新加坡南洋理工大学optical theory group全额奖学金博士生项目介绍

今天，我们为大家解析的是新加坡南洋理工大学的博士研究项目。

“Information and decision theory in biosensing and diagnostics”

学校及专业介绍

南洋理工大学(NTU)坐落于新加坡,是一所享誉全球的顶尖研究型大学。学校拥有工程、理学、人文、社科、商学、医学等多个学院,在校学生超过3万人。其中电气与电子工程学院(School of Electrical and Electronic Engineering)是NTU的重点学院之一,师资力量雄厚,科研条件一流。 本次招生的是该学院optical theory group的全额奖学金博士生。

该项目旨在探索数字生物分子分析和优化诊断设计中的信息理论方面,培养具有创新能力和跨学科视野的高层次人才。毕业生可以在学术界从事教学科研工作,也可以在生物医药、生物传感等相关产业从事研发或管理工作,就业前景广阔。

Optical Theory Group由Matthew Foreman副教授领导,其研究方向包括光学和等离激元传感、偏振敏感成像、无序介质、电磁理论等。该团队拥有扎实的物理、数学、光学建模背景,致力于通过开发新的模态、系统建模优化以及基本物理洞察,推动定量生物成像和传感的进步。

申请条件

• 拥有物理、数学、工程学士学位,具有优异的学习成绩(GPA)
• 拥有很强的分析、数学和编程技能
• 对信息学、数学、统计分析和算法开发充满热情
• 英语流利,雅思或托福成绩优秀
• GRE/GMAT成绩优异(印度申请者可以提交GATE成绩替代)

福利待遇

NTU提供4年全额奖学金,涵盖学费和生活津贴，有时需要承担助教任务。此外新加坡政府还提供配偶工作签证、子女免费教育等福利政策。新加坡是全球最安全、最适合居住的国家之一,吸引了大量国际人才在此学习工作。

项目导师介绍

Matthew Foreman是NTU电气与电子工程学院助理教授,主要从事光学成像与传感领域的研究。他拥有牛津大学物理学博士学位,曾在英国帝国理工学院从事博士后研究。其研究兴趣包括:

• 生物医学光学成像系统的建模、仿真与优化
• 光学传感器与成像系统噪声分析
• 基于偏振、频谱、相位等对比机制的新型光学显微成像技术
• 光学超分辨成像中的图像重建与定量分析方法
• 光学成像中的信息论与估计理论

Foreman副教授已在Nature Methods, Nature Photonics, Physical Review Letters等顶级期刊发表50余篇论文,拥有多项专利。他担任Optics Express, Journal of Biomedical Optics, Scientific Reports等期刊审稿人。曾获英国物理学会(IOP)、国际光学工程学会(SPIE)等多个奖项。

有话说

项目理解

这个项目立足于生物传感与诊断领域,是一个典型的交叉学科研究。它融合了信息理论、决策理论、光学成像、生物化学分析等多个学科的理论与方法。项目的核心目标是通过将信息论的思想引入数字生物分子分析,优化诊断设计,提高检测的灵敏度和可靠性。具体采取的技术手段包括建立光学检测的信息论模型,开发基于估计、分类和检测理论的算法,定量评估不同分析方案获得的疾病信息等。

这个项目有望在理论和应用两个层面取得重要突破。在理论层面,它将丰富光学传感和成像领域的信息论研究,为定量化分析检测方案的性能提供新的数学工具和分析框架。在应用层面,该项目直接服务于临床诊断和生物医药研发,其成果有望显著提高现有检测技术的性能指标,推动疾病筛查向更高灵敏度、更低成本、更简便快速的方向发展,从而产生重要的社会和经济效益。

创新思考

展望未来,这个项目为进一步的创新研究指明了诸多方向:

1. 在前沿交叉领域,可以将信息论的视角拓展到其他生物传感和成像技术,如超分辨成像、单分子检测、生物大数据分析等,开拓全新的研究方向。

2. 在技术手段上,可以引入深度学习、压缩感知等新兴信息处理工具,突破传统方法的性能瓶颈。

3. 在理论框架上,信息论与统计推断、泛函分析、随机微分方程等数学分支的深度融合有望催生新的理论。

4. 在应用拓展上,项目成果有望被推广到食品安全检测、环境污染物监测、生化反应过程优化等诸多领域,提升检测与控制水平。

5. 在实践意义上,项目可与临床和企业紧密对接,了解并满足一线需求,产生直接的应用效果和社会效益。

6. 在国际视野上,可以与光学、信息科学等领域的国际权威开展合作,积极参与国际学术交流,提升研究的显示度和影响力。

7. 在交叉创新上,可以积极探索信息科学、纳米技术、合成生物学等学科的交叉融合,催生变革性的新思想和新方法。

博士背景

211本，港三硕士，美国顶尖高校生物工程博士生在读，专攻生物传感与诊断。已在国际权威期刊《Biosensors and Bioelectronics》和《Analytical Chemistry》上发表多篇论文，并荣获国际生物工程会议最佳论文奖。擅长生物传感技术及其在医疗诊断中的应用研究。