考虑不确定性的人工智能信息物理系统调度与分析

项目概览

南安普顿大学工程与物理科学学部的博士项目研究：当 AI 驱动的信息物理系统面对不确定性时，如何安排计算并评估性能、正确性、能耗和安全。导师为 Filip Markovic 博士和 Geoff Merrett 教授，学生将在电子与计算机科学学院（ECS）的 Cyber Physical Systems 研究组开展工作。

招募记录列 2026 年 12 月 11 日截止，具体时刻和时区未列；2027/28 入学的具体日期待确认。资助面向全球申请者竞争并滚动分配，当前是否接受申请未核实。

项目详情

汽车、飞机和机器人等系统需要在合适时间作出可靠决定，同时受计算资源和电池限制。更精确的计算可能耗费更多时间和能源，更快的计算则可能可靠性较低。项目拟用数学建模、概率统计、算法设计和实验评估，研究如何描述不确定性及不同变量之间的依赖，并判断调度决策如何影响资源利用与安全要求。

调度研究计算何时运行、如何共享资源；分析评估这些安排的后果。招募说明以 NASA“毅力号”火星车活动时长及能源消耗的不确定性作为例子，并未承诺 NASA 合作、数据或实习。具体平台、工作负载、实验规模与改善幅度尚未确定。

学生可参加国际会议，并通过 ECS 课程补充 AI、调度、计算机科学和嵌入式系统知识；这些是在读期间的训练机会，不要求入学前全部精通。学院欢迎不同背景的申请者，并考虑灵活工作与职业中断；所列员工产假、托育与福利对博士生的适用范围需确认。学校还列有 Athena SWAN 与 Platinum EcoAward 背景。

申请要点

• 英国 2:1 荣誉学位或国际同等学历，学科包括计算机、工程、数学、机器学习或 AI、物理、电子及相关领域；对数学、统计、概率、AI／机器学习、技术等至少两项有热情。并未要求全部精通。

• 申请系统选择 Research、2027/28、Faculty of Engineering and Physical Sciences、全日制或非全日制，搜索“PhD Computer Science (7089)”，在第 2 部分填写导师。材料包括研究计划、CV、两封学术推荐信、现有学历证书和成绩单及适用的英语证明。

• 项目咨询 f.markovic@soton.ac.uk；申请流程咨询 doctoralcollege-admissions@soton.ac.uk。具体英语分数、截止钟点和申请系统选项应向学校确认。

• 竞争性学院奖学金通常支付 Home 标准学费及生活津贴；Presidential Bursary 为排名靠前申请者覆盖国际与 Home 学费差额；符合条件者可获 Horizon Europe 差额减免。各项条件不同，均不能假定个人已经获奖或自动获得完整生活资助。

• 既有报告还记载南安普顿—CSC 合作由学校支付全额学费，CSC 提供生活支持、旅费及补助，需满足资格、学院提名并通过遴选；CSC 的 2026 年 12 月 31 日 16:00 英国时间期限不能延长本项目所列的 12 月 11 日期限。

需要进一步确认

应核实项目当前状态、截止时间和时区、个人学历与英语资格、研究平台与导师分工，以及具体奖项的金额、期限、国际费差、生活费和会议资源。灵活工作与员工福利是否适用于博士生也需确认。

南安普顿大学博士：不确定条件下的 AI 系统调度

申请判断

这个项目适合希望将数学推理与计算系统评估结合的申请者。它关注 AI 驱动的信息物理系统怎样安排有限计算资源，使准确性、时间、能耗和安全要求得到协调。研究横跨概率、算法和实验，并非单纯训练神经网络。

保存的招募记录列 2026 年 12 月 11 日为项目截止日，未列具体时刻或时区；资助竞争并滚动分配。本次编辑未核实当前职位状态或申请流程。南安普顿—CSC 合作有独立且较晚的期限与遴选流程，不能延长项目日期。项目信息

研究问题与博士工作

汽车、飞机或机器人中，更准确的计算可能花更长时间、消耗更多能源；更快的计算则可能可靠性较低。调度决定任务何时运行、如何共享资源；分析则研究当相关变量存在不确定性及相互依赖时，这些决定对性能、正确性、能耗和安全有什么影响。项目结合数学建模、概率统计、算法设计和实验评估。

招募说明以“毅力号”火星车的科学与工程活动时长及能源消耗的不确定性为例，不代表本题保证 NASA 合作、数据或实习。具体应用、工作负载和实验平台仍待商定。

值得讨论的问题是：变量之间依据什么假设相联系，什么条件下调度策略既满足要求又能节省资源？比较相关与独立假设、考察工作负载变化，以及区分预测不确定性和执行时间波动，是根据题目提出的思路，而非已确定的论文计划。平均推理速度提高并不足以保证任务按时完成或物理系统安全。CPS 组的理论与工程研究为连接分析和实现提供了环境。CPS 研究

学校、学科与培养

学位由南安普顿大学授予，项目位于工程与物理科学学部、电子与计算机科学学院（ECS）的 Cyber Physical Systems 组。ECS 将标准博士介绍为三年研究学位；Computer Science 注册范围为全日制 2–4 年或非全日制 3–7 年，以提交论文为终点。这些规定不决定个人奖学金期限，也不能将另一个博士培训路线的首年授课套用于本题。ECS 学位

项目支持参加国际会议，学生还可通过 ECS 课程补足 AI、调度、计算机科学及嵌入式系统知识。研究组讲座、技术阅读组和学生会议提供同伴交流；教学与研究领导机会不等于本题规定了强制教学工作量。CPS 博士社群

保存的 2026/27 博士规定要求原创研究、论文及口试。标准全日制三次提交窗口为第 7–9、18–20 和 30–32 个月，首次决定分别在第 10、21 和 33 个月结束前作出；第二次为博士资格确认，此前须完成规定培训。所读条款鼓励发表，但没有规定本题固定录用篇数或学分总数；2027 年实施细则仍需确认。博士规定

QS 2027 将南安普顿列为综合并列第 111 位，2026 年为第 87 位；这不是 CPS 或计算机学科排名。判断课题适配，更应看具体团队和研究。QS 资料

导师与研究证据

保存资料将 Filip Markovic 描述为计算机科学讲师，研究包括不确定性感知调度与分析，曾在 Max Planck Institute for Software Systems 任博士后。Geoff Merrett 为电子与软件系统教授，研究嵌入式能源管理和自供电计算，学校资料还列有物联网中心和 Arm–ECS 合作职务。两人的专长互补，但不能据此保证个人企业赞助或实习；Merrett 部分业绩叙述日期为 2023 年 3 月。Markovic · Merrett

下述沿用既有报告中的作者机构摘要、作者顺序及部分作者接收稿选段。本次编辑未重新阅读论文或网页。既有报告注明未通读任何完整论文、完整方法—结果—结论或补充材料；接收稿选段不等于正式出版全文。

• Brandenburg 等，RTAS 2025，LiME，DOI 10.1109/RTAS65571.2025.00033，第 255–269 页：研究将 Linux 线程观测映射到实时任务模型。Markovic 是四位作者中的第三位，作者按字母排序，不能据位置判断贡献。摘要报告所测常见汽车周期推断准确率 100%；这支持从运行观测构建模型，不能保证所有负载、未来执行或物理安全。论文记录
• Dimitriou 等，IEEE TCAD 2025，DOI 10.1109/TCAD.2024.3519055，44 卷 6 期，2195–2203 页：Merrett 为四位作者中的第四位。研究建模能耗与时间，比较 FPGA 上提前退出分类器与静态网络的所测配置，体现准确率、延迟和能耗的取舍。退出置信度不自动等于经校准的失效概率或系统安全。期刊卷期为 2025 年 6 月，在线发表为 2024 年 12 月。论文记录
• Bin Tariq 等，IEEE Transactions on Sustainable Computing 2025，DOI 10.1109/TSUSC.2025.3621509，10 卷 6 期，1310–1322 页：Merrett 为四位作者中的第三位。MeTra 在间歇供电的 FPGA 系统中选择性保存已修改内存，特定基准下状态保存开销降低。这不能直接证明本博士项目整体节能、AI 准确性或安全运行。论文记录

三篇研究分别体现测量建模、自适应推理和资源管理经验，并不预先决定博士生的硬件、资源配额或日常指导。

资助与生活成本

项目说明中的竞争性学院奖学金通常支付 Home 学费和生活津贴；ECS 也介绍面向英国和国际学生、带生活补助的全额奖学金。这些都不是个人获奖保证，应在录取文件中同时核对国际费差和生活资助。

保存的南安普顿—CSC 合作条款描述学校支付全额学费，CSC 提供每月生活支持、旅费和补助；条款未列 ECS、Computer Science 或课题排除，因此对符合条件的中国申请者是一条可能覆盖学费与生活支持的渠道，仍需学院提名并通过遴选。条件包括中国国籍、超过 18 岁、博士录取、当前学业均分 75–80% 或以上、英语要求，以及所列学习或工作身份之一：在中国重点或学科较强大学就读本科／硕士、海外硕士在读、海外硕士毕业未满 12 个月且未回国、海外博士第一年并从第二年获资助，或本科毕业后在中国工作。已持博士学位者不符。记录中的期限是 2026 年 12 月 31 日英国时间 16:00；学院遴选后另于 3 月申请生活资助，预计 6 月公布结果。条款未列个人金额和期限。南安普顿—CSC

Presidential Bursary 只覆盖国际与 Home 学费差额，不含 Home 部分或生活津贴；要求一等本科学位或等值资格及已接受录取。主要入学窗口为 2027 年 8 月 1 日至 2028 年 1 月 31 日，但下方申请说明从 2026 年 8 月起算。学部代为申请并按专业申请日期分配，应确认年份差异和奖项期限。Presidential Bursary

Horizon Europe 差额减免最长 3.5 年，取决于所列国家的居住资格。名单未列中国，但在其他国家居住的申请者不能只凭国籍判断资格；该减免本身不提供生活津贴。Horizon 减免

ECS 2026/27 全日制学费为 Home £5,238、Overseas £27,300；非全日制分别为 £2,619 和 £13,650，不能当作 2027/28 报价。国际研究学费通常含研究支持，不另加常规 bench fee；转 nominal registration 的 £250 和博士论文重交的 £190 只适用于特定情形。收费规则

保存的生活成本参考为宿舍每周 £155–236、私人租房约 £115。学校管理宿舍中标明已包含的水电、Wi-Fi、公交和洗衣不应重复计算；私人账单和个人开支另计。记录列有 38、41、51 周等住房合同，依房型和合作方而异；这些是历史参考，不保证 2027 价格或房源。生活成本 · 住房合同

保存的政府数字为学生签证费 £558、医疗附加费每签证年 £776，后者取决于签证长度及不足整年的规则。应重新核对并确认是否报销。没有个人生活津贴金额，无法可靠计算净结余。学生签证 · 医疗附加费

资格与申请

项目要求计算机科学、工程、数学、机器学习／AI、物理、电子或相关学科英国 2:1 或国际同等学历，并对数学、统计、概率、AI／机器学习、技术等至少两项有热情。公告没有要求掌握全部领域、指定编程语言或另有强制硕士。

中国学历指导称博士申请者通常需要认可大学的 2:1 本科、merit 硕士和较强研究计划。百分制／GPA 院校分档位于授课型研究生部分，其中 Tier D 资格不能用于 ECS 或 Engineering。应向招生部门确认这一限制如何适用于具体博士学历；不能扩大为排除所有中国申请者，也不能推导博士百分制分数线。中国学历指导

ECS 保存的英语要求为雅思总分 6.5、各项至少 6.0，证书在两年有效期内，对应 Band C。2026 年 1 月 21 日起的 TOEFL iBT 要求总分 4.5、各项 4.0；此前考试要求总分 92，听 21、读 22、写 21、说 23。非 UKVI PTE Academic 为总分 67、各项 64。认可的其他考试或豁免需确认，不能套用 Physics 较低档位。英语档位

招募说明要求在申请系统选择 Research、2027/28、Faculty of Engineering and Physical Sciences、全日制或非全日制，搜索“PhD Computer Science (7089)”，在第 2 部分填写导师。必须提交研究计划、CV、两封学术推荐信、学历证书与成绩单及适用英语证明。ECS 要求当前学术推荐人、机构邮箱和研究兴趣说明，中央指导通常还需个人陈述；公告没有给研究计划页数。保存的中央指导列 2026 年 11 月 2 日为 2027/28 系统开放日，应向招生方确认当前专业选项和流程。申请指导

保存的伦敦外学生签证资金要求为每月 £1,171、最多九个月，另加 CAS 首年学费。银行证明通常覆盖连续 28 天，结束日在申请前 31 天内，正式资助证明也是一种方式。中国申请者的简化证据安排不免除资金要求，也不意味着每位奖学金获得者必须使用冻结账户。ATAS 取决于课程和录取条件，不能只看国籍。签证资金

申请前与录取前要问清什么

申请前向学校核对当前职位、12 月 11 日的具体截止时间、中国学历与 Tier D 适用、英语证明、研究计划和专业代码。研究问题可联系 f.markovic@soton.ac.uk，申请流程联系 doctoralcollege-admissions@soton.ac.uk。符合 CSC 条件者另行协调提名日程。

面试时可问哪些不确定性及依赖关系最重要，哪些是必须满足的要求、哪些只是平均表现目标，以及现有基准、数据、算力和硬件。明确分析、模拟与实物实验的比例、第一阶段可行结果及导师分工。接受录取前取得学费覆盖、生活津贴金额、期限和条件的书面说明，确认研究与会议资源、培养规则及住房移民预算。研究组介绍的产业、创业和学术路径只是可能方向，不代表已核实的岗位、薪酬、就业比例或永久职位保证。