当前位置:首页 > 新闻中心 > 新闻详情

美国国家科学基金会排名显示:ASU在工业工程和计算机科学领域的影响力日益增强

2026 / 09 / 04

现代生活中许多极具影响力的技术,最初都不是以商业产品的形式诞生的。

心脏起搏器、互联网、全球定位系统,甚至佳得乐运动饮料,这些成果都并非出自企业头脑风暴或风投支持的宏大项目,而是源于大学实验室。这里的研究旨在探索艰深难题,而不追求即时回报。

一项技术在实现盈利、规模化应用,甚至被完全理解之前,往往正是大学敢于率先为之构想探索。

这种科研模式在当下尤为重要。人工智能正在重塑工作方式与决策逻辑,网络威胁直指医院、城市乃至选举安全;随着美国人预期寿命延长,许多人希望居家养老,也催生了能支持照护、保障安全与独立生活的技术需求。

这些问题都无法快速解决,需要长期、面向公共利益的技术研究,而这正是大学所擅长的领域。

在亚利桑那州立大学(Arizona State University, ASU)富尔顿工程学院的计算与增强智能学院,相关研究正加速推进。

让科研成果落地见效

在亚利桑那州立大学总规模达10亿美元的科研体系中,计算与增强智能学院是兼具前沿性与强应用性的技术研究核心枢纽。

学院研究领域覆盖人工智能、机器人、网络安全、先进制造与数据驱动发现等方向。这些领域的突破离不开持续投入、专业科研平台,以及愿意攻坚无现成解决方案难题的研究团队。

相关研究不仅旨在推动理论发展,更致力于改变现实系统的设计与应用方式。

这一发展势头在全美权威排名中得到印证。

美国国家科学基金会(U.S. National Science Foundation)每年发布的《高等教育研发调查》(HERD Survey),是全美高校科研活动最全面的统计数据。

通过科研经费支出衡量实验室、课堂及合作平台的研究活跃度。

在最新一期排名中,计算与增强智能学院科研实力位居:工业与制造工程方向全美第6,领先宾夕法尼亚州立大学、普渡大学、斯坦福大学和亚利桑那大学。

计算机与信息科学方向全美第11,领先华盛顿大学、普林斯顿大学和加州大学洛杉矶分校。

2025财年,科研总经费支出近3900万美元,其中包含美国国家科学基金会的大额资助。这笔资金支持教师主导的科研项目、培养研究生,并承担诸多企业无法独立推进的复杂、长期或公共导向课题。

排名固然体现发展势头,但也引出一个直白问题:这些投入究竟能为公众带来什么?

计算与增强智能学院院长Ross Maciejewski给出了简明回答:“科研经费很重要,但影响力更重要。公众不只关心我们做了多少研究,更想知道这些研究如何造福生活。我们的目标是开展改善生活、稳固社区、解决实际问题的技术研究。”

在学院内部,这一理念贯穿于各项从实验室走向现实应用的项目。

Siddharth Srivastava正在SCAI实验室校准机器人管家Alfred,他领导的团队致力于研究如何帮助机器人自主学习完成高难度任务。摄影:Sabira Madady/ASU

面向真实生活的机器人技术

技术研究的一大价值在于解放人力:让机器承担人们不愿做的脏活、累活与危险工作。富尔顿学院计算机科学与工程副教授Siddharth Srivastava正致力于将这一愿景变为现实。

在美国国家科学基金会资助下,他的团队研发能让机器人自主学习复杂任务的人工智能系统。这种灵活性可实现更安全的医院清洁、更高效的灾害应急响应,也能为希望居家养老的人群提供价格更亲民的家用机器人。

该研究减少了专业人工编程的依赖,降低成本、拓宽应用场景,让机器人从小众工具变为普惠技术。

Hannah Kerner (右二)和亚利桑那州立大学Kerner Lab的团队在夏威夷毛伊岛与当地农民会面,向夏威夷农业利益相关者提供本地化数据。照片由Kerner Lab提供

从卫星数据到实际应用

卫星收集的数据体量极为庞大,难点在于将数据转化为有效洞察。在国家科学基金会支持下,富尔顿学院计算机科学与工程助理教授Hannah Kerner研发了人工智能工具,帮助大众解读卫星数据。

其研究可实现全球土地与农业变化监测,即便在数据匮乏地区也能适用。

成果应用直接且惠及全球:绘制农田地图以提升粮食安全、监测环境变化,并将卫星分析结果直接提供给农户与社区。

Kerner的研究降低了技术门槛,让前沿技术走出高校,真正服务于社会。

Tiffany Bao正在利用美国国家科学基金会的资金开发新的人工智能工具,帮助软件工程师发现代码中的安全漏洞。摄影:Erika Gronek/ASU

网络攻击前的安全防御

网络攻击通常悄无声息,利用软件深处的微小漏洞入侵,速度远超人工防护响应。

其造成的损失极为惨重。仅在美国,每天就有数千起网络犯罪报案,年均经济损失达数十亿美元。富尔顿学院计算机科学与工程副教授Tiffany Bao正通过技术研究弥补这一防御缺口。

她依托国家科学基金会资助,研发人工智能系统SE-bot,模拟顶尖网络安全专家的研判直觉。

该工具学习分析师的威胁优先级判断逻辑,有策略地排查软件路径,在攻击者利用漏洞前提前发现隐患,实现前置防御,从源头遏制风险扩散。

3D金属打印工艺示意图。图片由Andrea Heser/ASU提供

重塑金属制造方式

当技术研究从理论走向生产,便能重塑产业格局。富尔顿学院工业工程助理教授Ashif Iquebal团队,利用人工智能攻克先进制造领域的一大难题:稳定控制金属3D打印的成型过程。

在国家科学基金会支持下,团队研发融合物理规律的人工智能模型,指导不锈钢增材制造。

为验证实际规模化应用能力,研究人员正在 3D打印复杂船用螺旋桨,该部件的尺寸、几何结构与性能要求,已逼近现有制造工艺的极限。

这一项目展现了跨学科技术研究如何强化航空航天、国防与能源等对精度要求极高领域的工业体系。

远见始于未被看见的探索

美国国家科学基金会前主任、计算与增强智能学院创始主席、科技与创新校级教授Sethuraman Panchanathan,数十年来见证无数技术从无人看好走向普及应用。他表示,研究的早期阶段常被误解与低估。

“技术研究在起步阶段往往看不出革命性,反而充满不确定性,其影响力与投资价值并不明显。

这也正是好奇心驱动、探索式的基础研究应由大学主导的原因。”

科研经费里程碑不只是发展规模的体现,更是高校坚持公共利益导向研究的长期承诺。在计算与增强智能学院,这份承诺化为降低风险的机器人、保障粮食系统的人工智能、守护数字基础设施的安全工具,以及推动产业升级的制造技术。

技术研究的意义,在于在未来到来之前就塑造未来。而在这所学院,相关探索早已启程。

获取资料

关闭