出国留学:计算机专业方向怎么选?
留学出国,计算机专业是一个不错的选择。但是,在选择计算机专业方向时,应该根据自身的实际情况和兴趣爱好来选择。如果你对编程感兴趣,可以选择计算机科学专业;如果你喜欢网络,可以选择网络工程专业;如果你想成为一名IT专业人员,可以选择计算机系统专业。
当前计算机专业的研究方向主要分为:计算机设计与系统结构类、人工智能与数据科学类、信号处理与通讯科学类、数据库与大数据类。计算机专业方向怎么选?《研究生留学十大专业·计算机》建议,虽然当前大数据、云计算、区块链、物联网、人工智能、智能制造相关方向的热度比较高,但并非适合每一个人,需要结合自身兴趣、专业知识储备、实践积累、天赋优势等因素,综合判定自己想要研究的专业方向。
计算机设计与系统结构类
自计算机问世以来,计算机架构及其系统相关设计均不断改进与演化。1946 年,世界上第 一台通用的电子计算机,简称 ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer) ,其体积大 约 2.4m × 6m × 30.48m,重达27 吨,该电脑每秒可进行 5000 次简单加减操作或 40 次除法运算或3次求平方根运算或 385 次乘法操作。而微软公司于2021 年发布的 Surface Pro X 个人笔记本的电脑体积约为28.7cm × 20.8cm × 0.73cm, 重量仅为 774 克,采用 7nm 制程的骁龙 8cx 核心处理单元,每秒提供1.5 × 1013通用运算能力。
由此可见,计算机体积在不断减小而运算能力在不断增强。因此,计算机设计与系统结构类研究显得尤为重要。 计算机系统设计与系统结构类研究主要需要的核心知识,除了基础课程(数学类,编程类以及基础电路)之外,由于现代计算机均基于半导体(二极管,三极管)以及数字电路(逻辑门)技术, 模拟电路与数字电路也是计算机设计与结构类的核心课程之一。
除此之外,计算机相关配套的累加器,寄存器,指令集以及计算机基础架构类(如 8088,8086 嵌入式计算机)课程也是核心内容。 随着 CPU 制程工艺不断精进,半导体与材料物理已是该学科的热门研究方向之一。如何在纳米级别找到更稳定可靠,且经济实惠易加工的材料,并且配套成熟的制造工艺是该学科一直以来的一个 研究内容。但随着制程不断变小,微观情况下的材料性能变得逐渐不可靠,因为研究人员在现有的材料基础之上研发了量子计算机这一新型概念。
人工智能与数据科学类
1956年,在达特茅斯学院举行的一次会议上正式确立了人工智能,当时对于人工智能的定义为: “学习或者智能的任何其他特性的每一个方面都能被精确地加以描述,使得机器可以对其进行模拟” 。1957 年,Frank Rosenblatt 在 1957 年就职于康奈尔航空实验室发明,因发明感知器被认为是现代仿生神经网络的鼻祖。在此之后,随着计算机计算能力的不断提高,1997 年 5 月 11 日,深蓝成功战胜国际象棋世界冠军卡斯帕罗 ;2005 年,Stanford 开发的一台机器人在一条沙漠小径上成功地自动行驶了131 英里,赢得了DARPA 挑战大赛头奖;2009 年,蓝脑计划声称已经成功地模拟了部分鼠脑;2016 年 3 月, AlphaGo 击败李世乭。至此,人工智能技术开始蓬勃发展。
人工智能与数据科学类专业课程主要偏向数学与理论方向,概率论,优化理论,数学分析,代数理论,实践方向核心内容有 python相关课程 (NumPy, Pandas, PyTorch 等等)与项目实践课程。
对于AI/DL 未来的研究趋势来说,越来越大的训练、内容将是未来一段时间之内的主要解决问题。随着数据量的不断变大,AI/DL 算法需要更多的神经节点与神经层去表示数据深层次的联系。这样就会导致需要更多的算力(更强的电脑)以及更大的储存成本(更大的内存)去训练或存储模型。 但是在日常生活中,强大的算力需要更大的精力与空间成本(参考超级计算机)。
因此,目前主要研究的解决方案主要有几种:
一、尽量压缩模型,使用更少的参数去代表更多的内容;
二、针对人工智能算法设计专用硬件(GPU/TPU/FPGA/ AI-Chip);
三、使用可更新或可变的网络结构;
四、开发下一代实时人工智能或通用人工智能。
针对 AI/DL 应用方面,计算机视觉(人脸识别, 物体识别,车道识别等),自然语言处理(语音识别,手写识别,风格迁移等),智能决策(智能驾驶,无人机轨迹优化,飞行器与导弹的制导等),预测(股市预测,电价预测,天气预测等),人工智能与生物信息(基因组,有效药物,蛋白质结构等)等分支均为研究热点。
信号处理与通讯科学类
计算机科学与电子信息科学向来密不可分,计科与电信交叉分支之一就是通信科学。19 世纪美国电报的发明与创造,标志着现代通信技术的开端。通信科学可以理解为是为了研究产生信号、传输信息、交换处理、平流层通信、信息高速通信等方面的理论和工程问题。随着 5G 技术落地,下一代通信协议(6G)已经开始逐渐研发。
信号处理与通讯科学类专业核心课程包括但不限于,信号与系统,复分析,计算机网络,通讯协议, 高级通讯处理技术,时分复用技术,码分复用技术,调制解调机制等核心内容。
通信科学类未来研究趋势主要注重以下几个方面:
1. 加密技术,随着信息传递的不断增多, 信息隐私程度在逐渐下降,如何保证信息在传递 过程中安全地被加密(例如量子空天通讯),一直是一个研究热点。
2. 下一代通信技术,在数据量不断增大的基础之上,如何降低数据传输成本并且提升传输速率也是研究的重心。
3. 信号降噪技术,在无线通信过程中,信号不可避免地被干扰,如何最大化降低噪声对信号产生的影响也是未来研究的热点话题之一。
数据库与大数据类
在计算机网络中,所有的互联网数据传输都要经过交换机不断传递直至到达目的地,那么大量的数据传输(例如大型在线类游戏)就需要数据库与数据中心的支持。当公司或用户需要快速的 Internet 连接,以及不断的部署系统并出现在 Internet 上。安装这种设备对于许多小公司来说是不可行的。许多公司开始创建非常大的设备,被称为 Internet 数据中心(IDCs),它提供了商业上的系统部署和操作的解决方案。新技术和实践被设计用来处理测量巨大的操作需求。当储存了大量的数据之后,如何从大量的数据中找到规律, 分析并应用的学科被称为大数据。
对于数据库与大数据类,其核心课程主要有 SQL,不间断电源,通用数据中心标准,安全控 制系统,服务器理论,人机交互设计等等。未来研究趋势中,安全性一直是数据库与数据中心的重中之重,这里的安全是指物理安全可靠运行(防水,防火,防尘,防断电,安保等)和网络安全(数据防盗,防挟持,白帽黑客等)措施。
基于此问题,部分研究学者认为,现存以太网并不能彻底根除数据安全问题,因此区块链以及去中心化的概念近年来受到广泛关注。除此之外,如何降低数据中心运维成本一直以来备受关注,由于数据中心有集中大量的计算机以及数据存储单元,散热一直以来是运行成本的核心部分,除此之外,可靠电源(不间断备用电源)也造成了维护成本的增加。
另外,大数据分析近年来也备受关注。数据中心的核心优势在于,海量的用户数据储存,在取得允许的情况下,部分公司可以分析用户数据进而产生其他效益。例如,金融行业数据中心会依据用户的喜好以及行为进行用户信用评级;医疗数据中心会依据病人的监测结果预测潜在病症;互联网金融数据中心依据用户喜好进行内容推荐等等。
-
出国留学:计算机专业方向怎么选?
2023-01-16 20:48:36119 人看过留学出国,计算机专业是一个不错的选择。但是,在选择计算机专业方向时,应该根据自身的实际情况和兴趣爱好来选择。如果你对编程感兴趣,可以选择计算机科学专业;如果你喜欢网络,可以选择网络工程专业;如果你想成为一名IT专业人员,可以选择计算机系统专
-
美国计算机专业方向&就业&院校大盘点
2022-09-28 18:40:01189 人看过留学生们,如果你们想要学习计算机专业,那么美国是最好的选择之一。美国的计算机专业院校很多,而且专业方向也很多,从系统管理、软件开发、互联网应用开发到数据科学等等,学生们可以根据自己的兴趣和能力选择适合自己的专业。美国的计算机专业院校在世界上
-
盘点计算机专业美国留学申请
2022-08-31 13:11:08190 人看过申请美国留学计算机专业的学生有很多选择,除了传统的顶尖大学外,还有许多知名的私立大学提供计算机专业。不过,申请这些学校也并不容易,需要考虑很多因素。一方面,申请者需要具备良好的计算机基础知识和专业背景,另一方面,还要具备较高的语言水平。从专
-
美国研究生留学选什么专业好?
2022-10-19 18:39:57609 人看过留学美国,选择专业是很重要的一步。那么,美国研究生留学,选什么专业好呢?专业方向很多,每个人的选择都不同。但是,有一些专业是美国学生的最爱。比如,会计、金融、工程、医学等等。如果你还没有选好专业,可以参考美国大学的专业排名。这些排名可以帮助
-
考的好不如选的好-英国硕士留学六大热门专业
2022-09-27 21:26:56308 人看过最近,英国硕士留学成为了国内学生的热门选择。那么,考的好不如选的好,英国硕士留学六大热门专业是哪些呢?下面,就让小编为大家一一介绍吧!去年全国考研人数达到了450w,2023的考研人数更有预计会多达520w。面对如此卷的考研现状,选择出国留
-
出国留学,选错专业怎么办?
2022-06-25 17:22:32233 人看过出国留学,选错专业怎么办?出国留学选错专业,意味着付出时间成本在不喜欢的领域苦苦挣扎,这也成为一些中国留学生面临的困境之一。求学海外可以转专业吗?选择专业时如何考量?就此,记者通过对话在世界各地求学的中国留学生、留学专业人士等,为大家提供一
-
艺术生怎么出国留学?艺术专业分类和申请条件
2022-07-27 10:04:03665 人看过出国留学艺术专业的分类和申请条件是什么呢?下面就来详细介绍一下吧!一般来说,出国留学艺术专业的分类有三种:艺术史、艺术理论和艺术实践。其中,艺术史专业主要学习艺术史的基本理论和方法,从而了解艺术史的发展历程和作品的内涵;艺术理论专业主要学习
-
大专生怎么留学去加拿大呢?大专生留学加拿大方案
2023-01-12 00:32:00483 人看过想要去加拿大留学的同学们,大专生也可以申请到加拿大的大学。首先,你需要确定自己的专业方向,然后再选择合适的学校。加拿大的大学专业都非常多样化,所以同学们要根据自己的专业方向和背景来选择学校。其次,同学们还需要准备好相关的材料。大专生留学加拿
-
德国留学 | 高考525分就能进德国顶级大学,那专业又该怎么选?
2022-05-18 09:35:53780 人看过近期高考在即,所有学生都在为自己的未来努力拼搏着。对目前的大家而言,考一个高分是最重要的事情。自从2019年德国留学高考程序正式出台之后,越来越多的同学通过高考程序在高考结束之后直接来德国入学名校本科。目前的高考程序留德是这样的。1.如果高
-
没钱可以出国留学吗?
2022-10-19 13:59:49413 人看过留学是人生的一大选择,也是每个人追求成功的重要途径。然而,留学的费用是一笔不小的开支。如果没有足够的资金,怎么办呢?其实,不管你是想出国留学还是国内留学,费用都是一大问题。有些人会选择私人贷款,有些人则会选择放弃留学。但是,这并不是唯一的选
-
日本留学选什么专业比较好?
2022-11-06 22:51:15548 人看过留学日本,选择专业是很重要的一步。首先,要根据自身的背景和兴趣爱好来选择专业。其次,也要考虑日本的就业市场和职业发展前景。最后,还要根据自身的英语水平来选择合适的专业。总之,留学日本,选择专业是很重要的。今天跟蔚蓝留学网老师看一下日本留学专
-
出国留学艺术类专业去哪个国家好?
2022-07-26 09:57:34391 人看过留学生想要出国留学,除了要考虑自己的专业背景和留学目的外,还要考虑自己的国籍。因为不同的国家对留学生的录取要求和签证条件不同,所以留学生在选择出国留学的国家时要慎重考虑。现在越来越多的艺术生出国留学,这确实也是一种不错的选择艺术留学有两大类
-
美国留学硕士一年费用需要多少钱
2022-10-20 11:07:11473 人看过美国留学硕士一年费用需要多少钱呢?根据不同的学校、专业和地区的价格差异很大,一般在3万-5万美元之间。不过,申请奖学金和学费减免的学生会更加省钱。出国去美国留学费用一直持续上升,出国读美国留学硕士学费依照学分制来推算,一般为600-1000
-
西安外国语大学1+3/2+2免高考留学招生简章
2022-10-19 21:31:09277 人看过西安外国语大学1+3/2+2免高考留学招生简章外国语大学是国内最早开设外语专业的高校之一,也是国内最大的外语教育机构。外国语大学一直致力于培养具有国际视野、综合素质高的外语人才。项目背景: 中国(教育部)留学服务中心/西安外国语大学出国留
-
出国留学推荐信Reference Letter怎么写?(附留学推荐信模板)
2022-09-04 23:28:59736 人看过留学推荐信是申请出国留学的必备材料之一,也是申请者能否被录取的关键因素之一。那么,留学推荐信怎么写呢?下面就为大家介绍一下留学推荐信的写作要求和模板。推荐信在出国留学申请中能起到的最重要的作用,就是以权威的身份来证实申请者在个人陈述或其它文
-
意大利艺术留学怎么选择性价比较高的保底大学?
2022-09-04 23:26:28511 人看过意大利是一个艺术之都,很多人都想去意大利留学。那么,如何选择性价比较高的保底大学呢?其实,意大利有很多保底大学。但是,选择一所好的大学并不容易。首先,要考虑选择的学校是否与专业相关。其次,要考虑学校的地理位置和学费。最后,还要考虑学校的教学
-
日语专业去日本留学如何选专业
2022-10-22 15:55:52162 人看过留学日本,日语专业是不错的选择。日语专业的学生可以选择在日本语言学校学习日语,也可以选择在大学就读日语专业。日语专业的学生可以掌握日语的基础知识和听说读写技能,并且能够运用日语进行日常交流。日本留学时,日语专业的学生可以选择在日本语言学校学
-
日本国立大学留学读研费用清单
2022-10-20 15:56:55564 人看过日本留学读研费用清单。国立大学是留学日本的首选,因为国立大学的学费相对较低,而且各个国立大学的优势专业也各不相同。本文将为大家整理出国立大学的读研费用清单,供大家参考。日本国立大学一直是高学术、高性价比的代言,给大家汇总了排名前12所国立大
-
2022去西班牙留学哪些专业最值得选择?
2022-10-23 23:56:15188 人看过最近,越来越多的人选择去西班牙留学。那么,哪些专业最值得选择呢?西班牙是一个充满活力的国家,各个领域的专业均有很高的水平。如果你想要去西班牙留学,那么就选择专业方向做好准备吧。 根据西班牙驻华使馆教育处提供的数据显示,越来越多中国学生选择
-
日本留学怎么样选择专业呢?
2022-10-28 10:48:48580 人看过留学日本,选择专业是很重要的一步。日本有很多优秀的大学,各专业都有自己的特色。那么,在选择专业时,应该怎么样选择自己适合的专业呢?一般来说,选择专业时,应该考虑自己的兴趣爱好、社会背景和就业前景等因素。兴趣爱好是选择专业的重要参考因素。 去