01、项目概览
剑桥大学工程系机器学习组现招聘博士后研究助理/研究员岗位,这是一个为期24个月的固定期限职位,隶属于英国工程与物理科学研究委员会(EPSRC)资助的"生成模型人工智能中心"研究联盟。该项目致力于深度生成模型研究,特别关注分子领域的应用,旨在通过人工智能技术加速药物发现进程,开发更经济高效的治疗药物。
该岗位将在剑桥大学工程系机器学习组工作。研究项目还与牛津大学、伦敦大学学院、帝国理工学院、爱丁堡大学、卡迪夫大学、曼彻斯特大学和萨里大学等多所顶尖学府建立合作关系,并与相关产业伙伴保持密切联系。
根据申请者的学历背景,该岗位分为两个级别:研究助理(Research Assistant)年薪为32,546-35,116英镑,研究员(Research Associate)年薪为37,174-45,413英镑。具备博士学位的申请者将被任命为研究员级别,尚未获得博士学位但已提交论文的申请者将先被任命为研究助理,获得博士学位后自动转为研究员级别。
02、研究领域深度解析
深度生成模型的前沿发展
深度生成模型是当前人工智能领域最具革命性的技术之一,正在深刻改变药物研发的传统模式。这类模型能够学习复杂数据分布的潜在规律,并生成具有相似特征的新数据,在分子设计、化合物优化等领域展现出巨大潜力。该项目重点关注四类核心生成模型技术:
扩散模型(Diffusion Models):这是近年来在图像生成领域取得突破性进展的技术,通过逐步去噪过程生成高质量数据。在分子生成任务中,扩散模型能够学习分子结构的复杂分布,生成具有理想性质的新分子结构。
基于能量的模型(Energy-based Models):通过定义能量函数来描述数据分布,在分子设计中能够更好地捕捉分子间的相互作用和稳定性约束。
归一化流模型(Normalizing Flow Models):通过可逆变换将复杂分布映射到简单分布,在保持精确似然计算的同时实现高效采样,特别适合需要精确概率估计的分子生成任务。
基于Transformer的模型:利用注意力机制处理序列数据,在分子SMILES表示学习和生成方面表现出色,能够捕捉分子结构中的长程依赖关系。
人工智能在药物发现中的应用
传统药物研发面临"双十定律"的挑战——即开发一种创新药物需要至少10年时间和10亿美元投入,且约90%的药物会在临床试验阶段失败。人工智能技术能够颠覆这一传统进程,通过快速识别药物靶点、匹配合适分子、设计合成化合物并预测药物性质,显著缩短研发时间、降低成本并提高成功率。
在药物发现的具体应用中,生成模型主要发挥以下作用:
靶点发现与验证:通过学习组学数据、功能实验数据、文献和临床报告等海量多源数据,对比疾病与非疾病差异,分析RNA或蛋白质表达模式,识别潜在的信号通路和蛋白质相互作用,输出候选药物靶点。
分子设计与优化:基于RNN、VAE等生成模型架构,实现先导化合物的从头设计和结构优化。例如,SAMOA(Scaffold-constrained molecular generation)算法使用RNN生成新分子的SMILES序列,结合强化学习策略探索相关化学空间,生成符合预期性质的新分子。
虚拟筛选加速:通过图神经网络等技术对大规模化合物库进行高效筛选,预测分子与靶点的结合亲和力,大幅缩短传统高通量筛选的时间周期。
材料科学中的拓展应用
研究成果不仅局限于药物发现领域,还有望在材料科学中产生重要影响,特别是在开发更高效电池材料方面。通过生成模型设计具有特定电化学性质的材料结构,有望推动能源存储技术的重大突破。
03、英国学术研究体系解析
研究助理与研究员职位体系
在英国学术体系中,Research Associate(研究助理/研究员)是博士后研究人员的常见职位,通常需要博士学位,合同期限1-4年,年薪范围在28,000-45,000英镑之间。这是绝大多数博士毕业生的第一份工作,主要职责是协助课题组完成研究项目目标,一般不参与新基金申请。
与美国体系类似,英国的博士后属于"临时工"性质,合同到期后需要续约或寻找新职位。优秀的博士后研究人员可以继续申请更高级的研究职位,或者转向学术教职轨道,最终目标是获得终身教职的讲师(Lecturer)职位。
剑桥大学机器学习组声誉
剑桥大学机器学习组是国际知名的研究团队,拥有José Miguel Hernández-Lobato、Carl Rasmussen、Richard Turner、Adrian Weller等顶尖学者。该团队在概率机器学习、深度学习等领域享有盛誉,运营着高质量的博士项目,通常为期四年。该团队的研究涵盖贝叶斯方法、深度生成模型、强化学习等前沿方向,为博士后研究人员提供了优质的学术环境和国际合作机会。
04、英国工作签证与居留政策
Skilled Worker Visa申请要求
获得英国工作签证(Skilled Worker Visa)需要满足以下核心条件:首先必须获得获批雇主的工作担保证书(Certificate of Sponsorship),职位需在符合条件的职业清单中,年薪达到38,700英镑的最低标准。申请者还需证明英语能力,通常通过语言考试或学历认证。
对于学术研究岗位,特别是博士后职位,通常能够满足技能要求和薪资标准。持有科学、技术、工程或数学(STEM)博士学位且从事相关工作的申请者,在薪资要求上可以享受一定优惠政策。
永久居留路径
Skilled Worker Visa持有者在英国连续工作生活满5年后,可以申请永久居留权(Indefinite Leave to Remain, ILR)。获得永居后,申请者有权在英国无限期居住、工作和学习,并可申请相关福利。满足条件后还可进一步申请英国公民身份。
申请永居的具体要求包括:连续5年持有有效工作签证,任意12个月内离境不超过180天,雇主仍具有担保资质并继续雇佣,通过"Life in the UK"测试,提供收入证明等材料。
05、申请准备与策略建议
学术背景优化建议
强化核心技能:申请者应在贝叶斯方法、深度学习、深度生成模型、强化学习和图神经网络等至少两个领域具备扎实经验。建议通过发表高质量论文、参与开源项目或完成相关课程来证明技术能力。
跨学科知识储备:由于项目涉及分子科学和药物发现,建议申请者学习基础化学、生物信息学知识,了解分子表示方法(如SMILES、图表示)和常用化学数据库。
编程能力提升:熟练掌握Python、PyTorch或TensorFlow等深度学习框架,具备GPU并行计算和大规模数据处理经验。建议在GitHub上展示相关项目代码。
研究经历包装策略
突出相关项目经验:详细描述与生成模型、分子设计或药物发现相关的研究项目,量化展示研究成果和影响力。
展现合作能力:强调跨学科合作经验,特别是与化学、生物学背景研究者的合作项目,体现在多元化团队中的工作能力。
国际化视野:通过国际会议参与、海外访学经历或国际合作项目展现全球化研究视野,这对于国际性的研究联盟项目尤为重要。
申请材料制作要点
个人陈述针对性:深入研究项目背景和导师研究兴趣,在个人陈述中明确阐述与项目的匹配度,展现对药物发现领域的理解和热情。
推荐信质量控制:选择在相关领域有影响力的推荐人,确保推荐信能够具体评价申请者的研究能力和潜力。考虑到面试安排在2025年7月,应提前联系推荐人确保及时提交。
学术成果展示:整理完整的论文发表清单,突出第一作者和通讯作者论文,特别是在顶级会议和期刊发表的成果。
面试准备策略
技术深度准备:深入理解四类生成模型的技术原理、优缺点和应用场景,准备相关的技术问答和算法实现细节。
项目愿景讨论:研究EPSRC资助的"生成模型人工智能中心"的具体目标,准备讨论如何贡献于药物发现和材料科学的研究目标。
合作意识展现:由于项目涉及多校合作,需要展现良好的协作沟通能力和开放的学术态度。
职业发展规划
短期目标设定:明确两年合同期内的研究目标和期望产出,包括论文发表、技术创新和产业合作等方面。
长期路径规划:考虑合同结束后的发展方向,包括申请学术教职、继续博士后研究或进入产业界等选择。
网络建设重视:充分利用多校合作平台和产业伙伴关系,建立广泛的学术和产业网络,为未来发展奠定基础。
生活适应准备
文化适应:了解英国学术文化和工作环境,包括会议讨论习惯、邮件沟通礼仪等职场规范。
居住安排:提前了解剑桥地区的住房情况和生活成本,考虑到剑桥的高生活成本,需要合理规划财务预算。
签证办理:熟悉Skilled Worker Visa的申请流程和材料要求,确保获得职位后能够顺利办理签证手续。
申请时间规划
考虑到申请截止日期为2025年7月3日,面试预计在2025年7月进行,建议申请者:
提前准备:尽早开始准备申请材料,确保有充足时间完善研究计划和个人陈述。
推荐信协调:提前联系推荐人,确保能在面试前及时提交推荐信。
技能提升:利用准备期间进一步提升相关技术能力,通过项目实践或课程学习补强薄弱环节。