打造促進永續目標智慧運算中心 臺師大成立全新跨領域研究中心

      為了符應人工智慧演算法發展迅速及未來大數據研究趨勢，臺師大高教深耕計畫補助理學院成立「智慧運算導向永續發展研究中心」，1月10日於公館校區教學研究大樓舉辦成立茶會，邀請臺師大陳焜銘副校長、研發處許瑛玿研發長、理學院陳界山院長、地科系陳卉瑄主任、智算中心蔡明剛主任及理學院八大學系教授共襄盛舉，希望透過中心整合研究大數據師資建立學術交流，提升各團隊研究能量，提高臺師大在智慧運算應用開發國際能見度，提供更符合社會需求的學術量能。

      陳副校長致詞表示，理學院每月都有一次跨域的學術聚會，透過中心建立落實學術交流，增加跨域溝通深度與廣度，更針對科技、醫療、環境永續性發展目標，量身訂做跨領域科研合作和人才培訓的研究中心，打造臺師大獨一無二的亮點。「智慧運算中心充滿無限想像，創新技術的可能性。」

      許研發長說明，中心有三大使命，分別是培育工業4.0技術人才、跨域創新學術研究及建立國際產學合作。希望理學院老師一起來建立願景學程，產學合作知道企業需求，為國家培育優秀人才。陳界山院長也表示：「科學為技術的基石，但很難被看見。然而透過中心建立平台，整合理學院跨域量能，讓企業界了解臺師大科技研究能量、進一步創造產學合作機會，邁向特色領域中心。」

      大數據資料的分析和運用，是促進永續產業創新發展的重要手段。師大理學院針對我國科技、醫療、環境的永續性發展目標，量身訂做一個跨領域科研合作和人才培訓的研究中心。

本中心設置三大學群:

(1) 物質科學計算學群 (Real and Virtual Physical Science Computing Group)

(2) 地球災害預測學群 (Multi-hazards Forecast Group)

(3) 健康資訊學研究群 (Health Informatics Group)

      每個學群皆主打跨領域合作和智慧運算 。「地球災害預測學群」與「健康資訊學研究群」的資料來源由蛋白質、眼動數據、人體資料庫、到地球的環境資料(氣象、地質、地震等)，直接/間接瞄準一個共同主題：什麼影響人體健康與疾病和居住風險？

      尤其在氣候變遷下，全球各地的生態環境、地質地貌、天然災害型態、人體健康和文化都受到了衝擊，內在因素（體內）和外在因素（環境）決定的疾病風險，如何經由師大理學院各系所的領域知識和運算技術資源，找到可行的評估方法？

      除此之外，智慧科技亦為本中心的重要方向。怎麼樣的數據演算法能讓我們在食衣住行更有品質、更符合個人需求？能不能更有效的訓練運動員？「物質科學計算學群」挾著強大的數學與理論計算科學基礎，深耕幾個跨域方向：(1)深入研究影像處理與計算幾何估計演算法，提高對視覺感知 的理解，並在實際場景中應用。(2) 運用先進的深度學習模型和數據優化演算法，實現即時追蹤和分析，提升運動科學水平。

      中心主任、化學系蔡明剛教授表示：「工業革命以來的科技進展，加上人類不斷探索世界與自我，累績了巨量的人類智慧結晶。鑒於當代運算技術與資料科學的大幅進展，充分開發這些珍貴資料蘊藏的潛力，是帶領我們順利邁向下一個世紀的重要法門。希望藉著這個跨領域研究中心的設立，在各個關心永續發展的研究面向，引入智慧運算的助力，不僅提升研發量能，且能持續孕育跨域智慧運算的優秀人才」

      地球災害預測學群的地科系陳卉瑄教授說明：「全球暖化下，溫度、濕度、降雨逐年改變，疾病的發生和傳播皆受到了影響。除此之外，帶來巨災的複合式天然災害的行為也改變了。在氣候條件改變時，哪裡的生產力會受影響？而人們面對的風險如何因應調整？我們希望能以臺灣長期而巨量的氣象資料，對人體的疾病和地球環境參數(地表變形、地表搖晃、地震活動)進行預測，希望能在大熱、大冷、大雨時，告訴不同的產業和標的物：我們應該怎麼做、才能降低風險！ 而這個目標，需要地球科學人才的領域知識，需要數學與資訊工程人才的科學計算和技術開發，更需要不同專長背景的學生們一起思考地球未來面對的永續問題，到底如何監測、評估和尋求解方。」

      健康資訊學研究群的資工系王科植副教授補充：「近代的電腦科技發展讓人類每一天都持續產生了巨量的資料，而這些資料蘊藏了數不盡高價值資訊。像是每個人都會關心的疾病相關研究更是離不開透過分析大量就醫紀錄、檢測結果、基因等資訊來了解高風險族群，進行新藥開發、發展精準醫療等。研究中心提供了一個從硬體算力支援、軟體合作開發、至專家們的交流平台。在研發過程中累積的不只是研究成果，同時培養下一代跨域人才，累積長期研發能量，來提升科學研究水平、全民的健康及生活品質。」

      物質科學計算學群的數學系陳建隆教授說：「在這個中心，我們能結合數學與運動競技等不同師資的領域知識，將先進的深度學習模型和數據優化演算法，實現在運動員的專業訓練上，未來更能推展至全民運動的即時監測和客製化訓練設計。經由跨域的研究能量，期望將智慧科技廣泛應用於提升人民生活品質、推動科技與生活的更緊密結合以幫助全民的運動與健康！」

全英語科學計算與跨域應用學程

      達到未來全人健康與環境永續的目標，是刻不容緩的任務。也因此，除了跨領域的科學合作和攻頂之外，此中心提供一個全英語的12學分學程：「科學計算與跨域應用EMI學分學程」。

      必修科目為3學分的跨域問題探究與實作(Independent Study in Interdisciplinary Scientific Research )，選修課則在自然科學領域 、數學領域、資訊領域、應用工程領域 四個不同領域選擇9學分選修即可。經由跨領域應用的理論與實作訓練，這個科學計算課程讓不同專長背景的學生快速入門「人工智慧和科學運算」，學生能從自身的專長背景出發，拓展至其感興趣的應用課題，於修課過程中學習當代計算科技，且完成獨立研究的實作成果。

      經由此學程人才培育與三個專業研究學群的跨域研發量能，期望能吸引不同領域研究合作夥伴，經由常設的專題討論和學術交流活動，增強跨領域資料科學家的視野、創意和想像，以促進未來產業創新發展。更多資訊，請參考智慧運算導向永續發展研究中心網站 (https://www.icsdrc.ntnu.edu.tw/)[資料來源：師大新聞（撰文：理學院提供、校園記者華語碩林姿均／攝影：華語碩林姿均、化學系蔡宗翰 ／ 編輯：張適／核稿：胡世澤、鄧麗君）]