第一篇：學(xué)科前沿講座學(xué)習(xí)心得

學(xué)科前沿講座學(xué)習(xí)心得

1201100416 王海珊

一、學(xué)有所感

大學(xué)里開設(shè)的課程總是異彩紛呈，可以無(wú)限地滿足我們學(xué)生求知欲和好奇心，似乎無(wú)論我們對(duì)哪一方面感興趣，總可以在琳瑯滿目的課程條目中找到自己的歸宿。然而，本學(xué)期我院開設(shè)的學(xué)科前沿講座，卻在眾多的課程中獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，展現(xiàn)出了其獨(dú)特的魅力，其專業(yè)性、尖端性，在學(xué)術(shù)領(lǐng)域給我們打開了新的窗戶，使我們眼前一亮。

學(xué)科前沿是指某一學(xué)科中最能代表該學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)制約該學(xué)科當(dāng)前發(fā)展的關(guān)鍵性科學(xué)問題、難題及相應(yīng)的學(xué)說。在短短八周的時(shí)間里，我們有幸參加學(xué)習(xí)了外國(guó)語(yǔ)學(xué)院英語(yǔ)方面8位最優(yōu)秀的老師的講座。一周一位老師，一百三十五分鐘，一個(gè)領(lǐng)域；三節(jié)課，一項(xiàng)前沿研究??無(wú)疑全是精華中的萃取，而對(duì)于我們學(xué)生而言，則更是一場(chǎng)知識(shí)盛宴，帶給我們完全優(yōu)于課本，來自時(shí)代尖端的知識(shí)風(fēng)暴。下面我將就自己這八周的所學(xué)，談?wù)勛约何液?jiǎn)單的想法。

二、學(xué)有所得

在這八次精彩紛呈的講座中，給我留下最深刻的印象就是顧琦一老師關(guān)于語(yǔ)言習(xí)得的講座了，其中關(guān)于嬰兒語(yǔ)言能力的知識(shí)，更是讓我耳目一新，記憶深刻。

嬰兒有能力分辨人類能夠發(fā)出的一切聲音。換言之，他們是有能力說任何語(yǔ)言的。加拿大的研究者發(fā)現(xiàn)：小至四個(gè)月大的小孩就已經(jīng)可以通過注視說話者的視覺線索來區(qū)分兩種不同的語(yǔ)言,但這種能力會(huì)隨著時(shí)間的增加而減弱。嬰兒甚至擁有比成人更強(qiáng)的聲音語(yǔ)言識(shí)別能力，他們可以區(qū)分電話中任意兩種世界語(yǔ)言的聲音。在不用聽到一個(gè)單詞的情況下，一個(gè)四個(gè)月大的小孩就可以通過注視說話者面部動(dòng)作的改變，輕而易舉地意識(shí)到說話者使用了另外一種語(yǔ)言，例如嘴形、特殊的習(xí)慣，像因說話方式而異的頭擺動(dòng)的頻率。

嬰幼兒出生時(shí)具有天生的通過視覺來辨識(shí)語(yǔ)言的能力，但隨著時(shí)間和年齡的增加，如果他們僅僅處于某一種語(yǔ)言環(huán)境中，這種能力將減弱。如果他們反復(fù)聽到的只是當(dāng)?shù)卣Z(yǔ)言，那么，他們很快就學(xué)會(huì)辨認(rèn)這種語(yǔ)言的聲音。小孩子漸漸長(zhǎng)大，他們將調(diào)整并適應(yīng)對(duì)常用語(yǔ)言的理解，同時(shí)喪失理解和區(qū)別其他語(yǔ)言的能力。他們停止識(shí)別他們所不需要的，并且加強(qiáng)識(shí)別他們所需要的。嬰幼兒辨別非母語(yǔ)的細(xì)微聲音的能力也存在同樣的減弱現(xiàn)象。在這個(gè)充滿聲音的世界中，嬰兒能從各種聲音中分出說話的聲音，甚至還能識(shí)別自己的母語(yǔ)和其他語(yǔ)言。但到了10個(gè)月大，這種奇異的能力就會(huì)消失不見。這與我們大腦內(nèi)部的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接是有很大關(guān)系的。

兒童的學(xué)習(xí)不僅是大腦機(jī)能的發(fā)育，它還與大腦內(nèi)部的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系的轉(zhuǎn)變息息相關(guān)。一個(gè)新生兒擁有和成人同樣多的神經(jīng)細(xì)胞，但是這些神經(jīng)細(xì)胞之間的聯(lián)系卻并不緊密。經(jīng)過學(xué)習(xí)和實(shí)踐經(jīng)歷，神經(jīng)細(xì)胞之間的聯(lián)系會(huì)變得逐步復(fù)雜。兒童在三歲的時(shí)候，大腦中所擁有的神經(jīng)細(xì)胞可以達(dá)到成年人的兩倍，這種水平一直維持到9到10歲，之后人體將會(huì)對(duì)它們進(jìn)行一次“修剪”。雖然這些“修剪”對(duì)我們智力的發(fā)展至關(guān)重要，但是科學(xué)家推測(cè)，在這個(gè)過程中我們會(huì)丟失某些東西。這些丟失的東西，可能是人在童年時(shí)期擁有千奇百怪的浪漫幻想的原因。如果我們現(xiàn)在擁有兩倍的腦神經(jīng)細(xì)胞連接，那么我們的感知將變得十分敏感：我們可能發(fā)現(xiàn)沙子中的一個(gè)世界，抑或是一朵花中的一個(gè)天堂？但是兒童的浪漫幻想與科學(xué)推理并非水火不容，科學(xué)家和詩(shī)人所擁有的好奇心、感知世界的熱情，都是兒童大腦中不可或缺的組成部分。

三、學(xué)有所思

由于時(shí)間短暫，介紹大量的專業(yè)的知識(shí)是不太現(xiàn)實(shí)的。老師們講座的過程中都考慮到了時(shí)間限制以及我們有限的知識(shí)水平，從大處著眼，為我們大概介紹他們研究方向和內(nèi)容，同時(shí)還會(huì)簡(jiǎn)單向我們介紹這些研究將來的實(shí)際意義，以及和英語(yǔ)專業(yè)的聯(lián)系。總的來說，也許我們無(wú)法學(xué)到很多理論上、邏輯上的很專業(yè)的知識(shí)，但老師們利用不到兩小時(shí)的時(shí)間，就基本上將一個(gè)新的領(lǐng)域在我們的腦海中勾勒了出來，使我們這些死啃書本的孩子也有機(jī)會(huì)現(xiàn)實(shí)了一把，真正了解到與百姓的生活有直接聯(lián)系的科學(xué)研究。各位老師不僅在學(xué)術(shù)領(lǐng)域給我們打開了新的窗戶，使我們眼前一亮，也為我們介紹他們?cè)诠ぷ鲗W(xué)習(xí)中切身的體會(huì)及經(jīng)驗(yàn)，提前向我們預(yù)警就業(yè)道路及工作生涯可能遇到的問題。

我們?nèi)绾尾拍芸拷把啬?？顯然，這光靠一場(chǎng)兩個(gè)多小時(shí)的講座是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，前沿學(xué)科是一個(gè)動(dòng)態(tài)的學(xué)科，它是不斷地隨著時(shí)代的腳步發(fā)展的，了解本專業(yè)的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)，方法很多，也很多元化，比如，向本專業(yè)老師或?qū)＜伊私猓鋵?shí)這基本上也就是我們這門課的目的；或者查閱國(guó)內(nèi)專業(yè)學(xué)報(bào)。專業(yè)學(xué)報(bào)發(fā)表的論文，一般反映了當(dāng)時(shí)的國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)和研究成果，也介紹一些國(guó)外的學(xué)術(shù)信息和動(dòng)態(tài)，平時(shí)應(yīng)該廣泛地涉獵。此外，我們還應(yīng)突破自己的學(xué)科領(lǐng)域，通過廣泛涉獵，對(duì)自己的狹窄研究范圍之外的各學(xué)科的新成果、新動(dòng)向、新問題，至少是重大的發(fā)展有所了解，并盡可能地應(yīng)用到自己的專業(yè)方向和研究工作中去。

第二篇：學(xué)科前沿講座學(xué)習(xí)心得（本站推薦）

學(xué)科前沿講座學(xué)習(xí)心得

學(xué)科前沿指某一學(xué)科中最能代表該學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)，制約該學(xué)科當(dāng)前發(fā)展的關(guān)鍵性問題、難題及相應(yīng)的學(xué)科。通過今年學(xué)科前沿講座的學(xué)習(xí)，我自身覺得我最大的收獲就是學(xué)會(huì)了如何寫出一篇合格的綜述性論文，對(duì)我的PPT制作技術(shù)也有很大幫助，而在所學(xué)到的知識(shí)方面，我覺得收獲最大的就是微生物產(chǎn)氫研究的部分。

微生物產(chǎn)氫技術(shù)是由于電解產(chǎn)氫資源消耗巨大，且易造成污染，因此近幾年人們通過對(duì)微生物發(fā)酵過程和光合過程的研究篩選出高效的產(chǎn)氫菌，進(jìn)行更少資源、更少浪費(fèi)的微生物產(chǎn)氫過程。生物制氫是利用生物自身的代謝作用將有機(jī)質(zhì)（包括糖水化合物、纖維素、半纖維素以及灰分物質(zhì)等）或 H2O 轉(zhuǎn)化為 H2，產(chǎn)出能源，是清潔、可再生、無(wú)污染的制氫方法。生物制氫包括異氧型厭氧菌制氫、光合異養(yǎng)菌水汽化反應(yīng)、生物直接光解制氫系統(tǒng)、生物間接光解制氫系統(tǒng)、耦合法制氫技術(shù)。我對(duì)微生物耦合法產(chǎn)氫有較為濃厚的興趣，因此對(duì)微生物產(chǎn)氫進(jìn)行了認(rèn)真的研究。

光合–發(fā)酵耦合技術(shù)逐漸成為生物制氫技術(shù)的新發(fā)展方向，首先它減少了光的需求量，同時(shí)有機(jī)物得到完全降解，最后氫氣產(chǎn)量得到提高。何欣等為了對(duì)鳳眼蓮這種生物質(zhì)進(jìn)行能源資源化利用，采用兩個(gè)串聯(lián)的5 L發(fā)酵罐以補(bǔ)料分批培養(yǎng)(半連續(xù)培養(yǎng))的方式研究鳳眼蓮的暗光發(fā)酵耦合產(chǎn)氫特性。通過硫酸溶液、常壓微波加熱和纖維素酶水解的方式降解鳳眼蓮得到大量的還原糖，再用處理后的鳳眼蓮溶液在補(bǔ)料分批培養(yǎng)的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，獲得了穩(wěn)定的暗發(fā)酵及光發(fā)酵的產(chǎn)氫速率，分別為200．6 mL/(L·d)和85．4 mL/(L·d)。實(shí)驗(yàn)中單位原料的產(chǎn)氫量則分別達(dá)到50．7 mL/g TVS 和285 mL/g TVS，產(chǎn)氫過程的整體熱值轉(zhuǎn)化效率為21．7%。

夏奡以小球藻和木薯淀粉為混合原料，研究了碳氮摩爾比對(duì)發(fā)酵產(chǎn)氫氣的影響?；旌仙镔|(zhì)在碳氮摩爾比為25.3的條件下得到的最大暗發(fā)酵氫氣產(chǎn)率276.2ml H2/gTVs為分別是單純用小球藻和木薯淀粉為原料最大氫氣產(chǎn)率的3.7倍和1.8倍。通過暗發(fā)酵和光發(fā)酵耦合產(chǎn)氫氣聯(lián)產(chǎn)甲烷，混合生物質(zhì)的最大氫氣產(chǎn)率和甲烷產(chǎn)率分別為664.2ml H2/gTVs和126.0ml CH4/gTVs，整體能量轉(zhuǎn)化效率達(dá)到67.2%。生物制氫技術(shù)是制氫技術(shù)中起步較晚但發(fā)展迅速的技術(shù)，無(wú)論是光解制氫還是發(fā)酵制氫，都在近年來得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。氫能是解決能源短缺和環(huán)境問題的清潔能源，制氫技術(shù)的發(fā)展對(duì)于能源和環(huán)境問題具有深刻的意義。縱觀制氫技術(shù)的發(fā)展研究，其未來的發(fā)展趨勢(shì)集中在以下幾個(gè)方面: 進(jìn)一步研究光發(fā)酵產(chǎn)氫菌種的來源和篩選培育方式，與暗發(fā)酵過程進(jìn)行聯(lián)合，進(jìn)行菌種的篩選和培育;將篩選出的混合菌種進(jìn)行分離，得到純菌種進(jìn)行專項(xiàng)研究，針對(duì)發(fā)酵機(jī)理進(jìn)行深入研究，為制氫技術(shù)的應(yīng)用拓展提供支持;擴(kuò)大制氫技術(shù)中工藝與條件的優(yōu)化范圍，進(jìn)一步拓展其工業(yè)化應(yīng)用范圍;設(shè)計(jì)新的反應(yīng)器型式，結(jié)合新材料和支撐物的研究技術(shù)進(jìn)行反應(yīng)器的創(chuàng)新研究;進(jìn)一步放大到大規(guī)模的連續(xù)性生產(chǎn)階段，并實(shí)行有效的控制。

對(duì)于學(xué)科前沿講座，我學(xué)習(xí)到很多，對(duì)于水、大氣、固體廢物以及相應(yīng)的處理方法：物理、化學(xué)、生物等方法的較為新穎的技術(shù)及理論有了更深入的了解。希望以后有更多的機(jī)會(huì)能聽取到相關(guān)研究方向的專業(yè)老師對(duì)我們進(jìn)行更詳細(xì)，知識(shí)點(diǎn)更明確的專業(yè)的知識(shí)講座。

第三篇：學(xué)科前沿講座學(xué)習(xí)心得

學(xué)科前沿講座學(xué)習(xí)心得

在開頭必須注明：班級(jí)、學(xué)號(hào)、專業(yè)等個(gè)人信息。

總結(jié)開頭需對(duì)照憑證自查寫明參加各類前沿講座的次數(shù)，如：參加學(xué)術(shù)講座8次，包括：名師講壇2次，學(xué)術(shù)沙龍2次......；學(xué)期教育講座8次，包括院士校園行1次、安全教育1次，心理教育1次，職業(yè)生涯規(guī)劃沙龍1次......。

大學(xué)里開設(shè)的課程總是異彩紛呈，可以無(wú)限地滿足我們學(xué)生求知欲和好奇心，似乎無(wú)論我們對(duì)哪一方面感興趣，總可以在琳瑯滿目的課程條目中找到自己的歸宿。然而，本學(xué)期我院開設(shè)的學(xué)科前沿講座，卻在眾多的課程中獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，展現(xiàn)出了其獨(dú)特的魅力，其專業(yè)性、尖端性，在學(xué)術(shù)領(lǐng)域給我們打開了新的窗戶，使我們眼前一亮。

學(xué)科前沿是指某一學(xué)科中最能代表該學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)制約該學(xué)科當(dāng)前發(fā)展的關(guān)鍵性科學(xué)問題、難題及相應(yīng)的學(xué)說。在短短一年的時(shí)間里，我們有幸參加學(xué)習(xí)了各種學(xué)術(shù)講座和教育講座。這無(wú)疑全是精華中的萃取，而對(duì)于我們學(xué)生而言，則更是一場(chǎng)知識(shí)盛宴，帶給我們完全優(yōu)于課本，來自時(shí)代尖端的知識(shí)風(fēng)暴。下面我將就自己這一學(xué)年的所學(xué)，談?wù)勛约何液?jiǎn)單的想法。

在這十六次精彩紛呈的講座中，給我留下最深刻的印象就是校醫(yī)院開設(shè)的急救知識(shí)安全培訓(xùn)講座。

主講老師理論聯(lián)系實(shí)踐，深入淺出地向同學(xué)們講解了災(zāi)難的分類、急救的基本程序、創(chuàng)傷救護(hù)的基本技術(shù)以及心肺復(fù)蘇的實(shí)施方法。講座現(xiàn)場(chǎng)，老師與學(xué)生們形成良好互動(dòng)，由學(xué)生扮演受傷者，現(xiàn)場(chǎng)演示了不同傷情下創(chuàng)傷救護(hù)的止血包扎方式，并利用模擬人手把手地教同學(xué)們?nèi)绾芜M(jìn)行心肺復(fù)蘇操作,對(duì)胸外按壓的部位、頻率、深度和氣道開放消除異物的方法以及人工呼吸的要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)講解。同學(xué)們聽得非常投入，反響熱烈并積極參與，幾名同學(xué)代表在老師的指導(dǎo)下先后進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)練習(xí)。

此次講座內(nèi)容豐富精彩，達(dá)到了預(yù)期效果。通過學(xué)習(xí)和演練，同學(xué)們對(duì)急救知識(shí)有了更加全面的了解，同時(shí)也掌握了一些基本急救技能，增強(qiáng)了同學(xué)們的自我保護(hù)意識(shí)。極大的提升了自己的急救能力。

既然上學(xué)了，免不了面對(duì)就業(yè)問題，在3月27號(hào)，潘顯鐘老師給我們帶來了一場(chǎng)就業(yè)指導(dǎo)講座。潘顯鐘老師主要從學(xué)校理念的各項(xiàng)數(shù)據(jù)入手，包括研究生畢業(yè)初期的待遇情況，近幾年畢業(yè)生的留京比例，以及繼續(xù)深造與直接就業(yè)的差異等等，深入淺出的為我們剖析當(dāng)前的就業(yè)形勢(shì)。

一個(gè)人如果想實(shí)現(xiàn)他的目標(biāo)，需要付出很多的努力，他在開始之前需要有很多的準(zhǔn)備工作。所以我們不能夠在面臨就業(yè)抉擇之時(shí)才去確定自己的人生目標(biāo)，應(yīng)該盡早做出打算，給自己定一個(gè)符合自己能力范圍內(nèi)的目標(biāo)。職業(yè)生涯規(guī)劃的訓(xùn)練有助于全面提高大學(xué)生的綜合素質(zhì)，避免學(xué)習(xí)的盲目性和被動(dòng)性；規(guī)劃個(gè)人的職業(yè)生涯，可以使職業(yè)目標(biāo)和實(shí)施策略能了然于心中，并便于從宏觀上予以調(diào)整和掌控，能讓大學(xué)生在職業(yè)探索和發(fā)展中少走彎路，節(jié)省時(shí)間和精力；同時(shí)，職業(yè)生涯規(guī)劃還能對(duì)大學(xué)生起到內(nèi)在的激勵(lì)作用，使大學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)、實(shí)踐的動(dòng)力，激發(fā)自己不斷為實(shí)現(xiàn)各階段目標(biāo)和終極目標(biāo)而進(jìn)取。

大學(xué)生首先要認(rèn)識(shí)到生涯規(guī)劃的重要意義，職業(yè)生涯規(guī)劃將伴隨我們的大半生，擁有明確的職業(yè)生涯規(guī)劃才能實(shí)現(xiàn)完美人生。因此，職業(yè)生涯規(guī)劃具有特別重要的意義。人的成功或許就在于那一分鐘的堅(jiān)持，一分鐘之后你或許就是那個(gè)成功者，但是如果那一分鐘你沒有繼續(xù)堅(jiān)持而是選擇放棄，那你注定是失敗的，潘老師用實(shí)例向我們證明，沒有人天生愚笨，也沒有人注定一事無(wú)成，一個(gè)人的成功與否在于他對(duì)一件事情的熱愛程度，決定于你對(duì)目標(biāo)的堅(jiān)持。每個(gè)人的潛力都是無(wú)窮的，只要你足夠自信，相信自己，并鎖定目標(biāo)堅(jiān)持不懈，那你就是最后的成功者。

大學(xué)是人才的培養(yǎng)基地，講座則是大學(xué)生活中濃墨重彩的一道風(fēng)景。豐富多彩的講座對(duì)于繁榮校園文化，活躍學(xué)術(shù)氣氛，鼓勵(lì)理論研究和學(xué)術(shù)創(chuàng)新等，具有良好的促 進(jìn)作用。而對(duì)于人才培養(yǎng)和教育而言，在“通才教育”理念占據(jù)教育哲學(xué)主導(dǎo)地位的時(shí)代，講座是其中不可忽視的培養(yǎng)和塑造手段。指導(dǎo)性講座能給大學(xué)生以切實(shí)的 人生指導(dǎo)，引導(dǎo)他們養(yǎng)成健康的生活方式；學(xué)術(shù)性講座是大學(xué)生開闊知識(shí)視野，發(fā)掘?qū)W術(shù)興趣和增強(qiáng)學(xué)術(shù)功底的第二通道，并能廣泛涉獵各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，這對(duì)于優(yōu)化 學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，提升他們的綜合素質(zhì)具有不可替代的作用。在講座這個(gè)自由的空間里，我們有機(jī)會(huì)和來自各個(gè)方面各個(gè)行業(yè)的人接觸，能從他們那里聽到許多在校園中接觸不到的事情；在學(xué)術(shù)科研講座上，我們有機(jī)會(huì)分享 專家、學(xué)者們潛心研究的成果，聆聽他們的觀點(diǎn)和見解，了解他們學(xué)術(shù)人生的平凡與偉大；聽了某位成功人士的演講我們可能會(huì)熱血沸騰，激發(fā)出創(chuàng)業(yè)的勇氣和信心??以上種種，都是講座給我們帶來的收獲。

第四篇：學(xué)科前沿講座

學(xué)科前沿講座

專業(yè)班級(jí)： 光信13-3_

姓 名： 朱家興_

學(xué) 號(hào)： _10134425__

任課教師： 張國(guó)營(yíng)

2016年 11月 11 日

量子計(jì)算與量子計(jì)算機(jī)

【摘要】量子計(jì)算的強(qiáng)大運(yùn)算能力使得量子計(jì)算機(jī)具有廣闊的應(yīng)用前景。該文簡(jiǎn)要介紹了量子計(jì)算的發(fā)展現(xiàn)狀和基本原理，列舉了典型的量子算法，闡明了量子計(jì)算機(jī)的優(yōu)越性，最后預(yù)測(cè)了量子計(jì)算及量子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用方向。

【關(guān)鍵詞】量子計(jì)算；量子計(jì)算機(jī)；量子算法；量子信息處理 1.引言

在人類剛剛跨入21世紀(jì)的時(shí)刻！科技的重大突破之一就是量子計(jì)算機(jī)的誕生。德國(guó)科學(xué)家已在實(shí)驗(yàn)室研制成功5個(gè)量子位的量子計(jì)算機(jī)，而美國(guó)LosAlamos國(guó)家實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行7個(gè)量子位的量子計(jì)算機(jī)的試驗(yàn)【1】。它預(yù)示著人類的信息處理技術(shù)將會(huì)再一次發(fā)生巨大的飛躍，而研究面向量子計(jì)算機(jī)以量子計(jì)算為基礎(chǔ)的量子信息處理技術(shù)已成為一項(xiàng)十分緊迫的任務(wù)。2.子計(jì)算的物理背景

任何計(jì)算裝置都是一個(gè)物理系統(tǒng)。量子計(jì)算機(jī)足根據(jù)物理系統(tǒng)的量子力學(xué)性質(zhì)和規(guī)律執(zhí)行計(jì)算任務(wù)的裝置【2】。量子計(jì)算足以量子計(jì)算目L為背景的計(jì)算。是在量了力。4個(gè)公設(shè)（postulate）下做出的代數(shù)抽象。Feylllilitn認(rèn)為，量子足一種既不具有經(jīng)典耗子性，亦不具有經(jīng)典渡動(dòng)性的物理客體（例如光子）。亦有人將量子解釋為一種量，它反映了一些物理量（如軌道能級(jí)）的取值的離散性。其離散值之問的差值（未必為定值）定義為量子。按照量子力學(xué)原理，某些粒子存在若干離散的能量分布。稱為能級(jí)。而某個(gè)物理客體（如電子）在另一個(gè)客體（姻原子棱）的離散能級(jí)之間躍遷（transition。粒子在不同能量級(jí)分布中的能級(jí)轉(zhuǎn)移過程）時(shí)將會(huì)吸收或發(fā)出另一種物理客體（如光子），該物理客體所攜帶的能量的值恰好是發(fā)生躍遷的兩個(gè)能級(jí)的差值。這使得物理“客體”和物理“量”之問產(chǎn)生了一個(gè)相互溝通和轉(zhuǎn)化的橋梁；愛因斯坦的質(zhì)能轉(zhuǎn)換關(guān)系也提示了物質(zhì)和能量在一定條件下是可以相互轉(zhuǎn)化的因此。量子的這兩種定義方式是對(duì)市統(tǒng)并可以相互轉(zhuǎn)化的。量子的某些獨(dú)特的性質(zhì)為量了計(jì)算的優(yōu)越性提供了基礎(chǔ)。3.量子計(jì)算機(jī)的特征

量子計(jì)算機(jī)，首先是能實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算的機(jī)器，是以原子量子態(tài)為記憶單元、開關(guān)電路和信息儲(chǔ)存形式，以量子動(dòng)力學(xué)演化為信息傳遞與加工基礎(chǔ)的量子通訊與量子計(jì)算，是指組成計(jì)算機(jī)硬件的各種元件達(dá)到原子級(jí)尺寸，其體積不到現(xiàn)在同類元件的1%。量子計(jì)算機(jī)是一物理系統(tǒng)，它能存儲(chǔ)和處理關(guān)于量子力學(xué)變量的信息【3】。量子計(jì)算機(jī)遵從的基本原理是量子力學(xué)原理：量子力學(xué)變量的分立特性、態(tài)迭加原理和量子相干性。信息的量子就是量子位，一位信息不是0就是1，量子力學(xué)變量的分立特性使它們可以記錄信息：即能存儲(chǔ)、寫入、讀出信息，信息的一個(gè)量子位是一個(gè)二能級(jí)（或二態(tài)）系統(tǒng)，所以一個(gè)量子位可用一自旋為1/2的粒子來表示，即粒子的自旋向上表示1，自旋向下表示0；或者用一光子的兩個(gè)極化方向來表示0和1；或用一原子的基態(tài)代表0第一激發(fā)態(tài)代表1。就是說在量子計(jì)算機(jī)中，量子信息是存儲(chǔ)在單個(gè)的自旋’、光子或原子上的。對(duì)光子來說，可以利用Kerr非線性作用來轉(zhuǎn)動(dòng)一光束使之線性極化，以獲取寫入、讀出；對(duì)自旋來說，則是把電子（或核）置于磁場(chǎng)中，通過磁共振技術(shù)來獲取量子信息的讀出、寫入；而寫入和讀出一個(gè)原子存儲(chǔ)的信息位則是用一激光脈沖照射此原子來完成的。量子計(jì)算機(jī)使用兩個(gè)量子寄存器，第一個(gè)為輸入寄存器，第二個(gè)為輸出寄存器。函數(shù)的演化由幺正演化算符通過量子邏輯門的操作來實(shí)現(xiàn)。單量子位算符實(shí)現(xiàn)一個(gè)量子位的翻轉(zhuǎn)。兩量子位算符，其中一個(gè)是控制位，它確定在什么情況下目標(biāo)位才發(fā)生改變；另一個(gè)是目標(biāo)位，它確定目標(biāo)位如何改變；翻轉(zhuǎn)或相位移動(dòng)。還有多位量子邏輯門，種類很多。要說清楚量子計(jì)算，首先看經(jīng)典計(jì)算。經(jīng)典計(jì)算機(jī)從物理上可以被描述為對(duì)輸入信號(hào)序列按一定算法進(jìn)行交換的機(jī)器，其算法由計(jì)算機(jī)的內(nèi)部邏輯電路來實(shí)現(xiàn)【4】。經(jīng)典計(jì)算機(jī)具有如下特點(diǎn)：

a其輸入態(tài)和輸出態(tài)都是經(jīng)典信號(hào)，用量子力學(xué)的語(yǔ)言來描述，也即是：其輸入態(tài)和輸出態(tài)都是某一力學(xué)量的本征態(tài)。如輸入二進(jìn)制序列0110110，用量子記號(hào)，即10110110>。所有的輸入態(tài)均相互正交。對(duì)經(jīng)典計(jì)算機(jī)不可能輸入如下疊加Cl10110110>+C2I1001001>。

b經(jīng)典計(jì)算機(jī)內(nèi)部的每一步變換都將正交態(tài)演化為正交態(tài)，而一般的量子變換沒有這個(gè)性質(zhì)，因此，經(jīng)典計(jì)算機(jī)中的變換（或計(jì)算）只對(duì)應(yīng)一類特殊集。

相應(yīng)于經(jīng)典計(jì)算機(jī)的以上兩個(gè)限制，量子計(jì)算機(jī)分別作了推廣。量子計(jì)算機(jī)的輸入用一個(gè)具有有限能級(jí)的量子系統(tǒng)來描述，如二能級(jí)系統(tǒng)（稱為量子比特），量子計(jì)算機(jī)的變換（即量子計(jì)算）包括所有可能的幺正變換。因此量子計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)為：

c量子計(jì)算機(jī)的輸入態(tài)和輸出態(tài)為一般的疊加態(tài)，其相互之間通常不正交；

d量子計(jì)算機(jī)中的變換為所有可能的幺正變換。得出輸出態(tài)之后，量子計(jì)算機(jī)對(duì)輸出態(tài)進(jìn)行一定的測(cè)量，給出計(jì)算結(jié)果。由此可見，量子計(jì)算對(duì)經(jīng)典計(jì)算作了極大的擴(kuò)充，經(jīng)典計(jì)算是一類特殊的量子計(jì)算。量子計(jì)算最本質(zhì)的特征為量子疊加性和相干性。量子計(jì)算機(jī)對(duì)每一個(gè)疊加分量實(shí)現(xiàn)的變換相當(dāng)于一種經(jīng)典計(jì)算，所有這些經(jīng)典計(jì)算同時(shí)完成，并按一定的概率振幅疊加起來，給出量子計(jì)算的輸出結(jié)果。這種計(jì)算稱為量子并行計(jì)算，量子并行處理大大提高了量子計(jì)算機(jī)的效率，使得其可以完成經(jīng)典計(jì)算機(jī)無(wú)法完成的工作，這是量子計(jì)算機(jī)的優(yōu)越性之一。

4.量子智能計(jì)算

自Shor算法和Grover算法提出后，越來越多的研究員投身于量子計(jì)算方法的計(jì)算處理方面，同時(shí)智能計(jì)算向來是算法研究的熱門領(lǐng)域，研究表明，二者的結(jié)合可以取得很大的突破，即利用量子并行計(jì)算可以很好的彌補(bǔ)智能算法中的某些不足【5】。

目前已有的量子智能計(jì)算研究主要包括：量子人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，量子進(jìn)化算法，量子退火算法和量子免疫算法等。其中，量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和量子進(jìn)化算法已經(jīng)成為目前學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)，并且取得了相當(dāng)不錯(cuò)的成績(jī)，下面將以量子進(jìn)化算法為例。

量子進(jìn)化算法是進(jìn)化算法與量子計(jì)算的理論結(jié)合的產(chǎn)物，該算法利用量子比特的疊加性和相干性，用量子比特標(biāo)記染色體，使得一個(gè)染色體可以攜帶大數(shù)量的信息。同時(shí)通過量子門的旋轉(zhuǎn)角度表示染色體的更新操作，提高計(jì)算的全局搜索能力。

目前量子進(jìn)化算法已經(jīng)應(yīng)用于許多領(lǐng)域，例如：工程問題、信息系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等。同時(shí)，伴隨著量子算法的理論和應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展，量子進(jìn)化算法等量子智能算法有著更大的發(fā)展前景和空間。

5.量子計(jì)算的應(yīng)用

1.量子疊加態(tài)的計(jì)算魅力。在經(jīng)典物理學(xué)中，物質(zhì)在確定的時(shí)刻僅有確定的一個(gè)狀態(tài)。量子力學(xué)則不同，物質(zhì)會(huì)同時(shí)處于不同的量子態(tài)上。因?yàn)樘幱诏B加態(tài)，這就意味著，量子計(jì)算一次運(yùn)算就可以處理210=1024個(gè)數(shù)（從0到1023被同時(shí)處理一遍）【6】。以此類推，量子計(jì)算的速度與量子比特?cái)?shù)是2的指數(shù)增長(zhǎng)關(guān)系。一個(gè)64位的量子計(jì)算機(jī)一次運(yùn)算就可以同時(shí)處理264=***709551616個(gè)數(shù)。如果單次運(yùn)算速度達(dá)到目前民用電腦CPU的級(jí)別（1GHz），那么這個(gè)64位量子計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理速度將是世界上最快的“天河二號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)（每秒33.86千萬(wàn)億次）的545萬(wàn)億倍。

量子力學(xué)疊加態(tài)賦予了量子計(jì)算機(jī)真正意義上的“并行計(jì)算”，而不像經(jīng)典計(jì)算機(jī)一樣只能并列更多的CPU來并行。因此在大數(shù)據(jù)處理技術(shù)需求強(qiáng)烈的今天，量子計(jì)算機(jī)越來越獲得互聯(lián)網(wǎng)巨頭們的重視。

2.肖爾算法――RSA加密技術(shù)的終結(jié)者。1985年，牛津大學(xué)的物理學(xué)家戴維?德意志提出了量子圖靈機(jī)模型的概念。隨后貝爾實(shí)驗(yàn)室的彼得?肖爾于1995年提出了量子計(jì)算的第一個(gè)解決具體問題的思路，即肖爾因子分解算法。

我們今天在互聯(lián)網(wǎng)上輸入的各種密碼，都會(huì)用到RSA算法加密。這種技術(shù)用一個(gè)很大的數(shù)的兩個(gè)質(zhì)數(shù)因子生成密鑰，給密碼加密，從而安全地傳輸密碼。由于這個(gè)數(shù)很大，用目前經(jīng)典計(jì)算機(jī)的速度算出它的質(zhì)數(shù)因子幾乎是不可能的任務(wù)。但利用量子計(jì)算的并行性，肖爾算法可以在很短的時(shí)間內(nèi)通過遍歷算法來獲得質(zhì)數(shù)因子，從而破解掉密鑰，使RSA加密技術(shù)不堪一擊。

量子計(jì)算機(jī)會(huì)終結(jié)任何依靠計(jì)算復(fù)雜度的加密技術(shù)，但這不意味著從此我們會(huì)失去信息安全的保護(hù)。量子計(jì)算的孿生兄弟――量子通信，會(huì)從根本上解決信息傳輸?shù)陌踩[患。

6.量子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用前景

目前經(jīng)典的計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算，解決很多難題。但依然存在一些難解問題，它們的計(jì)算需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和資源，以致在宇宙時(shí)間內(nèi)無(wú)法完成【7】。量子計(jì)算研究的一個(gè)重要方向就是致力于這類問題的量子算法研究。量子計(jì)算機(jī)首先可用于因子分解。因子分解對(duì)于經(jīng)典計(jì)算機(jī)而言是難解問題，以至于它成為共鑰加密算法的理論基礎(chǔ)。按照Shor的量子算法，量子計(jì)算機(jī)能夠以多項(xiàng)式時(shí)間完成大數(shù)質(zhì)因子的分解。量子計(jì)算機(jī)還可用于數(shù)據(jù)庫(kù)的搜索。1996年，Grover發(fā)現(xiàn)了未加整理數(shù)據(jù)庫(kù)搜索的Grover迭代量子算法。使用這種算法，在量子計(jì)算機(jī)上可以實(shí)現(xiàn)對(duì)未加整理數(shù)據(jù)庫(kù)Ⅳ的平方根量級(jí)加速搜索，而且用這種加速搜索有可能解決經(jīng)典上所謂的NP問題。量子計(jì)算機(jī)另一個(gè)重要的應(yīng)用是計(jì)算機(jī)視覺，計(jì)算機(jī)視覺是一種通過二維圖像理解三維世界的結(jié)構(gòu)和特性的人工智能。計(jì)算機(jī)視覺的一個(gè)重要領(lǐng)域是圖像處理和模式識(shí)別。由于圖像包含的數(shù)據(jù)量很大，以致不得不對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。這種壓縮必然會(huì)損失一部分原始信息 參考文獻(xiàn)

1.王書浩，龍桂魯.大數(shù)據(jù)與量子計(jì)算

2.張毅，盧凱，高穎慧.量子算法與量子衍生算法 3.Deutsch D，Jozsa R.Rapid solution of problems by quanturm computation[C]//Proc Roy Soc London A，1992，439：553-558

4.吳楠，宋方敏。量子計(jì)算與量子計(jì)算機(jī)

5.蘇曉琴，郭光燦。量子通信與量子計(jì)算。量子電子學(xué)報(bào)，2004，21（6）：706-718

6.White T.Hadoop： The Defintive Guide，California：O’Reilly Media，Inc.2009：12-14

7.王蘊(yùn)，黃德才，俞攸紅.量子計(jì)算及量子算法研究進(jìn)展.

第五篇：學(xué)科前沿講座

聽學(xué)科前沿講座有感

學(xué)科前沿是指整個(gè)科技體系或?qū)W科群中居于主導(dǎo)地位具有帶動(dòng)其它科學(xué)發(fā)展并影響人們科學(xué)觀念轉(zhuǎn)變的學(xué)科。學(xué)科前沿是指某一學(xué)科中最能代表該學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)制約該學(xué)科當(dāng)前發(fā)展的關(guān)鍵性科學(xué)問題、難題及相應(yīng)的學(xué)說。

在即將畢業(yè)之際，即將踏入工作生涯，了解學(xué)科前沿是至關(guān)重要的。學(xué)院在這個(gè)時(shí)候給我們安排學(xué)科前沿講座，意義是非凡的，我們也應(yīng)該抓住這次機(jī)會(huì)認(rèn)真學(xué)習(xí)學(xué)科前沿知識(shí)，為以后的工作生涯和人生打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)。

因此在聽完三位老師的講座，不禁有感而發(fā)，對(duì)機(jī)械學(xué)科的前沿有了更深入的了解。

一、對(duì)我國(guó)汽車前沿的感悟

中國(guó)汽車發(fā)展歷程

新中國(guó)剛一成立就決定發(fā)展自己的汽車工業(yè)，1953年第一汽車制造廠破土動(dòng)工，毛澤東主席為奠基儀式親自題寫了“第一汽車制造廠奠基紀(jì)念”。1956年我國(guó)生產(chǎn)的第一輛汽車下線，毛主席又親自為其命名———解放，對(duì)于當(dāng)時(shí)工業(yè)整體水平非常落后的中國(guó)人來說，這確實(shí)是一次經(jīng)濟(jì)上的解放。1956年是中國(guó)汽車史上令人難忘的一年。5月，第一汽車制造廠試制成功東風(fēng)牌轎車，送往北京向黨的八大”獻(xiàn)禮，這是中國(guó)自制的第一部轎車，6月，北京第一汽車廠附件廠試制成功井岡山牌轎車，同時(shí)工廠更名為北京汽車制造廠。8月一汽又設(shè)計(jì)試制成功第一輛紅旗牌高級(jí)轎車，9月上海汽車配件廠試制成功第一輛鳳凰牌轎車。在大躍進(jìn)的年代，這幾輛稚嫩的國(guó)產(chǎn)轎車確實(shí)讓全國(guó)人民歡欣鼓舞了一陣子。

六七十年代，除了紅旗外，中國(guó)惟一大批量生產(chǎn)的轎車就是上海牌轎車。1964年，鳳凰牌轎車改名為上海牌，并對(duì)制造設(shè)備做了一系列改進(jìn)。首先制成了車身外板成套沖模，結(jié)束了車身制造靠手工敲打的落后生產(chǎn)方式，又以此為基礎(chǔ)制成各種拼裝臺(tái)，添置點(diǎn)焊機(jī)，實(shí)現(xiàn)拼裝流水線生產(chǎn)，轎車質(zhì)量得到穩(wěn)定和提高。1965年上海轎車通過一機(jī)部技術(shù)鑒定，批準(zhǔn)定型。到1979年，上海牌轎車共生產(chǎn)了一萬(wàn)七千多輛，成為我國(guó)公務(wù)用車和出租車的主要車型。1972年起還對(duì)車身進(jìn)行了改型，并減輕了自重。1980年，該車年產(chǎn)量突破5000輛。1985年，已經(jīng)開始與德國(guó)大眾公司合資的上海轎車廠和嘉定縣聯(lián)營(yíng)另行建廠繼續(xù)生產(chǎn)上海轎車，并繼續(xù)做了一些技術(shù)改進(jìn)，一直生產(chǎn)到90年代。在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里，上海轎車支撐著國(guó)內(nèi)對(duì)轎車的需求，為社會(huì)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。但當(dāng)時(shí)我國(guó)的汽車工業(yè)是以載貨車為主導(dǎo)的，對(duì)轎車缺乏應(yīng)用的重視，這使得我國(guó)的轎車工業(yè)技術(shù)水平長(zhǎng)期處于極為幼稚的狀態(tài)。

改革開放后，我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，對(duì)轎車的需求越來越強(qiáng)，我國(guó)落后的轎車工業(yè)根本無(wú)法滿足這種需求。一時(shí)間，外國(guó)轎車洪水般涌入我國(guó)。1984年至1987年，我國(guó)進(jìn)口轎車64萬(wàn)輛，耗資266億元。為了迅速提高中國(guó)轎車生產(chǎn)能力和技術(shù)水平，我國(guó)汽車工業(yè)開始走上與國(guó)外汽車企業(yè)合作、引進(jìn)消化外國(guó)先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展道路。具體方式基本都是從進(jìn)口全部散件組裝開始，逐漸提高國(guó)產(chǎn)化率。純種的中國(guó)汽車也在不斷發(fā)展，長(zhǎng)城、吉利、奇瑞等車廠已經(jīng)發(fā)展壯大起來，技術(shù)也越來越好，反正自己孩子自己養(yǎng)，國(guó)人支持，他們肯定能做好。

中國(guó)汽車的發(fā)展方向

中國(guó)車企目前還處于開闊市場(chǎng)階段，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)方向看，提高自身產(chǎn)品才是第一要旨。所以中國(guó)汽車業(yè)將在逐步占領(lǐng)世界市場(chǎng)的同時(shí)，加強(qiáng)品牌建設(shè)，提高汽車質(zhì)量和性能，將中國(guó)從一個(gè)汽車生產(chǎn)大國(guó)向汽車研發(fā)大國(guó)轉(zhuǎn)變?，F(xiàn)代汽車電子化、智能化、多媒體化和網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用，不僅提高了汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、安全和環(huán)保性，改善了行駛的穩(wěn)定性和舒適性，推動(dòng)了汽車工業(yè)的發(fā)展，還為電子產(chǎn)品開拓了廣闊的市場(chǎng)，從而推動(dòng)了電子工業(yè)的發(fā)展。因此，大力發(fā)展汽車電子化、智能化、多媒體化和網(wǎng)絡(luò)化，加快汽車電子化速度，是啟動(dòng)和振興汽車工業(yè)的重要手段。也是中國(guó)汽車零部件企業(yè)的新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

二、礦用絞車前沿感悟

聽完李老師的講座，我深感到礦山機(jī)械設(shè)備的落后，據(jù)李老師所說，礦山設(shè)備要落后一般機(jī)械二十年。在那里生產(chǎn)的資源推動(dòng)著中國(guó)的發(fā)展，然而卻沒有人去推動(dòng)他們的發(fā)展。

在這里也深刻體會(huì)到我校老師獨(dú)自走入深山的寂寞，也希望國(guó)家和社會(huì)給予更多的關(guān)注，來回饋礦山，感知礦山。解救那些用生命換來工業(yè)糧食的礦山工人們，那些對(duì)礦上不離不棄的礦大人

三、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)的機(jī)械電子的感悟

機(jī)電是中國(guó)礦業(yè)大學(xué)起步較早的一門學(xué)科，也是社會(huì)發(fā)展的一門前沿學(xué)科，機(jī)電控制、機(jī)電一體化和機(jī)電自動(dòng)化都是現(xiàn)代制造技術(shù)所必須的學(xué)科。在之前發(fā)展也是我校的強(qiáng)勢(shì)學(xué)科，但由于學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的不只是，導(dǎo)至學(xué)科人才流失，技術(shù)失傳，相對(duì)其他學(xué)校機(jī)械電子的大發(fā)展，而我校的機(jī)電學(xué)科有逆水行舟不進(jìn)則退之勢(shì)。加上學(xué)校對(duì)機(jī)電學(xué)科教學(xué)的忽視，導(dǎo)至學(xué)生對(duì)機(jī)電的不了解，在以后工作當(dāng)中對(duì)出現(xiàn)問題不知道如何去解決！在這里我也希望學(xué)校和學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)關(guān)注一下機(jī)電學(xué)科的發(fā)展，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，拓寬學(xué)生的知識(shí)面。

小結(jié)

中國(guó)礦業(yè)大學(xué)有很大一批老師機(jī)械學(xué)科前沿，為礦業(yè)大學(xué)機(jī)械學(xué)科發(fā)展付出了不懈的努力。希望學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)給予大力支持，支持機(jī)電學(xué)院的老師，支持礦大的機(jī)械學(xué)科的發(fā)展，支持機(jī)械學(xué)科的教育工作。讓我們更有能力去回饋礦山、感知礦山、去為那些為中國(guó)發(fā)展提供資源和生命的礦山人，為礦山安全、高效開采奉獻(xiàn)知識(shí)和生命