本课程面向本科各专业学生、研究生及工程技术人员,以通俗易懂、图文并茂的方式系统介绍量子计算、类脑计算与智能汽车安全三大前沿领域的核心概念、基本原理、技术脉络及其交叉融合的前景与挑战。 课程从量子比特的奇妙世界出发,讲解叠加态与纠缠的本质、量子门与量子线路的基本构造,以及 Shor 算法、Grover 搜索等代表性量子算法的核心思想。进而转向类脑计算,从生物神经元的脉冲发放机制到 LIF 模型、脉冲神经网络(SNN)的训练方法,再到 TrueNorth、Loihi、天机芯等类脑芯片的架构创新与能效优势。在智能汽车安全部分,课程系统梳理自动驾驶的技术栈——从摄像头、LiDAR、毫米波雷达的多传感器融合感知,到 FGSM、PGD、物理对抗攻击等安全威胁,再到对抗训练、防御蒸馏等鲁棒防御策略。最后,课程展望量子—类脑—智能汽车三大前沿的交叉融合方向,包括量子神经网络(QNN)、量子脉冲神经网络(QSNN)、量子优化在路径规划中的应用等前沿课题,为学习者呈现一幅完整的交叉学科技术全景图。 课程内容兼顾广度与深度:既面向零基础的学习者提供直观的概念理解,也为具备一定基础的读者提供深入的技术细节与前沿文献指引。课程配套有交互式可视化演示(布洛赫球、LIF 神经元模拟器、量子门模拟器、对抗攻击演示)与科普短视频,将抽象概念转化为可交互、可感知的学习体验,适合自学、课堂教学与工程入门等多种场景。
🎬 课程视频
⚛️ 量子纠缠
37秒 · 牛温佳教授配音
👁 0🧠 什么是类脑计算?
37秒 · 牛温佳教授配音
👁 0⚛️ 量子比特是什么?
38秒 · 牛温佳教授配音
👁 0🧠 类脑芯片为什么能效超高?
68秒 · 脉冲驱动计算的能效革命 · 牛温佳教授声音
👁 0🚗 自动驾驶如何感知世界?
多传感器融合感知技术 · 牛温佳教授声音
👁 0👥 课程团队
牛温佳
教授 · 博导 · 北京交通大学网络空间安全学院
人工智能安全研究中心主任,信息安全系副主任,国家信息安全漏洞库CNNVD北京交通大学联络负责人。中国人民公安大学客座教授。国家公派美国加州大学尔湾分校访问学者与新加坡国立大学高级研究学者。北京交通大学中国计算机学会杰出会员(CCF)、国际电气与电子工程师学会高级会员(IEEE)。主持科技部和基金委等多项国家级项目。
史翔宇
北京交通大学在职博士生 · 原云量数盟算法工程部技术总监
原北京云量数盟科技有限公司算法工程部技术总监,长期从事量子机器学习、脉冲神经网络、人工智能安全的研究。现北京交通大学在职博士研究生,发表多篇SCI论文。以骨干身份参与多项国家级项目,包括网信项目与河北石家庄揭榜挂帅项目等。
刘玉岭
正高级工程师 · 博导 · 中国科学院信息工程研究所
主持承担装备预研、国家重点研发、公安部、海关总署、中科院项目20余项。技术成果已在多个国家部委机关及多次国家重大活动网络安全保障中应用,多次获主管机构书面感谢和表扬。发表学术论文50余篇,授权国家发明专利20项,制定安全相关国家标准20余项,获省部级一等奖3项、部委科研成果二等奖3项。