系承担《离散数学》、《计算机编程基础》、《密码学与网络安全》、《信息论与编码》等本科计算机基础课程的教学任务,其中《离散数学》有一学期有近300名同学选课,他的认真深受同学的认可,也获得过2017年优秀教学奖。他也是致诚书院导师,担任过教授会代表,虽然教学科研工作繁重,但他亦非常感恩在南科大的所获所得。谈到学生时,王琦老师欣慰而客观地说道:“计算机系对学生比较严格,希望所有的毕业生未来都能有好的发展,他们中有到美国名校攻读博士学位,有保研继续深造,也有在深圳华为、腾讯、大疆等公司工作。南科大的学生有比较强的个性,敢想敢做,敢于挑战权威,但同学们可能要踏实一点,利用好丰富的资源和优越的条件,戒骄戒躁。”王琦老师正在授课随着现在计算机专业成为最热门的专业之一,王琦老师建议学生:“由于南科大大一、大二不分专业,给了学生足够的时间去思考自己的兴趣方向,希望学生不能因为热门而盲目选择专业,应在大一大二的计算机基础课程里做出努力和尝试,训练自己的逻辑和抽象思维能力。”当被问到建议计算机系的学生毕业后是深造或者就业时:“不管是深造还是就业都取决于每个人不同的选择,人生的选择可能不应该被人教会,要靠自己在迷茫中多主动去探索,逐渐成长。”王琦老师(右三)在校职工足球队人生的选择比计算机的算法要复杂得多谈到人生选择时,王琦老师说,“我觉得人生很长,用我们计算机的话说,有的时候我们每一步的选择其实是基于我们当前的考虑,也就是‘局部最优’的选择。但从长远的来看,我们其实想达到的是一种‘全局最优’,就是整体高度的最优,但局部最优是不是一定导致全局最优,这显然要打一个问号。在计算机的算法里面,局部最优导致全局最优的策略,叫做‘贪心算法’。”“在人生的选择里面可能要我们更多的从长远去看,这当然是不容易的,但我们可以尝试把一个复杂的选择问题拆分成一些个简单的子问题,这也就是计算机里面的“动态规划”思想。”贪心算法和动态规划,在计算机里是非常基本的算法思想。然而,人生显然是更复杂的一个系统。“其实很多时候是没有办法用固定的模式去做一些人生的选择的,当下的具体情境、个人的性格等影响都可能很大。”没有精确计算过自己的人生,王琦老师只是扎扎实实一步一个脚印地走到了现在。在未来,这位年轻的老师希望自己在探索未知的道路上,不疾不徐,踏实做好当下事。文字:计算机科学与工程系、技术转移中心特别感谢:计算机科学与工程系助理教授 王琦
2018-09-30
在南方科技大学,有这样一群在科技领域产生重大影响的教授,他们在教学上指引科学的方向,在科研中不断探索真知。今年的南科大教师节表彰名单中,卓越科研奖获得者姚新教授就是其中的代表。 姚新接受采访怀揣梦想,成果斐然从中国科大少年班一路到博士毕业的姚新,曾任英国伯明翰大学计算机学院讲座教授,2016年夏天,带着建立世界一流计算机科学与工程系的梦想,姚新加入南方科技大学,担任计算机科学与工程系主任。姚新在演化计算、机器学习等多个领域发表了500余篇高水平论文,曾担任演化计算领域的权威期刊IEEE Transactions on Evolutionary Computation主编、七种国际杂志副编,曾应邀在国际学术会议上作了近90场专题报告,35次担任国际学术会议主席,2003年获选为IEEE Fellow。2014-2015年任IEEE计算智能学会主席。在南科大期间,他已经发表了24篇论文,获得了2017 IEEE Transactions on Evolutionary Computation 杰出论文奖,2017 IEEE 计算智能学会杰出服务奖,获得了校外竞争性科研经费5009万。2017年在美国、卡塔尔和中国应邀做了四场国际会议大会主旨报告。 想走得更远,兴趣是王道姚新极为珍惜这个“卓越科研奖”,他认为这是学校领导和同事给计算机系全体师生的荣誉。他特别感谢计算机系师生们给他的大力支持和大家不懈的努力。当问到如何才能做好科研时,姚新认为,最重要的是“做自己感兴趣的事”。姚新一直默默无闻,但也踏踏实实做着感兴趣的事情,慢慢走向计算机这条那时还很未知的道路。国外的工作经历也是他的宝贵人生财富,“我遇见的博后导师可以说是一位传奇人物,他曾被澳大利亚公派去斯坦福学习。当时恰逢他的导师学术休假,临走时并未交待他应该做什么,他便自己开始做研究。等一年后他的导师回来,发现已经做得差不多了。不到三年,他就顺利从博士毕业了。”正是这种放养式的方法为他在科学研究中拥有的创新意识和开拓精神奠定了基础。“我的导师后来告诉我,想做什么就做什么,他从不说‘你应该要做这个或者做那个’,他会给我介绍很多实验室的资源和设备,还分享给我其他实验室研究的内容,让我从中寻找方向、获取灵感,就沿着这样一条自以为对的路走到了毕业,现在想想也该庆幸一直没有走过弯路。”在澳大利亚的工作经历,让姚新逐渐完成了从学生到导师、从跟随者到领航人的转变。他开始成为项目的负责人,带了一届又一届学生,在科研的道路求知探索。他的工作历程让他对放手有着更深刻的认识,“放手的好处就是对那些脑子很灵活、想法很多的同学提供了任由他们发挥的空间,能够最大限度地挖掘学生的潜力”,这些管理学生、教书育人的方法体现在他科研与教学的方方面面。生动课堂,传道有方 姚新授课在南科大,本科生就有机会和这些有辉煌科研成就的大咖教授们交流。除了科研,姚新也负责本科三年级的创新实验课、四年级的毕业设计和高级人工智能等课程的教学。他在本科教改方面特别强调坚实的数理基础和计算机动手能力,尤其是编程能力和算法分析能力。谈起曾经的大学生活,他在专业课的学习中有很多经验,“上课前要预习。不能只是带着耳朵听,要学会预习,预习这半个小时,对理解很有帮助。”那时候,大学生们都懂得学习机会来之不易,将这当成自己改变人生的唯一机会,因此格外努力。在曾经的某次讲座中,姚新讲到蚁群算法,他用“就像蚂蚁一样,每次走过的路径都会留下相应的信息素”的比喻,概括出算法的本质;他从达尔文开始引入演化算法的课程,“既然生物都可以进行演化,那么为什么算法不可以进行演化呢?”。从算法到应用,从理论到案例,他的旁征博引总能给学生留下深刻的印象。对于姚新的授课风格,学生们用“生动形象,深入浅出”八个字来概括。 姚新授课教师对于学生,是无可替代的最明媚的阳光。在南科大,像姚新这样在实验室与教室都兢兢业业的教师还有很多,他们在科技前沿探索未知,在三尺讲台碰撞思维,只希望在南科大的每一位学生都能像他一样,有一个无悔的青春。*本文转载至南方科技大学官网
2018-09-25
近日,广东省教育厅组织开展的以“立德树人,做好学生引路人”为主题的第七届师德主题微视频征集活动获奖名单出炉,以电子与电气工程系党支部为单位报送的微视频 《立德育人,逐梦前行》获得高校本科组一等奖。 作为全校唯一获奖的微视频,该视频通过对电子系贡毅教授、罗丹助理教授、王恺助理教授、张利君博士和计算机系郝祁副教授、王琦助理教授、张进助理教授的采访,展现了南方科技大学优秀教师们的师德风貌、教育理念和教学方法,挖掘到了传道受业背后的意义。 下面请欣赏获奖作品:https://v.qq.com/x/page/w0700ttxihc.html 郝祁副教授被采访画面张进助理教授被采访画面 王琦助理教授被采访画面
2018-09-25
2018年9月10日下午,南方科技大学2018年教师节表彰大会在学校润杨体育馆隆重举行,表彰荣获2018年“教学奖”、“科研奖”、“优秀书院导师奖”、“年度教授奖”、“行政服务奖”、“五年服务奖”的获奖教师。计算机系主任姚新教授荣获“卓越科研奖”,系副主任郝祁副教授荣获“杰出科研奖”和“优秀书院导师奖”。姚新教授(左)领奖 郝祁副教授(右二)领奖 郝祁副教授在2017年度获取校外竞争性经费1826万,其中包括国家自然科学基金面上项目(66万),南方科技大学海梁智能交通研究中心(1500万)等。他获得南山区“领航团队”支持计划的科研奖励(300万)。郝祁副教授荣获南科大“杰出科研奖”实至名归。郝祁代表所有科研奖获奖者发言。他表示,在他还是一名刚回国的年轻“海归”时,学校为他提供了先进的实验设备和实验场地,这体现了南科大鼓励的力量,正是在这样充满正能量的环境中,每个人的积极性和创意才能得到真正的发挥。希望南科大在大家的努力下实现我们共同的奋斗目标。 郝祁副教授代表科研奖获得者发言值此教师节之际,姚新教授和郝祁副教授的获奖不仅是对于他们团队工作的肯定和褒奖,同时也是对计算机系科研、教学工作的认可,相信在两位教授的带头表率作用下,计算机系的科研队伍必能继续结出累累硕果,在学术舞台上大放异彩。
2018-09-14
受南科大计算机系讲席教授Hisao Ishibuchi的邀请,由南方科技大学计算机科学与工程系、深圳计算智能重点实验室和日本演化计算学会联合主办的2018年度日本演化计算学会研讨会(2018 JPNSEC International Workshop on Evolutionary Computation)于2018年8月31日至9月1日在南科大第一科研楼报告厅顺利举办。研讨会上共有43位来自日本的演化计算专家学者参加,分别来自22所日本高等学府,例如:大阪大学、日本东北大学、九州大学、名古屋大学、北海道大学等。唐珂教授作报告程然助理教授作报告张青富教授作报告Hiroyiki Sato副教授作报告 Shinichi Shirakawa博士作报告 研讨会上,南方科技大学计算机系教授唐珂、南方科技大学计算机系助理教授程然和香港城市大学教授张青富受邀作主题报告(Keynote Speech),报告题目分别为:Scalable Evolutionary Search in the Big Data Era - Challenges and Opportunities, Computational Intelligence for Large-scale Optimization, Use of Traditional Optimization Methods on Multiobjective Evolutionary Computation。来自日本电气通信大学的Hiroyiki Sato副教授和日本横滨国立大学的讲师Shinichi Shirakawa博士也分别作了题为“Evolutionary Many-objective Optimization: Difficulties and Approaches”和“Designing Deep Neural Network Structures Based on Evolutionary Computation”的受邀报告。另外,研讨会上还进行了三场Poster Presentations,共有29篇优秀论文入选。 Poster Presentation环节
2018-09-06
2018年8月30日,广东省普通高校演化智能系统实验室揭牌仪式在南方科技大学行政楼401会议室举行。南方科技大学科研部部长赵予生教授,南科大工学院院长徐政和教授,南科大计算机系主任、讲席教授姚新等参与了该揭牌仪式,见证仪式的还有东南大学数学学院系统科学系曹进德教授、清华大学自动化系王凌教授、华中科技大学自动化学院曾志刚教授、北京大学深圳研究生院刘宏教授、清华大学深圳研究生院夏树涛教授、中山大学数学学院戴道清教授、中山大学数据科学与计算机学院周育人教授多位计算机科学与技术领域专家。仪式由南方科技大学计算机系主任姚新主持。 当天仪式上,进行了广东省普通高校演化智能系统实验室介绍和实验室揭牌仪式。 实验室负责人姚新教授首先对到场专家领导表示了热烈欢迎, 感谢各专家对于实验室发展与完善的建言献策。赵予生部长表示“广东省普通高校演化智能系统实验室”是我校获批的第一批省教育厅的重点实验室,希望通过这个平台可以与国内外的优秀学者建立更广泛的合作研究。徐政和院长在仪式中强调该实验室以演化智能系统为主要研究方向,这是南科大工学院重点发展的方向之一,是工学院学科发展的特色方向。 广东省普通高校演化智能系统实验室依托于南方科技大学计算机科学与工程系,聚焦人工智能领域的前瞻性基础研究,以低能耗计算智能、计算智能的可信/可靠性理论与方法和计算智能的自主演化技术为三大主要研究方向,立足于突破当前人工智能技术难以自学习、自适应、自演化的瓶颈。 目前,该实验室研发团队以 3 位 IEEE Fellows 为学术带头人,共有研究人员52人,其中26位持有博士学位,12位持有硕士学位。研究团队共发表高水平学术论文1000 余篇,所发表的论文谷歌引用超过110000 次,团队成员先后获得多项国内外学术大奖,包括:英国皇家学会沃尔夫森杰出研究奖(2012)、IEEE 计算智能学会演化计算先驱奖(2013)、IEEE 计算智能学会杰出青年奖(2018)、教育部自然科学二等奖(2011)、中国电子学会自然科学一等奖(2015)、IEEE Donald G. Fink 最佳论文奖(2001)、IEEE Transactions on Evolutionary Computation 杰出论文奖(2010、2016、2017),日本JSPS大奖等。 揭牌仪式合影
2018-08-30