Springer Nature Synthesis 技术前沿报告合集｜精选图书推荐

Synthesis技术前沿报告合集涵盖了工程学和计算机科学领域前沿的研究主题。这套图书合集中的书籍以技术/方法、综述和课程笔记为基础，形成一份份独立的“报告”（lectures）。

这些图书短小精炼（约75-150页），补足了期刊文章和普通图书的之间的差异。Synthesis图书往往具有快速的更新周期，一旦出现热点研究主题，便立即出版相关研究。

该合集包含1100多册优质图书，每年新增图书100多种。关注新兴的研究领域，如机器学习、人工智能、数据管理、数据挖掘、人类语言技术(HLT)、人本信息学(HCI)、计算机架构等。

所有的Synthesis技术前沿报告现均可在SpringerLink平台上获取。

Synthesis是被引用量最高的技术类丛书之一，深受科研界推崇，并独具特色，且在人工智能图书领域颇具实力。这些图书由业内专家撰写，并就前沿研发主题提供辅导演示。它们满足了科研人员和开发人员紧跟重要新兴领域发展的需求。

Synthesis技术前沿报告合集能为现有的电子图书合集提供哪些补充？

Synthesis图书主要涵盖工程学（48%）、计算机科学（33%）和数学（14%）领域。这意味着Synthesis合集能作为工程学合集、智能技术与机器人学合集、专业与应用计算机合集，以及数学与统计学合集的补充。Synthesis填补了人工智能、自动模式识别和通信工程等学科领域的热点主题的空缺，并进行了拓展。下图完整列出了Synthesis图书合集所涵盖的热点研究主题。

Synthesis图书合集中的热点研究主题一览

（从左到右依次为）

人工智能，自动模式识别，通信工程，计算语言学，计算机通信网络，计算机成像、视觉、模式识别等，计算机视觉，网络-实体系统，数据挖掘与知识发现，数据结构与信息论，机器学习，认知过程的数学模型等，自然语言处理（NLP），本体论，最优化，统计学，用户界面与人机交互，网页开发

Synthesis合集中的下列丛书涵盖了领域内的热点研究主题：

• 计算机架构

• 强化学习在真实世界数据上的应用

• 深度学习中的最优化

• 会思考的机器人：逻辑学

• 概率与因果律

• 分布式机器学习中的优化算法

• 数据库自然语言接口

• 用于大数据丰富数据类型的完整性约束

• 无线组网导论及其对应用的影响

• 网约车市场中的强化学习

• 终身学习与持续学习对话系统

• 计算机科学的可重复性

Synthesis技术前沿报告合集免费试用申请

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高被引图书推荐

《数据导向的用户画像》

所属丛书：Synthesis Lectures on Human-Centered Informatics

《字词联想的主题性分析》

所属丛书：Synthesis Lectures on Information Concepts, Retrieval, and Services

《搜索与推荐的任务智能》

所属丛书：Synthesis Lectures on Information Concepts, Retrieval, and Services

《实体解析的四世代》

所属丛书：Synthesis Lectures on Data Management

高使用量图书推荐

《数据中心就是计算机》

所属丛书：Synthesis Lectures on Computer Architecture

《网络嵌入》

所属丛书：Synthesis Lectures on Artificial Intelligence and Machine Learning

《自然语言处理的神经网络方法》

所属丛书：Synthesis Lectures on Human Language Technologies

《有限监督下的个人身份再识别》

所属丛书：Synthesis Lectures on Computer Vision

图书精选

《数据驱动的角色》

数据驱动的人物角色是以人为中心的信息学和人机交互领域的一项重大发展。数据驱动的人物角色通过将人物角色的同理心与计算分析的合理性相结合，增强了用户的理解度。通过采用这些计算方法，数据驱动的角色方法实现了大规模用户数据的使用，这是角色创建领域的新突破。作为一种增加受众、客户或用户参与度的常见方法，角色创建几十年来变化不大。

然而，数字用户数据和数据科学算法的可用性，以及对分析平台的轻松访问都为增强人物角色提供了途径和机会。数据驱动的人物角色从常见的粗略的用户群体呈现，发展为精确、可操作的交互式决策工具！使用数据驱动的方法，角色配置文件可以作为全功能分析系统界面，在不同的信息粒度级别上实现用户呈现，获取更多与任务一致的用户见解。书中回溯了支持数据驱动人物角色开发的技术，从概念上界定如何利用数据驱动人物角色工具来理解用户，并与之产生共感，提出了一个由人物角色优势、分析优势、决策结果组成的概念框架，并通过系统设计、数字营销和内容创建领域的实际案例来说明如何应用该框架，来演示数据驱动的人物角色在实际中的应用。书中还概述了全功能数据驱动的角色系统作为用户决策所需的多级信息聚合的示例，证明了数据驱动的人物角色系统可以为任何有需求人士提供客观的、具有共感度的、用户理解的功能，是2021年Synthesis被引用次数最高的图书。

《作为计算机的数据中心：仓库规模机器的设计（第三版）》

本书重点描述WSC仓库规模计算机、支持云计算的计算平台和我们日常使用的大型web服务器，讨论这些新系统怎样将数据中心本身作为一台仓库规模的大型计算机，通过自身的软硬件协同工作，来提供高水平的网络服务性能。

书中详细介绍仓库规模计算机的架构，包括影响其设计、操作和成本结构的主要因素，以及软件库的特点。每章都包含多个真实案例，有详细的案例研究和以前从未发布的支持谷歌在线服务的基础设施详细信息。本书适合仓库规模计算机架构师和程序员参照参考，也可以为每个希望在这一迷人而重要领域进行创新的人提供良好的知识基础，同时也可以作为趣味读物，供对互联网基础设施感兴趣的人阅读使用，是2021年Synthesis下载量最高的图书。

第三版反映了自上一版以来近四年的发展，书中包含的图片和数据数量翻了一番，囊括的新主题既包括视频流、机器学习和公共云等额外工作负载，又涵盖特种基于硅的加速器、存储和网络构建模块，还对数据中心电源、冷却以及正常运行时间做了修订讨论。对新趋势和机遇的深入探讨使得本版更好地成为了从事下一代仓库规模计算机教学与研究人员的重要参考资源。

《强化学习在Python实践案例中的真实世界应用》

强化学习是人工智能的一种强大工具，可以使虚拟智能体或实体智能体通过学习优化他们的决策来实现长期目标。有时候，这种机器学习方法可以节省程序员的时间，比现有操控者表现更优异，甚至达到超人的性能水平，并且可以不断适应各种变化条件。

本书成功证明了强化学习可以被成功应用于机器人控制、股票交易、供应链优化和工厂控制等不同情况，但传统上强化学习应用仅限于已提供设置的虚拟环境或者仿真模拟，且实验尝试几乎可以无限次无风险地进行。但是在实际任务中，应用强化学习的难点并不是简单的“强化学习数据形式不正确”、“数据稀缺”或者“自动化在现实世界中有局限性”。因此，本书旨在帮助专家学者和数据爱好者了解将强化学习应用于实际问题的基本原则，聚焦获取实际案例的过程，以及将标准数据以正确形式建模、应用于基本智能体的过程。为更好地帮助读者深入理解这些方法，书中全面展示了手工计算示例，并介绍如何通过代码以更自动化的方式实现这一点。对有兴趣将强化学习作为一种解决方案但是操作技术还不熟练的决策者，我们在引言和案例研究部分提供了简单的非技术性示例，来说明强化学习所能提供的内容，以及在实际应用种面临的挑战和风险。本书还阐述了强化学习和其他机器学习方法的差异，以及一些知名企业是怎样使用这种方法来解决问题的。

《可解释的人工智能交互》

人工智能自诞生开始，就在增强人类与替代人类之间摇摆，与人类的关系一直是矛盾的。现在，随着人工智能技术加速介入人们的日常生活，人工智能系统与人类协同工作的需要变得更加紧迫。人机协同交互的一个关键要求是人工智能系统的行为对于回路中的人具有可解释性。为了能有效做到这一点，人工智能体需要超越对自己世界模型的规划，考虑到回路中人类的心理模型。

至少，人工智能体需要人类任务和目标模型的近似计算，以及人工智能体任务和目标模型的人类模型近似计算。前者将引导智能体预测和管理回路中人类的需求、愿望和注意力，后者让智能体以人类可理解的方式行事（通过遵循其心理模型），并准备在需要时为其提供定制解释。本书作者基于数年实验室研究，讨论人工智能体如何使用这些心理模型来达到人类的期望，或通过解释性交流来改变这些期望。虽然本书的重点是合作场景，但它同时涵盖如何将相同的心智模型用于混淆和欺骗。本书还描述几个基于本文开发框架和技术的用于协作决策的实际应用系统。虽然内容主要基于作者们自己在相关领域的研究，但每个章节都提供了充分的额相关研究信息，以便与更广泛的文献相联系。书中涵盖的技术主题自成体系，具有人工智能基本背景的读者都可以自由访问。

Synthesis合集特色

由于行业与学术领域的快速发展，工程师和科学家亟需其领域前沿的信息，以及广泛的基础知识。 他们越来越希望及时且准确地找到所需的信息资源，而不必去搜索或购买传统的图书，因为可能会涉及到处理各种琐碎繁杂的信息。随着网络信息的可用性增强，读者也不再愿意为获得最需要的简明信息而购买其他无关的信息。在Synthesis技术前沿报告合集里，权威、简短、凝炼的“报告”足以满足研究人员这种信息需求。

高效地与同行交流

许多作者认为，在某些研究主题或课题中，他们有大量有价值的信息想要传达给同行，但很少有人有时间或精力去编写一本完整的传统书籍。Synthesis技术前沿报告为作者提供了一种全新的形式，使他们可以高效地与同行交流。这些图书大多只需要几个月、而非几年的时间来编写，而且施普林格·自然完善的生产工作流程帮助图书及时改进、尽早面世。构成“Synthesis技术前沿报告合集”的64个系列丛书涵盖了整个计算机科学和工程学的广泛内容，具体的主题由系列丛书编辑与作者和出版机构共同商榷。

Synthesis技术报告合集中的重要主题

与世界各地的作者和编辑紧密合作

作为一家国际化的出版机构，我们致力于为全球的研究界服务。我们在欧洲、美洲和亚太地区都设有办公中心，无论我们的图书作者和编辑身在何处，我们都能与他们取得联系。我们在纽约、伦敦、海德堡、东京、北京、新德里、新加坡、墨尔本和圣保罗等城市设有编辑部。编辑们常常参加科学会议并访问学术机构，始终与研究界保持联系。

知名图书作者

Synthesis技术电子图书及章节的作者通常是全球领先的学者和研究人员。

① Urs Hölzle，瑞士软件工程师和技术主管，担任谷歌技术基础设施的高级副总裁和谷歌研究员。他是谷歌的第八位员工，也是谷歌的第一位工程副总裁。

② Mark D. Hill，美国微软Azure的合伙硬件架构师，主导软件-硬件寻径（算法）工作。同时也是威斯康星大学麦迪逊分校计算机科学的Gene M. Amdahl和John P. Morgridge荣誉教授，此前在计算机科学和电子与计算机工程系任职（1988-2020年）。

③ Natalie Enright Jerger，多伦多大学电子与计算机工程系教授，2009年加入Edward S. Rogers电子和计算机工程系。目前担任加拿大计算机架构研究主席，曾任电气和计算机工程系Percy Edward Hart教授。

④ Yvonne Rogers FRS，英国心理学家和计算机科学家，也是伦敦大学学院交互中心的主任。其研究兴趣主要在普适计算、交互设计和人机交互领域。

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