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页数:287

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出版时间:2008-6

价格:19.80元

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isbn号码:9787121067426

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• 电工基础
• 电路分析
• 图解教程
• 实操
• 入门
• 技能提升
• 职业教育
• 电子技术
• 电路原理
• 动手实践

科技前沿探索与应用：深入解读未来技术趋势 本书名称： 科技前沿探索与应用 图书简介： 在信息爆炸与技术迭代日益加速的今天，理解并把握前沿科技的脉络，已成为推动社会进步与个人发展的关键要素。《科技前沿探索与应用》并非一本聚焦于传统技能培训或特定行业操作指南的著作，而是以宏大的视角，系统梳理和深入剖析当前科技领域最具颠覆性和前瞻性的核心技术及其广阔的应用前景。 本书旨在为对未来技术抱有浓厚兴趣的研究人员、技术管理者、政策制定者以及高层次学习者提供一份全面而深刻的知识地图。它超越了基础操作层面，直击技术哲学的核心，探讨了新一代技术范式如何重塑我们的生产力、生活方式乃至社会结构。 第一部分：人工智能的深度演进与伦理边界 本部分聚焦于当前科技皇冠上的明珠——人工智能（AI）的最新进展，着重探讨超越传统机器学习模型的范式转变。 1. 深度学习的极限与超越： 我们不再仅仅停留在对现有神经网络结构的优化讨论上。本书深入剖析了自监督学习（Self-Supervised Learning, SSL）在数据稀缺场景下的突破性进展，探讨了如何利用大规模无标签数据训练出具有更强泛化能力的表征。此外，我们详细介绍了神经符号AI（Neuro-Symbolic AI）的研究方向，旨在结合深度学习的感知能力与传统符号逻辑的推理能力，构建更接近人类认知模式的智能系统。这不仅关乎模型性能的提升，更关乎智能体如何理解世界、进行复杂规划和进行常识推理。 2. 通用人工智能（AGI）的架构猜想： 虽然AGI的实现仍是长期目标，但本书对当前主要的AGI路线图进行了梳理，包括集成学习框架（Modular Architectures）和基于复杂系统理论的涌现智能探索。我们分析了当前大型语言模型（LLMs）在涌现能力上的表现，并讨论了实现真正通用智能所必须跨越的知识表示、因果推理和自我修正等关键障碍。 3. AI伦理、治理与可信赖性（Trustworthy AI）： 随着AI渗透到社会关键领域，其公平性、透明度和问责制成为焦点。本书详细阐述了可解释性AI（XAI）的最新技术，如SHAP值、LIME方法的局限性，并介绍了基于因果图模型的反事实解释方法。在治理层面，我们探讨了国际社会在制定AI安全标准和监管框架方面的努力，特别是针对高风险AI应用的风险评估模型。 第二部分：下一代计算范式与基础设施 本部分将目光投向支撑未来科技发展的底层计算能力和网络架构，探讨计算能力的革命性飞跃。 1. 量子计算的硬件竞赛与算法突破： 书中对超导量子比特、离子阱、拓扑量子计算等主流硬件路线的优劣进行了客观评估，分析了实现大规模、容错量子计算机所面临的工程挑战，如退相干时间、门保真度等。在算法层面，我们重点解析了变分量子本征求解器（VQE）和量子近似优化算法（QAOA）在材料科学模拟和组合优化问题中的潜力与局限，并展望了量子纠错码的最新进展。 2. 分布式与边缘计算的融合： 5G/6G网络的普及催生了对低延迟、高可靠性计算的需求。本书深入研究了联邦学习（Federated Learning）在数据隐私保护下的模型协作机制，以及雾计算/边缘智能如何将算力推向数据源头，实现实时决策。我们探讨了在异构硬件环境中实现任务卸载和资源调度的优化算法。 3. 内存与存储技术的革命： 传统的冯·诺依曼瓶颈依然存在。本书介绍了存内计算（In-Memory Computing, IMC）技术，特别是基于阻变存储器（RRAM）和相变存储器（PCM）的类脑计算架构，分析了它们如何为AI加速提供新的可能性。 第三部分：生物科技与物质世界的深度交互 科技的前沿正日益模糊物理、数字与生命科学的界限。本部分关注如何利用先进技术重塑生命科学与材料工程。 1. 合成生物学与基因编辑的精准化： 超越基础的CRISPR/Cas9系统，本书详细介绍了碱基编辑（Base Editing）和先导编辑（Prime Editing）等第二代基因编辑工具，它们如何实现单碱基的精确替换或插入，极大地提高了编辑的特异性。我们还探讨了高通量筛选平台如何加速新酶和代谢通路的工程化设计。 2. 材料科学的AI驱动发现： 传统“试错法”正在被高通量计算材料学取代。本书阐述了如何利用图神经网络（GNNs）和贝叶斯优化来预测新型合金、催化剂或电池电解质的结构-性能关系，从而大幅缩短新材料的研发周期。 3. 脑机接口（BCI）的非侵入式与侵入式发展： 我们评估了当前高精度、高带宽的皮层微电极阵列在运动皮层解码上的最新成果。同时，也探讨了功能性近红外光谱（fNIRS）等非侵入式技术在日常监测和初级交互中的应用前景，分析了信号处理和意图解码的技术难点。 结论：面向未来的系统性思考 《科技前沿探索与应用》的最终目标是培养读者一种系统性、跨学科的思维模式。技术并非孤立存在，它们的融合与交叉（如AI与生物、量子与材料）才是产生下一波颠覆性创新的源泉。本书通过对这些前沿领域的深入解析，引导读者超越具体工具的使用层面，去理解驱动这些技术进步的基础科学原理、工程实现路径以及它们对全球产业格局的深远影响。阅读本书，即是为未来十年乃至更长远的技术变革做好知识储备与战略布局。

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这本书的插图真是太给力了，简直是电工入门的福音！我一个对电路图一窍不通的纯小白，捧起这本书，心里还忐忑着会不会看不懂那些密密麻麻的符号和线路。结果呢，人家直接上彩图，而且每一步操作都配有清晰的实物照片或者高精度的剖面图。比如讲到如何识别和剥线时，它不是简单地用文字描述“剥去外皮”，而是用几张放大图展示了剥线钳的正确使用姿势，剥出来的线头应该是什么样的状态，甚至是留多长的绝缘层都交代得明明白白。我记得有一章专门讲家庭电路的布线，它把一个完整的客厅场景，从墙内走线到开关插座的接线盒内部，都用透视图展示了出来，让人一眼就能明白火线、零线、地线分别应该接到哪个位置的端子上。这种可视化教学，比起我以前看过的那些只有文字和黑白示意图的教材，效率简直是提升了好几个数量级。我甚至觉得，这本书与其说是教理论，不如说是手把手带着你做实验，那种踏实感是书本文字完全无法比拟的。对于动手能力相对较弱，或者对抽象概念理解有困难的朋友来说，这本书简直是量身定做，让枯燥的电工知识变得生动有趣，完全没有学习的压力感。

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这本书的语言风格非常接地气，读起来完全没有那种高高在上的学术腔调，更像是经验丰富的老师傅在跟一个有潜力的徒弟聊天传授经验。很多技术书籍在解释原理时，恨不得把所有公式都堆上去，让人望而却步，但这本书在这方面做得非常克制和巧妙。它更多地使用了生活化的比喻来阐释那些看似深奥的电学原理。比如解释电压和电流的关系时，它会用“水管里的水压”和“水流速度”来类比，形象得不能再形象了。更重要的是，它在讲解实际操作中经常遇到的“陷阱”和“经验之谈”时，毫不吝啬笔墨。比如，关于螺丝接线，书里特意提到了“不要过度拧紧导致端子变形”以及“线头要留出足够的‘余量’以便日后检修”这种在标准教科书里很少提及的实践技巧。这些细节，恰恰是新手在实操中吃亏最多的地方。这种既有理论深度，又饱含实践智慧的写作方式，让这本书的实用价值飙升，读完后感觉自己不仅仅是“懂了”，更是“会做了”。

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作为一本工具书，它的检索友好度简直是教科书级别的典范。我经常遇到那种急需查找某个特定故障排除方法的窘境，以往翻阅技术书籍，往往需要对着目录左翻右找，浪费大量时间。而这本书的编排明显考虑到了这种“即时查阅”的需求。它的目录设计非常细致，不仅仅是章节标题，还细分到了小节的具体操作步骤。更绝的是，书的后半部分专门设置了一个“常见故障速查表”，这个表格简直是我的救命稻草。比如，当你发现一个指示灯不亮时，你可以直接查到“指示灯不亮”这一条，它会列出从电源到灯泡可能涉及的五六个排查点，并清晰地指出每一步应该用什么工具进行什么测量，以及预期的读数范围。这种结构化的信息呈现方式，极大地提高了解决实际问题的效率。它不是让你从头读到尾的书，而更像是一个可靠的、随时待命的“电子急救箱”，需要哪一页就翻哪一页，而且翻到的地方几乎都能立即派上用场，这一点对于追求效率的实干家来说，是极其宝贵的优点。

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我得说，这本书的编排逻辑简直是神来之笔，它完全颠覆了我对技术手册那种生硬刻板的印象。作者似乎非常懂得初学者的心理曲线，知识的递进不是跳跃式的，而是像爬楼梯一样，一步一个脚印地往上走。它首先从最基础的电工安全规范讲起，但它讲的不是干巴巴的“要小心”，而是结合了具体的事故案例和防护用品的正确穿戴方法，让你从心底里生出敬畏感。接着，它才慢慢引入工具的介绍，但即便是介绍工具，也做得极有条理，比如测电笔、万用表，它不仅告诉你“这是什么”，更告诉你“在什么情况下用它来测什么”，甚至手把手教你怎么正确地设置量程，避免烧坏昂贵的设备。我尤其欣赏它在介绍常用元器件（比如电阻、电容）时的处理方式，它没有直接抛出复杂的公式，而是先描述这些元件在电路中扮演的“角色”，比如哪个是“限流器”，哪个是“储能罐”，然后再给出它们对应的符号和选型依据。这种先建立概念再深入细节的方法，让知识点之间的关联性非常强，读完一章后，你不会觉得知识是零散的，而是形成了一个完整的知识网络，为后续更复杂的电路学习打下了坚实的基础。

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这本书在涵盖基础知识的同时，对现代电气设备的一些新变化也展现了与时俱进的态度。我特别留意了它关于低压智能家居布线的部分，这一点很多老式的电工教材是完全没有涉及的。它没有停留在传统的“三室两厅”布线模型上，而是引入了如智能开关、物联网传感器接入点等概念，并简要介绍了这些新设备对传统强电线路提出的新要求，比如对零线稳定性的要求，以及如何预留数据线通道等。这使得这本书的适用范围不再局限于老旧的维修场景，而是具备了面向未来家庭和小型商业布线的指导价值。作者似乎很注重知识的延展性，他总是在讲解完基础知识后，会用一个“拓展思考”的小版块，引导读者思考“如果换成这种新材料/新标准，应该如何调整？”这种前瞻性的引导，让学习者不至于被眼前的知识点局限住，而是培养了一种持续学习和适应新技术的能力。可以说，这本书不仅教会了我们如何安全有效地处理当下的电路问题，更像是为我们打开了一扇通往未来电气技能的大门。

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