近日，国家自然科学基金委员会公布了2025年国家自然科学基金青年学生基础研究项目的评审结果。经过层层选拔，我院2022级本科生田永铭同学成功获得资助。在导师的引领下，他深耕深度学习领域，不断探索其中的核心奥秘，以“深度神经核”为钥匙，尝试揭开AI的黑箱。今天，我们通过一次深度采访，探寻他科研探索背后的思想脉络。
Q：你的项目灵感从何而来？最初的想法是如何从一个雏形，演进为可执行方案的？
A：这个项目的灵感，根植于我长久以来在深度学习领域的研究兴趣，并萌发于过往学习与实践中积累的知识和经验。一方面，深度学习强大的表示能力和泛化性能让我深感震撼，也让我对其背后的原理充满好奇。传统机器学习理论认为，模型参数越多越容易过拟合，泛化性能会随之下降。但在深度学习中，却存在“双降”现象——测试误差随模型参数增加呈现出“先下降、后上升、再下降”的趋势，其中“再下降”阶段尤其凸显了深度学习的优异泛化能力。只是到目前为止，现有理论仍无法全面、透彻地阐释这一现象背后的逻辑，深度学习仍然像一个黑箱。这种强大能力与内在原理之间的未知，激发了我深入探索的愿望。另一方面，在张绍群老师的鼓励与指导下，我进行了大量文献调研和前期尝试，了解到深度神经核方法可能是分析深度学习表示与泛化能力的一个有效工具。因此，我决定申请这个项目，希望从神经核学习的角度揭示深度学习背后的机制，为下一代深度学习算法的设计提供可靠的理论依据。
Q：在申请国家自然科学基金的过程中，回顾这段历程，你遇到的最大挑战是什么？又是如何一步步克服，最终走到今天的？
A：申请过程中，我主要有两方面的困难。首先要面对的，是时间规划上的挑战。基金申请耗时巨大，而申请期恰好与保研夏令营、预推免时间重叠。那段时间，我需要同时处理多项任务，这不仅考验着我的时间管理与精力分配能力，更关键的是心态上的及时调整。为了兼顾好各项事务，我尽量提高时间利用率，实在忙不过来的时候，就需要适当熬夜赶进度。第二个，也是最具挑战性的困难，是申请书的撰写。我之前没有撰写基金申请书的经验，如何将一个好的科研想法转化为一份逻辑清晰、表达规范的申请书，确实非常困难。为突破这一瓶颈，我只能不断修改、打磨，在反复锤炼中提升表达的条理性和逻辑性。在反复打磨的过程中，我的指导老师张绍群助理教授给予了我极大的帮助。他不仅指出我思路中不够成熟的地方，还教会我如何更好地呈现科研思路，如何规范语言表达。张老师的指导让我少走了很多弯路，也让我逐渐理解一份高质量申请书应有的逻辑框架和写作标准。在张老师的悉心指导下，我通过一遍又一遍的修改打磨，最终突破了瓶颈，也真正掌握了撰写申请书的要领。
Q：在申请该项目的过程中，指导老师、学院和学校分别为你提供了哪些支持？
A：在申请过程中，我得到了多方面的支持。首先是我的指导老师张绍群助理教授的全力帮助。他不仅指导我如何将科研想法转化为一份高质量的申请书，还在写作和答辩等方面提出了许多宝贵建议，让我在申请路上少走了很多弯路。同时，张老师也一直鼓励我，让我有信心坚持完成申请。然后是学院的支持，学院为我提供了必要的资源支持和良好的环境保障，使我能在项目前期顺利开展预研工作，并在申请阶段高效准备材料。不仅如此，学院还组织了科研培训和经验分享活动，活动中的分享给了我很多启发。最后是学校层面的支持，学校建立了较为完善的项目申报体系，让我能够清晰了解每个环节的要求。更重要的是，南京大学为所有申请项目的同学组织了多次线下线上培训，培训中的指导老师们非常负责，为同学们提出了许多建设性意见。在这些培训中，大家可以互相借鉴申请思路和材料呈现方式，取长补短，在交流中共同进步。这种能集体学习、共同提升的氛围，本身就是学校赋予我们的一份宝贵财富，为我们的成长提供了最坚实的支持。总而言之，导师的指导、学院的培养和学校的支持，让我有底气、有信心完成了这次申请。
Q：在面对研究项目和课程任务的双重压力时，你有哪些独特的规划或处理策略？
A：课题研究和学业任务都需要投入大量时间，我的方法是尽量让二者相互贯通、相互促进。例如，在课程学习中接触到的理论知识，我会尝试应用到课题研究中，从而加深理解；反过来，研究过程中培养的解决问题能力和思维方式，也会促进我的学业表现。此外，我认为学业和研究在时间上可以有所侧重。大学低年级阶段，可以以打好学业基础为主；进入高年级后，则可以适当增加研究投入，将所学知识应用于解决实际问题。
Q：在人工智能众多热门研究方向中，你如何看待“追逐热点”与“从事有价值的冷门研究”？
A：我更倾向于将这个问题理解为如何在“追逐热点”和“从事冷门研究”之间取得平衡，因为研究的“热门程度“和它本身的”学术价值“之间，并没有必然关联，这需要辩证看待。一方面，热点研究通常会吸引大量学者投入，要是某个课题的实现难度太低，最终成果的价值很可能会打折扣，甚至可能因为被别人抢先做出来，导致自己的研究失去意义。另一方面，冷门研究并不意味着“没有价值”。周志华教授一直鼓励大家勇闯科研“无人区”，正是因为许多冷门方向其实蕴藏着巨大潜力，只是暂时缺乏合适的研究方法；正因其冷门，这些方向一旦突破，往往蕴藏着推动整个领域发展的关键潜力。同时，研究的热度也会随时间变化，热门可能转冷，冷门也可能变热。我们能做的，是把握研究工作的内在价值，这才是最根本的追求。
Q：在科研和学业方面，你有什么建议可以提供给学弟学妹吗？
A：在科研方面，我自己也刚刚入门，还需要不断积累和锤炼。根据我的经历，主要有两点建议。第一，多与同学、师兄、师姐以及老师交流。刚开始接触科研时，大多数人对科研的认识并不清晰，而且科研和我们熟悉的学业，其实有不小的差别。因此，一定要保持谦虚的态度，主动向有经验的人请教，建立起正确的科研认知。第二，科研常常被形容为“聪明人在做傻事”，其实这句话的意思是，科研需要长期的重复投入。我们要花大量时间反复阅读文献、耐心做实验、持续修改论文，很多时候短期内看不到明显成果。但正是这些看似“笨拙”的坚持，才是我们积累经验、培养科研思维和能力的关键。也只有在这种不断重复的尝试中，才能逐渐领悟科研的门道，形成自己的理解和方法论。在学业方面，我始终相信一分耕耘一分收获，建议大家合理规划每天的学习时间。同时，也要注重方法和效率。就我个人而言，早上效率较高，适合学习新知识；晚上则更适合通过做题来巩固所学。无论何时学习，专注都是关键，最好将手机静音，做到心无旁骛。
在这场对话中，我们看到了田永铭同学对科研的真诚热爱与深入思考。从困惑到探索，从尝试到突破，他的经历生动展现了南大学子在科研道路上的执着与成长。愿他在未来的学术旅程中始终保持这份探索的热情，在AI理论研究的道路上走得更远、更稳。
