第一课

今天下午三点到四点四十,讲了人生中第一节大课,内容的算法设计思想。

从两周前开始准备课件,到图书馆借书,在网上查资料,每天晚上做课件做课件做课件。今天终于讲完了。

在我们学校那个能容纳四百多人的巨大教室里,今天其实没来多少人,不过也有一百左右了。我就在去年竞选大班委的时候对着二百多个人吹过牛逼,可没对着这么多人上过课啊。平时自己总是对好多老师吐槽说人家课讲的不好,我可不想自己也被吐哈⋯⋯

上来第一句就跟同学们表达了我的紧张之情,调侃了一下自己。然后是那张用来炫耀的ppt,比如说拿了多少多少奖学金之类的,我需要资本来hold住场面呀~

这之后就开始学术问题了,按照课件里的提纲一步一步的往下讲。觉得前面的概念讲的有些快了,但是后面的问题举例讲的还是不错的。下面的同学们普遍反应听懂了,睡觉的也没有平时课上的多,这我还是很欣慰的。

一个小时四十分钟的课过去,当说完“今天就讲到这里,谢谢大家”之后,我几乎马上就虚脱了。头开始疼,脖子开始疼,开始晕,眼睛也花,口干舌燥,更甚者连腿都软了⋯⋯这让我不得不佩服那些平时一上就是两个小时课的老师们,虽然个别几个水平是在是不怎么的,但体力消耗还是很大的。也让我更钦佩那次来做讲座的时候,讲了两个小时没有坐下,将近八十岁高龄的戚发轫。向人民教师致敬啊!

之后吃饭的时候在人人上发了条状态,得到了一些回复如下图,我想这就是当一个老师最大的满足了!

正题之前先吐个槽,人体工程跑死我了,到现在大腿还是颤抖的⋯⋯

接着昨天的说,上午三个嘉宾演讲完了是观众问答环节,大家的热情很高涨,而且有众多牛人(特别是有人听懂了model checking的东西还提出了一些问题)。但亮点在于,大家都是用英语提问,有一个特别流利而且语调特别好,其他的也还不错。这时候突然一个男声出现说“I’m from Beihang University”,结果磕磕绊绊的问题中间还把3D用中文说了出来,最后没办法改成了用中文提问让主持人翻译⋯⋯十几个学校啊!三千多人啊!全场爆笑啊⋯⋯太丢人了⋯⋯

午饭是subway的三明治,真难吃⋯⋯而且由于中国人的显著特点,吃凉的东西是吃不饱的⋯⋯好吧废话少说。

下午第一个上场的是清华交叉信息研究院院长,2000图灵奖得主姚期智。是个美籍华人。
他本科是台大学物理的,第一个Ph.D.是哈佛的物理学博士,第二个才是Illinois的CS博士。这种人不去研究量子计算都可惜了。
所以他的演讲主题就是:Quantum Computing:A Great Science in the Making
看题目就知道,这个演讲其实还是比较浅显易懂的,因为他没怎么讲量子计算学术上的东西,听起来很像计算机导论。讲了一下计算机,量子计算的发展历程。列举了一些伟大的科学发现都是怎样出现的,最后得出结论量子计算也将是一种正在研究中的伟大科学。
这个时候我困得不行,他英语讲的也不怎么利索,就没记下多少。

下午第二个是Cornell的CS系主任Dr. Joseph Halpern。(这个时候突然看到说哥德巴赫猜想被证明了,论文还上传在Cornell的图书馆数据库里,我还真想问问他这是不是真的⋯⋯)
他的演讲主题是:Beyond Nash Equilibrium: Solution Concepts for the 21st Centry
Nash Equilibrium纳什均衡大家应该都知道,不太了解应该也看过电影《美丽心灵》。这是博弈论中最著名的理论之一,在经济、政治等领域有着巨大的影响,Nash也因为这个发现拿到了Nobel。在Nash均衡的理论中,有个重要的前提是,每个参与博弈的人都了解其他参与者的情况,因为博弈人的策略有可能依赖于其他参与者的策略,并且在给定了其他人的策略之后没有人有足够的理由打破这个平衡。但是如果从计算机科学的角度来审视纳什均衡,问题就出现了。
第一,这个理论假设我们对所有其他参与者的情况都很了解,但是事实上是我们不了解啊(players are not aware of all aspects of the game)!呵呵这个问题很好理解。
第二,纳什均衡的健壮性(robust)并不强,因为它不能容忍故障的出现或者是一些没预测到的行为(it does not tolerate “faulty” or “unexpected” behavior)。举了一个很有意思的例子是,比如说我的祖母要通过电脑来实行一个决策,我的祖母是很明智的(rational,Joseph用了很多次这个词,注意聪明和明智的区别),她采取的策略也是符合Nash的理论的,但是在她操作电脑的过程中可能出现了一些unexpected behavior,或者是她做了正确的事情但是电脑突然出现故障了,那么最后的决策显然就不是正确的了。(这让我想起来设计软件的时候说,永远不要以为用户有多聪明⋯⋯)
第三,纳什均衡没有考虑到合作(coalition)和协调(mediate)。比如说会场里的所有人,如果都举手,一分钱不给;如果都不据说,那每个人给1块钱;如果只有两个人举手,那么这两个人拿2块钱,其他人不给钱。显然,这个博弈的纳什均衡点是所有人都不举手。假设在会场里每个人都是明智的,那么大家就都不会举手。但如果我和传奇是朋友,我俩说好了就我俩举手,那就好玩了~还有协调,Dr. Joseph说了个词叫cheap talk,意思是说话是很廉价的,你可以通过谈判斡旋,让身边的一部分人同意和自己一起采取一些更好的策略,那么由于没有被mediate的人还是傻乎乎的采取Nash理论里的最佳策略,那他们就sb了⋯⋯
第四,纳什均衡没有考虑到做出最佳决策时的消耗(cost)。也是有个例子,现在我给你一个巨大的整数,问你它是不是质数。如果你回答对了,就给你10块钱,如果回答错了就扣10块钱,如果你放弃,就给你1块钱。这个博弈的纳什均衡点就是给出正确答案,应为这个问题的正确答案肯定是可以给出的。但是它并没有考虑到,9块钱(10-1)值不值得让参加者花费时间代价去计算那个巨大整数到底是不是质数。判断质数只是个简单的问题,如果是及其复杂的问题,那么是否要为了最优策略去做这些消耗性的工作。他还说如果考虑了cost的问题,纳什均衡点可能就不存在了。比如说有一个什么问题(我没听清楚),如果没有任何限制的话,最佳策略是不停的随机取三分之一。但如果规定了要为随机这个行为收钱,那么考虑进去后均衡点就不存在了。(领会意思吧,这个例子没听明白。)
最后说了这些想法在新的安全协议里的前景⋯⋯

睡了一觉看了会儿物理报告来接着写。

最后一个上场的是微软亚洲研究院的院长洪小文博士。
他一上来就说了中文,真是群情激动啊!我这听了一天英语已经快集中不了注意力了⋯⋯
他的主题是:Extracting Models from Data
其实就是围绕着这个主题,通过三个层面极少了一下MSRA最近的工作。
第一个层面叫Physical World。马上就演示了王牌Kinect的技术——对象数字化(object digitization),现场拿了一个福娃上来,在kinect前面做了正面和背面的采集(注意!只是正面和背面两面!),然后计算了一会儿一个活生生的福娃模型就建出来了,还可以通过识别操作者的动作进行互动。(我是第一次见到真人操作kinect,以前我以为只是能识别出来人体上很大的动作,没想到用手捂住眼睛这种高难度的动作也能很快的识别出来,估计是面部识别、手势识别什么的用了一大堆⋯⋯)这种技术不光是应用在kinect上,可以看到它在3D建模上是卓有成效的,可以有很多的应用空间。
然后是另一个新产品叫Mind Finder,是一个用草图(sketch)做搜索的图像搜索技术,演示的时候画了一个类似蒲公英的样子,然后搜出了烟花、树木、蒲公英之类的。这个技术用进了一个教小猴子画画的软件,小朋友可以很简单的用简笔画画出轮廓,然后软件就能给出很多实例,拖进画里就能组成一副不错的画了~(结束后在车上听到某学院两个人在讨论,说洪博士介绍的技术都是给小孩子玩的东西,没什么意思。听了非常不以为然,且不说object digitization在3D建模上有多大的作用,光是这个图像处理技术就要从复杂的图像里提取出轮廓,然后再简化,再比对。要知道这作用在互联网上海量的图片上是多难的一件事情。并且它也不只是能用来给小孩画画不是么⋯⋯)
这之后又是一个技术叫拨乱反正(rectifying deformation in image)。打个比方,如果我们在地面上抬头望一座几百米高的立方体大楼,由于透视关系肯定是上面窄下面宽的梯形。在采集建模原材料的时候,每一幅照片、每一帧图像里肯定都有透视关系,但是不能把这大楼建成个锥子型啊!所以就有了这个技术,它可以根据计算修正图像中的透视关系,给出一个好像每一个点都是正视过去的图像,这样就可以建出标准的模型了。当然,这种技术也可以很好的应用挂在镜头校正(lens rectification for camera)。
第二个层面是Models to Enhance Understanding
这部分讲了四个技术,但是前三个技术是息息相关的,我就一起说了吧。这三个技术分别是面部/头部建模(facd/head modeling),高保真面部动画(high-fidelity facial animation)还有3D Photo Talking Head。总之就是在计算机里模拟出一个和你一模一样的人,用一样的口音,说话(我可没说是说一样的话)。第一个技术通过计算解决了表情识别的问题,第二个技术让呈现出来的肌肉、皮肤纹理、甚至是说话时的口形(口形这个是由音频语音反向生成的,很牛。)都有准确的表现,第三个算是个应用了,用了MSR某个高管的一段演讲建出了高保真的模型,说了一段他从没说过的话向我们问好,然后甚至把语言改成了中文,但是声音的素质都没有改变。
第四个技术是用来室内导航的,因为室内没有GPS啊⋯⋯用了wifi beacon,实际上就是根据wifi网络的改变识别方向,惯性导航,步态识别什么的,看起来没有前几个那么振奋人心~
第三个层面是Society
有两个方面,第一个是Urban Computing,举了那个MSRA用北京计程车的GPS数据来生成交通地图的例子,大家都听过了。
第二个是Evolution of Natual Languages,他们开发了Engkoo这个引擎,应用在Bing Dict,Web Search,还有好多网页翻译上。最后用视频展示了最新的Windows Phone上一个用摄像头实时扫词翻译的功能(是中译英哦~),而且还用了菜单这么个高难度的例子。当然了,那个例子也太水了,是小碗牛肉汤,我就不信它能完美翻译出干爆鸭子⋯⋯哈哈!

总算是把演讲写完了,之后还有问答环节主题论坛什么的,真心没有体力听了⋯⋯抽了10个奖也没抽到,哥的票号是2468啊啊啊⋯⋯

最后说点小感想。其实听了一天的演讲下来,技术上学到的东西是微乎其微的,因为自己的水平还不到,一讲到技术层面上的东西就基本上听不懂了,尤其是那个model checking的。。。不过收获也是不小,关于做学问,关于创新,关于research道路上的种种事情。这些收获现在我还没想好怎么能用文字写出来。
不过还有另一个很大的收获,就是发现MSRA的实习生项目简直就是神一般的存在,能做research,能认识CS领域的神牛,能发高质量的论文,还能要到神牛的推荐信!大四的实习一定要争取进去~
好吧还有另外一个收获,这一天下来英语的听力没少练⋯⋯大家也要好好学英语啊!不要像我校某同学那样丢人现眼啊⋯⋯!

计算之本 创新之源
Back to Basics   Fundamental Research Fuels Innovation

这是今年“二十一世纪的计算”学术研讨会的主题。这是MSRA(微软亚洲研究院)每年都会举办的学术盛会。恰好今年赶上清华百年校庆和MSR二十周年,会议就举办在清华大学体育馆。
从上个月知道这个事情之后就一直很期待,因为要作报告的六个人里两个是图灵奖得主,剩下四个也是计算机届神牛级的人物。

早早来了清华,像MS、GOOGLE之类的大公司活动布置出来的会场一样就能识别出来,通常都是艺术和科技的完美融合,这次也一样。等了大概半个小时活动正是开始了,看来我的听力水平还好,不用听同传基本上能听懂~

简短的介绍过后,第一个发言的是MSR全球首席研究官Dr. Rick Rashid。
这个人在91年被MS一通电话挖墙脚过去之前是CMU的教授,开发了Mach操作系统,在70年代就做了最早的网络游戏之一“Alto Trek”。他作为“the first employee”在MSR一待就是20年。
Dr.Rick演讲的主题是:Microsoft Research: Turning ideas into reality  for 20 years
他提到遍布世界各地MSR的800+个Ph.d.是如何“push the yield in basic research”,并指出MSR的基础科学研究与其说是为了微软的利益而工作,不如说是为了科学探索的乐趣与渴望。
但MSR毕竟是微软的下设组织,他说“the value of basic research in MSR”实际上为MS这样一家IT巨头提供了敏捷性(Agility),让公司“more rapidly to change”而这种适应市场、发展要求的变化敏捷程度往往是关键性的(critical)和非常重要的(important),许多小公司因为做不到这样的快速转换,在市场的浪潮中被淘汰掉了。他举了两个例子:
一是在90年代中期,许多计算机系统还是8位的或16位的,微软当时直接推出了16位的Windows 95和Office 95,大家也知道这两个玩意儿是多么成功了。但其实这些关于16-bit的技术MSR在Win 95发布的三年前就搞出来了,并且仅仅是为了兴趣(exciting&interesting)。
第二个例子是Kinect。21世纪初的时候,当游戏主机的世界还被Sony和Nintendo霸占的时候,谁也不相信微软能在这个领域插一脚。他们推出了XBOX,再然后,前几年,负责XBOX的团队带着一个“excellent idea”来找MSR,说他们的这个idea一定会大红大紫,但是其中有好多技术难关搞不定,希望MSR能搞定他们。其实MSR在之前已经做过许多相关的研究了,然后就是MSR怎么怎么研究,怎么怎么就成功了。这个“excellent idea”就是应用体感技术的Kinect(为什么我觉着这个idea是属于Wii的,MS只不过去掉了手柄这个累赘而已⋯⋯当然去掉手柄实际上是技术含量非常高的一件事情,因为操作方式从手柄上的sensor采集变成了完全的实时人体动作识别)。
总之,Dr.Rick的意思就是MSR的basic research为微软提供了agility去change。

第二个演讲的是CMU的教授,2007图灵奖得主Dr. Edmund M.Clarke。
他的演讲主题是:Model Checking and the Curse of Dimensionality
一看着Model Checking这词儿我觉感觉大事不妙,他一开始讲就真的不妙了⋯⋯这完全听不懂啊⋯⋯就是讲了些模型检测啊,模式匹配啊⋯⋯怎么用model check去检测电路、软件啊⋯⋯优点缺点最新研究什么的⋯⋯
反正是听不懂,这哥们讲课非常有数电老师的风采⋯⋯

第三个上的是Stanford的数学和统计学教授Emmanuel Candes。这个人拿过Alan T. Waterman Medal,一个授予不超过35岁或博士毕业不超过7年的图灵奖。
他的演讲主题是:Compressive Sensing
Dr.Emmanuel一开始讲了什么是Compressing Sensing,不过因为涉及了太多的数学,我听英语一下子反应不过来,就没记下来。大概讲了一些根据图像在频域上的波形特点进行压缩,以及对稀疏图、稀疏矩阵的还原之类的。
然后讲了几个应用:1、加快核磁共振(MRI)的图像合成,说是某一年一个两岁的小孩得了某种肺病,在Stanford的校医院看病(看看人家的校医院,再看看咱们的)。因为孩子的肺部已经非常脆弱,如果是以往的MRI需要扫描很长时间,会破坏肺部组织(我听着大概是这样⋯⋯)。但是如果应用了Comprissing Sensing这个技术就可以大大缩短MRI时间,并且可以获得更清晰,锐度更高的核磁共振图像。2、第二个应用是关于“new analog-to-digital converters”,说了一些硬件级压缩的技术,没怎么听明白⋯⋯3、第三个是光学计算机,也只听懂了部分。4、第四个是面部识别和锐利还原“Face recognization and Sparse Representation”,说是现在像Kinect这样的动作捕捉硬件收集到的信息实际上不是完全的,中间有许多洞需要补上,这时候就需要Compressing Sensing的逆过程去补洞。
最后他提了一些研究的新方向,就没怎么仔细听⋯⋯

上午的三个人演讲一写就这么长了⋯⋯先睡觉去,下午的明天再写吧~

写这个东西的导火索是看到了两个学姐的资料(真相点这里),这两个学姐是双胞胎,之前在育明,然后双双保送清华。反正是从上高中开始就总能听着她俩的光辉事迹⋯⋯

看完资料,我的第一个反应当然是:牛!太牛了!从这两个人身上能真正他妈的的把什么叫德智体美劳全面发展给翻译出来,都不仅限于发展了,简直就是德智体美劳样样拔尖⋯⋯第二个反应是拿自己和她们对比一下,我刚上完大一,她们刚结束大三。暂且把经历的积累当做是线性的,看看把她们的简历砍成三分之一,我自己的和他们的比比怎么样?结果就是毫无悬念的落败,差在哪呢?

当然,她们在清华,我在北航,纵使成天安慰自己说本专业的差距并不大,但不管是实际上还是外人看来都差了很多。其他的呢?我的成绩不是班级第一但是全系第三(有个神一样的吃货女生横断在我之前⋯⋯);我能拿国家奖学金、校优秀生;我不是一作但也混了个冯如杯创新奖;我谨遵小远姐旨意在《高等数学研究》上发了水文一篇;我是大班长、宣传委员、副主席、甚至离散课代表;我是系篮球队员;我是各种活动的御用摄影师,军训全团纪念视频《迷彩青春》的艺术总监;我参加了Google Camp、北航摄影协会、跑步协会;我还混迹于各种乱七八糟的文体、公益活动中⋯⋯

炫耀了一番我发现,我也不差嘛~除了因为大一能力所限,在社会实践、实习、学术研究方面的有心无力;因为北航的环境和沙河鸟不拉屎校区的因素,公益活动和志愿者服务无从参加以外,我觉着大一这一年已经过的很充实了。

靠,那为什么简历还是没人家好看⋯⋯深究起来,好多自己做过的可以写进简历的事情,因为它不那么重大,或者根本没放在眼里(比如说上面那个军训视频就是在炫耀的时候才想起来的),然后就没有记录下来。没了记录写简历的时候就想不来,一年里重大的事情又能有多少呢,想充实起来一份简历还是需要好多零零碎碎的小事情的。

好了,就因为上述原因,激发了我两个想法。第一个是要都记下来啊!都记下来啊!都记下来啊!等唠叨完了我就把过去一年都做了什么总结在下边;第二个想法算是个应用了,准备用来参加创业创想大赛的,暂时保密哈~

那就让我把去年做了什么写下来吧,直接照搬清华奖学金的板式:

曾、现任社会工作:
【团委、学生会】
2011.09至今     计算机学院学生会副主席(分管科技创新,计算机协会)
2011.08~2011.09    北京航空航天大学2010、2011级军训纪念片《迷彩青春》艺术总监、摄影
【班级】
2010.09~2011.03    计算机学院1006大班(年级)大班长
2011.03~2011.09    计算机学院10061大班(年级)宣传委员
2011.09至今     计算机学院100617小班离散数学课代表
【社团】
2010.10至今    北京航空航天大学Google Camp核心会员
2011.05至今    北京航空航天大学摄影协会沙河校区负责人
2010.11至今    北京航空航天大学跑步协会会员
【志愿服务】
2010.09、2011.09    计算机学院2010、2011级迎新志愿者
【体育代表队】
2011.05至今    计算机学院篮球队队员
【社会组织】
2010.11至今    美国职业摄影师协会(PPA)会员

获奖励情况:
【综合奖项】
2010.09    北京航空航天大学优秀新生奖学金
2010~2011学年    国家奖学金
2010~2011学年    北京航空航天大学优秀生
2010~2011学年    北京航空航天大学学习优秀奖学金 一等奖
2010~2011学年    北京航空航天大学文艺优胜奖学金 一等奖
2011.9    北京航空航天大学2010、2011级军训团军训优秀学员

【科技竞赛】
2011.04    第二十一届北京航空航天大学“冯如杯”学生学术科技作品竞赛创新奖(云剪贴板)
2011.04    第二十一届北京航空航天大学“冯如杯”学生学术科技创意竞赛二等奖(微积分中Leibniz公式与分部积分公式的推广及应用)
【文体奖项】
2010.11    第三届世界大学生摄影展 最佳摄影奖
2010.11    北京航空航天大学英语歌曲大赛 三等奖
2011.05    北京航空航天大学2010级新生篮球赛 第三名
【科研工作】
2011.4    参与SRTP项目《云剪贴板》 ,获得第二十一届北京航空航天大学“冯如杯”学生学术科技作品竞赛创新奖
2011.4    一作论文《微积分中Leibniz公式与分部积分公式的推广及应用》,获得第二十一届北京航空航天大学“冯如杯”学生学术科技创意竞赛二等奖,投稿《高等数学研究》已通过审核
2011.10    参加计算机学院OJ开发小组

写完了,还不错。不过也暴露一些问题,社会工作和公益活动完全就是短板空缺状态,以后要多加注意啊⋯⋯