脑力

和北卡罗来纳州立大学的许多毕业生一样，齐亚德·阿里也在展望未来——但不仅仅是毕业典礼或大学毕业后的第一份工作。他知道几十年后，在他的职业生涯结束时，他想要完成什么。

他说:“我的目标是制造一种可以植入大脑的电路，它可以完全替代大脑中较低水平部分的功能，比如运动控制。”“例如，如果你在一次事故中损坏了大脑的一部分，该电路可以完全替代受损的部分。”

阿里将于今年5月毕业，获得电气工程和生物医学工程双学位。得益于从高中开始就努力抓住的机会，他可以对自己的未来充满信心。最新的是令人垂涎的Knight-Hennessy奖学金今年秋天，他将在斯坦福大学(Stanford University)攻读电气工程博士学位。

阿里在北卡罗来纳州格林斯博罗外的一个小镇橡树岭长大，他的计划中并不总是包括电气工程。“我的父母都是工程师，我想走自己的路，”他说。“有一段时间，我想成为一名厨师。”

后来，当他有机会参加一个为对科学、技术、工程感兴趣的高中生举办的为期四周的暑期项目时，他灵光一闪 和数学。在Summer Ventures，阿里用一种叫做Arduino的开源可编程微控制器制造了一个太阳能跟踪器。你可能会说，这次经历让他灵光一现。

“能够致力于一个独立的项目，自己发现一些东西，然后在最后有一些工作，这是一种‘啊哈!’时刻，”他说。

在他高中的最后一年，他用模拟电路重新设计了这个设备，他把这个项目提升到了一个新的水平。“当时没有微控制器，没有编程，只有硬核电路，”他解释道。“当它成功时，我想，好吧，我真的可以做到。”

大脑是有史以来最大的模拟电路。

一个公园的奖学金让阿里有机会和一群对服务和学习充满热情的学生一起进入北卡罗来纳州立大学。“过去四年里，我班上的学生一直是我最好的朋友和合作者，”他说。“我现在和他们中的七个住在一起。我们互相交换了很多想法，这些想法帮助我成长。他们都热衷于改变世界。”

四年的奖学金，包括学费、住宿费、伙食费、书本费和差旅费 和个人开支，包括大量的领导机会。“公园提供的经济自由给了我做很多不同事情的机会，”阿里说。“不用做兼职来偿还学生贷款，这让我可以把时间投入到研究、实习和课外活动上。”

工程符合医学

虽然帕克奖学金使交易变得更有吸引力，但阿里主要是被北卡罗来纳州立大学的工程项目的质量所吸引，尤其是其在电力电子和可穿戴健康监测设备方面的开创性研究。在 iMIST实验室阿里在一组研究人员中找到了一个家，他们正在探索工程学和人类健康的交集。它为阿里打开了一扇门，让他可以研究医学和工程学中最复杂的挑战之一:神经紊乱。

“基本上，大脑是有史以来最大的模拟电路，”阿里说。“所以大脑提供了很多机会来匹配物理电路和生物电路，看看它们在哪里交织在一起。”

iMIST代表“成像、传感的集成微系统” 和疗法”。实验室的研究人员开发和测试可以发送和接收超声波信号的微型设备。这项技术有望帮助患有癫痫等神经疾病的人。例如，有一天，帕金森氏症患者可能会在他们的头部外部佩戴微设备，这将受益于一种非侵入性的替代电极，而不是现在植入一些患者的电极，以实现大脑深部刺激。

自从他在大二的时候加入了iMIST的研究团队以来，阿里蓬勃发展，发展了他作为工程师和研究员的技能。他把他的进步归功于实验室主任奥马尔·奥拉尔坎教授。

“我欠Oralkan医生很多，”他说。“他每周都和我见面，这些年来，他给我布置了一些项目，帮助我提高作为电气工程师的技能。他总是让我参加小组会议，这样我就能了解比我的特定任务更高层次的研究进展情况。”

阿里还与物理学教授Hans Hallen和工程学教授Alexandra Duel-Hallen合作，学习更多关于信号处理的知识。“我们一直在研究一种软件模拟，利用低频信号预测高频5G信号的突然变化，”他说。“它非常有用，因为当你开发神经应用电路时——比如大脑刺激——有太多的神经信号需要处理。”

除了在校的课堂作业和研究项目，阿里还在美国一些顶尖的研究实验室做过暑期实习，包括桑迪亚国家实验室、哥伦比亚大学奥尔森实验室和麻省理工学院林肯实验室。

鼓舞人心的思想

他也追求个人爱好，与非营利组织“邻居对邻居”(Neighbor to Neighbor)项目合作，并与北卡罗来纳州立大学(NC State)的本科生合作，为三角地区低收入社区的年轻人提供计算机科学和其他STEM学科的实践培训。阿里说，这是他来到北卡罗来纳州立大学以来最具挑战性也是最有意义的经历之一。

“了解孩子们真的很棒，”他说。“但我们不得不完全重写课程。我们认为我们可以让孩子们在第一学期结束时制作自己的节目。现在我们只是想让他们觉得自己可以做这些事情，并让他们思考自己想要解决的问题。”

阿里可以理解孩子们的困境。当他第一次来到北卡罗来纳州立大学时，他的关注点比现在要有限得多。

“当我还是一名大一新生的时候，我不确定自己是否会去读研究生，”他说。“我想我要创造下一个大应用，然后以10亿美元的价格出售它。然后我意识到，要想进入这个领域，同时拥有高度影响力和足够复杂的技术是很困难的 来专有的。”

阿里继续从事应用开发工作，甚至在北卡罗来纳州立大学(NC State)成立了一个名为PackHacks的黑客马拉松(hackathon)，他开始反思自己的道路。

他解释说:“我认为，更好地利用我的时间，应该专注于开发基础技术，而不必专注于赚钱。”“有很多成功的应用并没有解决重要的问题。我想解决能改变人们生活的问题。”

他在北卡州立大学的研究和学习准备和斯坦福大学的博士学位，几年后，阿里将有他的余生，使这一愿景成为他的遗产。