CS书单｜全美第一计算机牛校的学生都在读什么？

学习计算机科学或计算机工程的学生很少有机会建立一个计算机系统。大多数学生几乎每天都只是使用电脑来变成。这本书通过介绍计算机系统的各个重要的组成部分，展示它们是如何影响应用程序的性能和运作的？本书能帮助你了解现代计算机系统的“内部”运作，为你今后学习编译器、计算机结构、操作系统和网络等系统课题做好准备。

这本书描述了卡内基梅隆大学机器人研究所在DARPA无人地面车辆（UGV）项目过程中开发的技术和取得的成果。从在高度限制条件下运行的专门建造机器人，到在艰难环境中运行的改装商业车辆群，这个计划建立的许多工具已被用于现实中，比如自动收割机、自主挖掘机。这项工作所报告的结果为实现使用、可靠、经济型的移动机器人研究提供了夯实的基础。

“操控”是指对我们周围世界所做的各种物理变化。这本书讨论了机器人操控的一种形式，即移动物体，以及它所涉及的各种过程——抓取、搬运、推送、放下、投掷等等。与该主题的大多数书不同，它关注的是操纵而不是操纵者。这种对于过程而不是设备的关注，表明了作者不急于寻找问题的解决方案，而是希望从过程中探究更多的可能性。

本书涵盖了机器学习领域，即对允许计算机程序通过经验自动改进的算法研究。网上很多人称赞这本书是他们读过的最好的机器学习入门书。因为它很小很轻便，不像其他书写得那么深入，但又有足够多的数学和统计信息来解释概念，尤其是关于决策树、贝叶斯学习等章节写得非常好。作者用简洁的语言探索各种模型和技术，带你走进机器学习的殿堂。

作者Hans Moravec预测，机器人将在2040年达到人类的智能水平，2050它将超过我们。尽管Moravec预测了人类统治的终结，在他看来这不是一个暗淡的愿景。他认为智能机器人实际上将是我们的进化继承者。为了争取永生，我们的许多后代会将自己上传到先进的计算机中，有点流浪地球内味了。不过这本书的出版日期在2000年，可比流浪地球要早得多。

作者Hans Moravec认为我们人类在接近生命史上的一个分水岭——生物和后生物智能之间的界限开始消失的时代。四十年内，机器将达到与人类同等的水平，不仅是它们的推理能力，还有它们感知、互动和改变其复杂环境的能力。为了达到接近人类的水平，机器人将至少需要每秒进行10万亿次计算的能力。当一切变成可能，智能机器人的隐患是什么？我们人类该如何参与这个智能时代？

本书描述了使用多模态音频、图像和文本技术来描述视频内容的方法。这门新的、开创性的科学导致了视频理解方面的许多进展，例如视频摘要的开发。书中描述了创建视频摘要的应用和方法，以及评估和测试的用户研究。它是从事视频领域工作的专业人士和学者的宝贵研究工具。

这本教科书介绍了设计、定义和实现编程语言以及指定和证明程序行为系统的理论基础。它包括命令式和函数式编程，以及将这些方面整合到更普遍的语言中的方法。优点在于用严谨的数学来描述基本概念，并且用许多实际应用来解释，特别是在程序规范、函数式编程等方面讲得很清晰。它只涉及初级编程知识，适合计算机专业高级本科生和初级研究生学习。

软件产业越是成熟，软件工程界就越会关注到参与软件开发过程的人。这本书从参与者的角度详细介绍了软件工程：个人、团队、客户和组织是如何在软件开发的过程中协作的？它涵盖了开发过程中可能会出现的问题和冲突。许多软件系统的失败都可以追溯到人为因素，所以这本书提及的内容也受到了工业界和学术界的广泛认可。

如何发现模仿人类的机器人？如何制服一个反抗的仆人机器人？如何躲避一群攻击性极强的“机器人苍蝇”？在这本搞笑的生存指南中，机器人专家Daniel H. Wilson会告诉你平息机器人叛乱的关键：从治疗激光伤口到骗过人脸和语音识别，从战胜机器人逻辑到参与对手战斗，这本书涵盖了每一种与机器人战斗的可能性，希望我们永远用不上它。