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出版者:同济大学出版社

作者:顾鲸民

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-08-01

价格:15

装帧:

isbn号码:9787560823003

丛书系列:

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• 经济学
• 西方经济学
• 微观经济学
• 宏观经济学
• 经济学原理
• 市场经济
• 经济分析
• 曼昆
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• 大学教材

《寰宇科技前沿：人工智能与量子计算的未来图景》 一、引言：划时代的科技浪潮 我们正站在一个由技术创新驱动的剧烈变革时代。信息技术的飞速发展，特别是人工智能（AI）和量子计算（QC）的崛起，正在以前所未有的速度和深度重塑人类社会的方方面面——从科学研究到经济结构，从日常生活到国家安全。本书并非聚焦于传统经济学的理论框架，而是深入探讨支撑未来全球竞争力的核心技术引擎，描绘一幅横跨算法、硬件、应用场景的宏大科技蓝图。我们旨在为读者提供一个全面、前瞻性的视角，理解这些颠覆性技术如何构建新的生产力范式，以及它们对未来社会形态的深远影响。 二、人工智能：从计算智能到通用智能的征途 本书将人工智能的探讨划分为基础理论、核心技术与社会应用三个层面进行系统阐述。 2.1 深度学习的精进与局限 当前AI浪潮的核心驱动力——深度学习，其基础架构（如Transformer模型）的优化与扩展是重点分析对象。我们将详尽剖析自监督学习、对比学习在处理海量非结构化数据（文本、图像、视频）中的优势。特别关注多模态融合技术（Multi-modal Fusion），探讨如何构建能够理解和生成跨感官信息的统一表征模型。同时，本书不回避对现有模型的局限性进行批判性审视，包括对“黑箱问题”的深入探讨、对数据偏见（Bias）的量化分析及其在决策系统中的放大效应。我们还将介绍可解释性人工智能（XAI）的最新进展，旨在提升模型透明度与可信赖度。 2.2 通用人工智能（AGI）的理论边界与路径探索 通用人工智能是AI研究的终极目标。本书将区分“狭义AI”（ANI）与“通用AI”（AGI）的本质区别，侧重于讨论实现AGI所必须突破的关键障碍。这包括认知架构（Cognitive Architectures）的构建，如何赋予机器真正的常识推理（Commonsense Reasoning）能力，以及复杂、开放环境下的持续学习（Continual Learning）机制。我们对比了符号主义、连接主义以及混合智能模型的优劣，分析了类脑计算（Neuromorphic Computing）在模仿生物神经元效率方面的潜力。 2.3 具身智能与现实世界的交互 AI的应用不再局限于虚拟空间。具身智能（Embodied AI），即将先进算法部署到机器人硬件平台上的研究，是实现人机共存的关键。本书将详细介绍强化学习（RL）在复杂动态环境（如自动驾驶、工业自动化）中的最新算法突破，如离线RL、模仿学习以及安全关键系统的鲁棒性验证方法。对人机协作（Human-Robot Collaboration, HRC）的伦理与技术挑战也将进行专题论述。 三、量子计算：颠覆性算力的基石 量子计算承诺解决经典计算机无法在合理时间内完成的特定复杂问题，其潜力是革命性的。本书将从物理学基础、硬件实现、算法设计三个维度全面解析这一前沿领域。 3.1 量子比特的实现技术与工程挑战 量子计算的性能高度依赖于量子比特（Qubit）的质量和规模。本书将对比分析当前主流的物理实现路径：超导电路（Transmon Qubits）、离子阱（Trapped Ions）、拓扑量子比特以及中性原子阵列。重点在于解析实现高保真度（Fidelity）操作、长相干时间（Coherence Time）以及有效扩展量子比特数量所面临的严峻工程挑战，特别是量子纠错（Quantum Error Correction, QEC）的理论模型及其在容错量子计算机（Fault-Tolerant Quantum Computer, FTQC）构建中的必要性。 3.2 量子算法的突破与应用前景 理论计算能力的飞跃需要匹配的算法。本书将深入剖析量子计算最具潜力的几类算法。首先，对Shor算法（因式分解）和Grover算法（搜索）的原理及对现有加密体系的冲击进行详细推演。其次，重点介绍针对实际应用的量子算法，如变分量子本征求解器（VQE）在分子模拟和材料科学中的应用，以及量子近似优化算法（QAOA）在组合优化问题（如金融投资组合优化）中的表现。我们还将探讨量子机器学习（QML）与经典机器学习的融合路径。 3.3 NISQ时代的策略与混合计算模型 在通用、容错量子计算机实现之前，当前的“含噪声中等规模量子”（NISQ）设备是研究的主流。本书将探讨如何在噪声环境中最大限度地利用有限的量子资源，研究量子退火（Quantum Annealing）等特定应用场景下的解决方案。同时，探讨混合量子-经典计算范式——如何利用经典计算机处理大部分计算任务，仅将核心的、对量子效应敏感的部分卸载给量子处理器。 四、交汇点：AI与QC的协同未来 本书的高潮部分在于探讨AI与QC相互赋能的可能性。 4.1 利用量子加速提升AI训练 量子计算有望通过更快的线性代数运算、更高效的优化过程，加速大型神经网络的训练过程。我们将分析量子随机行走在特征提取中的潜在优势，以及量子优化算法在寻找深度神经网络最优权重方面的潜力。 4.2 利用AI设计与控制量子系统 反之，AI，尤其是强化学习，是解决复杂量子系统控制问题的强大工具。它能被用来优化量子门操作序列、实时校准量子芯片中的噪声参数，并加速发现新的量子纠错码。本书将展示如何利用机器学习来管理和维护脆弱的量子硬件状态。 五、监管、伦理与战略竞争 最后，本书超越纯粹的技术分析，探讨了这些技术对全球格局的影响。我们分析了各国在AI基础设施、量子计算原型机研发上的战略投入与竞争态势。此外，对数据主权、算法透明度、以及量子密码学对现有安全体系的重构需求，构成了对未来社会治理结构的重要挑战。 结论：面向下一个计算纪元的准备 《寰宇科技前沿》旨在提供一份详尽的技术路线图，帮助政策制定者、行业领导者和科研人员理解并准备迎接一个由智能和量子能力重塑的未来。本书关注的不是过去已建立的理论模型，而是未来十年内可能发生的、决定性技术范式的转变。

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我必须强调，这本书在案例选择上的独到之处。它没有落入只引用美国或欧洲经济数据的俗套，而是穿插了大量来自新兴市场乃至发展中国家的具体案例进行分析和验证。这对于身处亚洲的读者来说，无疑是更具代入感和现实意义的。我记得有一章专门分析了汇率变动对出口产业的影响，作者引用了本世纪初几个亚洲经济体在特定政策调整下的实际数据，而不是泛泛而谈的理论推演。这些案例的引入，让理论不再是悬浮在空中的空中楼阁，而是深深扎根于现实世界的土壤之中。通过这些具体的历史快照，读者能够直观地感受到经济决策的复杂性，以及理论模型在实际应用中可能遭遇的各种“非理性”干扰。这本书的视野，显然超越了传统的西方主流经济学教科书的范畴。

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这本书，说实话，拿到手上的时候，我还有点犹豫。封面设计得比较朴实，没有太多花哨的图形或者引人注目的色彩，一看就是那种“硬核”教材的风格。我抱着“姑且一试”的心态翻开了第一章，结果立刻被那种抽丝剥茧的论证方式吸引住了。作者并没有急于抛出复杂的模型，而是从我们日常生活中最常见的现象入手，比如为什么超市的鸡蛋价格会波动，或者为什么某些商品的广告总是出现在特定的时间段。这种“从无到有”的讲解方式，让我这个之前对经济学概念感到头疼的“门外汉”，竟然能跟上思路。特别是他对供求关系那一块的阐述，简直是教科书级别的清晰，那种图表和文字的完美结合，让人感觉像是拿到了一把解开市场迷雾的钥匙。读完这部分，我开始重新审视自己购物时的每一个选择，仿佛周围的一切都蒙上了一层理性分析的光环。这本书的厉害之处就在于，它把原本抽象的经济学原理，转化成了我们触手可及的生活逻辑。

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这本书的排版和索引设计，对于一本厚重的学术著作来说，做得非常人性化。作为一名需要频繁查阅特定概念的读者，我发现它的术语表做得极其详尽且准确，几乎每一个关键的经济学术语都有清晰的界定和在书中的首次出现页码。更让我惊喜的是，书中对参考文献和延伸阅读材料的标注非常规范和细致，如果你对某个子领域有特别的兴趣，可以很方便地顺藤摸瓜找到更专业的资源。虽然内容本身是相当有深度的，但装帧和印刷质量保证了长时间阅读的舒适性，纸张的颜色和字体大小的搭配适中，减少了阅读疲劳。总而言之，这本书在“内容深度”和“阅读体验”这两个看似矛盾的维度上，找到了一个近乎完美的平衡点，这使得它不仅适合课堂教学，也完全可以作为个人深度学习的案头必备工具书。

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这本书的阅读体验，对我来说更像是一场智力上的探险。它不像有些读物那样，一味地堆砌理论，而是充满了对既有经济学思想的批判性反思。我特别欣赏作者在引入新理论时，总是会先回顾前人（比如古典学派或者凯恩斯学派）的局限性，这种对比的手法，让读者能清晰地看到理论是如何在历史的长河中不断迭代和完善的。比如在讨论宏观经济政策的有效性时，书中没有给出单一的“标准答案”，而是呈现了不同学派基于不同假设所推导出的截然相反的政策建议，并引导我们思考在当前复杂的全球化背景下，哪种分析框架可能更具解释力。这种开放式的探讨，极大地激发了我独立思考的欲望，我甚至会放下书本，上网去查阅那些被提及的、更深入的学术论文。它不仅仅是知识的传授，更像是高手之间的思想交锋，引人入胜，让人欲罢不能。

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坦白讲，这本书的行文风格是偏向严谨和学术化的，但它在对复杂概念的解释上，展现出了惊人的耐心和巧妙。我发现作者非常擅长使用类比来打破认知壁垒。例如，在解释“边际效用递减”法则时，书中用了一个非常生动的例子——描述一个人连续吃披萨的心理变化过程，从最初的狂喜到后来的勉强吞咽，每一个小小的细节都被拿来佐证理论的可靠性。这种细致入微的描写，使得那些原本冰冷的数学模型和曲线图，仿佛获得了生命力。此外，本书的章节结构安排得非常精妙，前置的概念铺垫得非常扎实，确保读者在进入更高级的博弈论或者信息经济学讨论之前，基础已经打得足够牢固。它不会让你感到挫败，反而会让你因为成功理解了一个原本觉得高不可攀的概念而产生强烈的成就感。

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