【新智元導讀】近日，2020貝爾實驗室獎出爐，該競賽旨在表彰將定義下一場工業革命的顛覆性創新，其中，二等獎獲得者是華人教授李凱所在的團隊，獎項公布後，Reddit上有人質疑了其論文的實用性。
貝爾實驗室，位於美國新澤西州莫瑞山。
這裡被稱為最偉大的實驗室之一，孕育了射電天文學、電晶體、雷射器、光伏電池、電荷耦合器件、資訊理論、Unix以及C語言、C++和S語言等影響人類的發明。
可以說，沒有貝爾實驗室，今天的世界肯定不會是現在的樣子。
2016年，諾基亞完成收購，貝爾實驗室歸諾基亞所有。
2020年3月，諾基亞啟動了2020年貝爾實驗室獎競賽，決賽選手於2020年6月宣布。每位決賽入圍者均被分配了諾基亞貝爾實驗室研究團隊的負責人和研究導師，他們共同努力，推動了全年的創新。
該競賽旨在表彰將定義下一場工業革命的顛覆性創新，共收到了來自26個國家/地區的208位學者的提案。
本月，2020貝爾實驗室競賽獎揭曉。
一等獎由賓夕法尼亞大學電氣與系統工程系副教授Firooz Aflatouni摘得。
二等獎則由普林斯頓大學的印度裔教授Sanjeev Arora和華裔教授李凱所在的團隊獲得。
三等獎被授予喬治亞理工學院的博士生Cheng Qi和他的隊友們：羅馬第二大學的博後研究員Francesco Amato和喬治亞理工學院的教授Gregory Durgin。他們的提案「超級射頻識別：射頻識別革命的未來」。
前三名決賽選手將獲得10萬美元(大獎)、5萬美元(第二名)和2.5萬美元(第三名)的獎金，以幫助他們提高創新能力。
競賽一等獎獲得者
賓夕法尼亞大學電氣與系統工程系副教授Firooz Aflatouni因其關於集成光子-毫米波深層網絡的建議而贏得競賽，因此獲得了10萬美元的獎勵。
他的系統使用深層神經網絡光子晶片作為人工智慧平臺，證明了光學領域的圖像和視頻識別為未來帶來了巨大的可能性。
光子平臺以每秒約60億次的光速解釋和識別圖像，使其比當今的數字計算平臺快得多。該系統體積小，全光學，節能和低成本，因此可以輕鬆地集成到眾多其他解決方案中，例如相機系統中的嵌入式AI。
二等獎：印度裔+華人團隊
此次貝爾競賽獎二等獎頒給了由普林斯頓大學計算機科學教授Sanjeev Arora帶領的團隊。
他們提出了一種叫做InstaHide的解決方案，這是一種用於加密訓練圖像的通用方法，可以在不洩露數據的情況下，允許對數據進行深度學習，解決了機器學習工具缺乏隱私性的重大問題。
團隊成員還有普林斯頓大學的計算機科學教授李凱，他是深度學習研究領域的股肱之臣，在2007年，他與李飛飛合作啟動了ImageNet項目，推動了人工智慧基於深度學習的革命性發展。
在國內，李凱的名字也並不陌生，他是ACM Fellow、IEEE Fellow、美國工程院院士，中國工程院外籍院士。
他提出了計算機分布式共享內存（DSM）技術，遠程直接內存存取機構。
而且，李凱還為2018年未來科學大獎科學的委員會委員。
而此次團隊中的另一名成員，Yangsibo Huang，是李教授目前帶的華人博士生。
團隊另一名成員趙松現在是普林斯頓大學博後研究員，在今年7月來普林斯頓之前，他曾在普林斯頓高等研究院數學系學習了一年，方向是理論深度學習。
趙松的研究領域主要是理論計算機科學（TCS）和理論深度學習（TDL）。
他在TCS方面和DL方面都有著不小的建樹，而機器學習中的隱私和安全性問題正是他的研究方向之一。
二等獎引爭議，「只是為了炫技」？
不過，這個獎項也引起了很大的爭議。
在reddit的一篇貼子上，有人稱，「InstaHide令人失望地獲得了貝爾實驗室獎第二名，這是一個嚴重的錯誤。」
作者質首先讚揚了論文一作的科研水平，因為身為博士生的Yangsibo Huang，她對實驗的過程是嚴格而準確的。
然而，作者卻質疑了文章的高級作者，即兩位教授。作者指出，「InstaHide很複雜，只是為了炫耀。」InstaHide沒有構建可能提供隱私的最簡單的方案，而是構建了一個複雜的方案，因為它使可視圖片看起來更漂亮。
實際上，InstaHide是對圖像進行操作的。給定一幅以範圍[0,255]的像素表示的圖像，InstaHide首先將每個像素轉換為範圍[-1,1]的像素。然後，在合併一些圖像後，它將每個像素乘以1或-1，如上所示。因此，它將左邊這張貓的圖像轉換為右邊這張圖像的「編碼」版本，其中每個像素都乘以1或-1。
敏銳的讀者可能會注意到，我們所做的只是刪除了原始列表的符號信息。因為我們乘以了1或-1，均勻隨機，理論上我們的信息完全去掉了符號。因此，InstaHide可以(更簡單地)釋放列表中每個項的絕對值:[1,3,5,7,2]。這和做一些奇怪的符號翻轉過程一樣，不會顯示更多或更少的數據。
那麼，為什麼要費事翻轉這個標誌呢?其實有一種東西叫「On Time Pad」。這是一種可證明安全的密算法，在不同的設置中，它依賴於通過將每個項乘以1或-1來屏蔽一個隨機的數字列表。
為了說明InstaHide是一個完美的加密算法，作者不得不引入這個瘋狂的符號翻轉過程。當然，用絕對值來描述它會更簡單。但這不可能叫做加密算法。
貝爾實驗室的興衰
用地表最強來形容貝爾實驗室再貼切不過。
在貝爾實驗室完成的11位工作者獲得九項物理學諾貝爾獎，其中有兩位華人（1997年獲獎的朱棣文和1998年獲獎的崔琦）。
可以說，它是美國高科技的一張名片。
1925年，美國電話電報公司（AT&T）成立「貝爾電話實驗室公司」，簡稱貝爾實驗室。由於AT&T能坐收美國幾千萬用戶的電話費，所以其利潤相當可觀。
每年，AT&T會拿出產值的3%用于貝爾實驗室的研發。這與當時其他美國實驗室比，已經是極其富裕的待遇。
就這樣，在優厚的研發資金下：
1947年，第一個電晶體出現。這是晶片的重要元件，沒有它就沒有現在我們手裡的電腦。
1954年，實驗室有人製作出第一個有實際應用價值的太陽能電池；4年後又有人發現了雷射的存在。
1962年，世界上第一顆通信衛星Telstar1發射成功且首次跨大西洋電視實播，出自實驗室之手。今天我們能看到各地的電視直播，還離不開通信衛星。
1969年，UNIX系統和C語言被成功研發；同年，實驗室還做出「CCD」，正是現在掃碼機器必備的感光組件；幾年後，手機通訊系統基礎理論也出現在實驗室裡。
然而，當時間來到1984年，美國司法部根據《反託拉斯法》對AT&T進行拆分，貝爾實驗室也因此縮減成貝爾實驗室核心團隊。
90年代，AT&T公司又被進行一輪拆分，貝爾實驗室和設備製造部門分離出來形成一個新公司——朗訊科技。
2000年以來，作為之前貝爾實驗室主要經費來源的AT&T公司，因拆分而削減了經費，貝爾實驗室只能依靠朗訊來提供支持。
慢慢地，貝爾實驗室的情況不樂觀了起來，被縮減研究經費和裁員成了常有的事。
2006年，新一輪收購開始，法國一家公司收購了朗訊科技形成阿爾卡特-朗訊公司，貝爾實驗室也一併合併了過去。
然而，隨著資金的繼續崩塌，不久之後，阿爾卡特朗訊不得不出售已經擁有46年歷史的貝爾實驗室大樓，至高無上的科研殿堂最終淪為按平方米估價的商業樓盤。
有人說，貝爾實驗室從神壇跌落了。
2015年，諾基亞收購阿爾卡特-朗訊公司，保留了貝爾實驗室。
「我們正處於由5G作為關鍵網絡基礎設施實現的『Remote X』新價值範式的邊緣，它將允許從任何地方遠程訪問，交互和智能控制所有內容。」貝爾實驗室的第13任主席馬庫斯·韋爾登表示。
參考連結：
https://www.telecomlead.com/telecom-equipment/nokia-reveals-winners-of-2020-bell-labs-prize-97958
https://nicholas.carlini.com/writing/2020/instahide_disappointingly_wins_bell_labs_prize.html#