國士無雙:姚期智與中國計算科學的崛起

2020-09-03 星空區塊鏈


相較於袁隆平、鍾南山、屠呦呦這樣一些家喻戶曉的偉大科學家,姚期智的名字可能會讓人覺得有幾分陌生。

然而,在世界學術領域,姚期智的影響力,甚至還要超越上述科學家,幾乎可以與物理學諾貝爾獎獲得者楊振寧先生並駕齊驅!

1946年,姚期智出生於上海,不久後便隨父母去了臺灣。如同許多取得傑出成績的科學家一樣,他自小就聰明伶俐,踏實肯學,展現出了學霸的潛力。

1957年,國際上傳出一個大消息,楊振寧和李政道獲得諾貝爾物理獎,成為最早獲得諾貝爾獎的華人。這一消息,使得整個華人圈都掀起學物理熱潮,11歲的姚期智,仰望著兩位華人科學家的輝煌成績,默默許下了攀登科學高峰的宏願。

從此,他也走上物理之路,並開啟了超級學霸的模式,21歲時,姚期智獲得臺灣大學物理學士學位,僅僅5年後,他又獲得哈佛大學物理博士學位!如果按這樣的軌跡繼續下去,或許我們看到的會是一位傑出的華人物理學家。

然而,就在此時,計算機技術蓬勃興起,這樣一個新興的事物,引發了姚期智極大的興趣,他在當時甚至大膽預言,未來的世界,是計算機的時代。

1973年,26歲的姚期智放棄物理學轉向計算機技術,並進入伊利諾大學攻讀博士學位;1975年,他獲得美國伊利諾依大學計算機科學博士學位。

1975年9月,他進入美國麻省理工學院數學系,擔任助理教授。1976年9月,進入史丹福大學計算機系,擔任助理教授。1981年8月,進入加利福尼亞大學伯克利分校計算機系,擔任教授。1982年10月,擔任史丹福大學計算機系教授。1986年7月,在普林斯頓大學計算機科學系擔任Wiliam and Edna Macaleer工程與應用科學教授。

1987年,41歲的姚期智獲得了數學界知名的世界級大獎波裡亞獎;1996年,他再次獲得計算機科學領域世界級傑出貢獻獎高德納獎;1998年,他被選為美國科學院院士;2000年,被選為美國科學與藝術學院院士。

姚期智先生被公認為現代計算科學與密碼學的奠基人之一。他的研究方向包括計算理論及其在密碼學和量子計算中的應用,在三大方面取得了開拓性的突出貢獻:

1)創建理論計算機科學的重要次領域:通訊複雜性和偽隨機數生成計算理論;

2)奠定現代密碼學基礎,在基於複雜性的密碼學和安全形式化方法方面有根本性貢獻;

3)解決線路複雜性、計算幾何、數據結構及量子計算等領域的開放性問題並建立全新典範 。1993年,姚期智最先提出量子通信複雜性,基本上完成了量子計算機的理論基礎。1995年,他提出分布式量子計算模式,後來成為分布式量子算法和量子通訊協議安全性的基礎。

2000年,基於姚期智對計算理論包括偽隨機數生成、密碼學與通信複雜度的突出貢獻,美國計算機協會(ACM)將千禧年度的圖靈獎授予給了他。他成為圖靈獎創立以來首位獲獎的亞裔學者,也是迄今為止獲此殊榮的唯一華裔計算機科學家 。

作為一位世界頂級的計算機科學家,他事業有成,名利雙收,在美國有著極高地位。然而,就在2004年,58歲的姚期智突然做出了一個震驚世界的決定:他要回中國!並且不是回到從小長大的臺灣省,而是要回到既陌生又熟悉的祖國大陸。他說:「中國是我的祖國,我有很深的感情,希望能為祖國盡點微薄之力。」

他不顧親朋好友阻攔,毅然賣掉了美國的房子,辭去了普林斯頓大學終身教職。臨行前,他對他的學生說:「我要回去了,永遠的。」他的回國,在當時的美國造成了很大轟動,《紐約時報》等主流媒體紛紛進行報導。

回國後的姚期智,正式加盟清華大學高等研究中心,擔任全職教授。懷著拳拳愛國之心的他,將培育中國的計算機人才,提升中國計算科學整體實力,作為了全部工作的重心。

在他的主導之下,聞名世界的清華「姚班」誕生了。他希望能以自身在計算科學領域研究數十年、擔任美國多所頂尖高校教授的經驗,把「姚班」學生培養成為具有麻省理工、斯坦福同等水平,甚至超越他們的,世界頂尖計算機科學人才。

他曾這樣說:

我們的目標並不是培養優秀的計算機軟體程式設計師,我們要培養的是具有國際水平的一流計算機人才。

十年樹木,百年樹人;只有培養出最優秀的人才,中國才能有更美好的未來!

清華「姚班」傾注了姚期智先生大量的心血,這些年來,他甚至比自己的教學助理還要早到辦公室;他親自為「姚班」制定教學計劃,精心設計課程,並親自執教其中的6門課。「姚班」採用全英文授課,全英文交流,只為對標世界一流水平,奮力加速趕超。

姚期智先生不僅是一位偉大的科學家,更是一位可敬的好老師:學生要申請出國留學,他熬夜通宵為學生寫推薦信;開午餐會時,他會和學生一起啃漢堡,為學生解決難題;他的幽默、智慧、執著、平易近人,讓學生如沫春風。

他說:「本科階段只是個人研究生涯的開始,要讓學生們,在本科期間就有充分的自信,他們才能把眼光放得高遠,才能在將來做出世界一流的成果,使我們的大學更加欣欣向榮,更好地為祖國作出貢獻。」

在他的帶領下,「姚班」的成就是驚人的。

據不完全統計,「姚班」共發表論文100多篇,即使是國外一流大學的畢業生,也極少能在國際學術期刊發表如此多的文章,但是「姚班」近三分之二的學生都發表過,有些成果甚至達到了博士水平,「姚班」已經成為了一張著名的國際名牌!

2017年,姚期智先生宣布了一個重大的決定:正式放棄美國國籍,加入中國國籍,並正式轉為中國科學院院士,加入中國科學院信息技術科學部。

因為憂心「在前沿科學的研究上,中國和西方的差距越來越大」,他成立了清華交叉信息研究院,聘請的教師大多來自海外,他們放棄國外工作的原因,無一例外,都是被「姚期智」所吸引。他還在清華成立了量子信息中心,希望能夠在中國建造出世界第一臺量子計算機!

而姚期智先生主導的「姚班」學子,如今已經在中國的人工智慧、區塊鏈、物聯網等領域開啟了一些卓有成效的創業。由「姚班」學子創立的曠視科技,已經成為我國AI人臉識別領域的龍頭企業,並即將開啟IPO。

2018年年底,「姚班」學子龍凡等人創立區塊鏈項目Conflux(樹圖),姚期智先生親自擔任了項目的首席科學家,並領導了 Conflux協議的理論設計。

Conflux團隊成員大部分源於清華大學「姚班」,及美國麻省理工學院(MIT)、卡耐基梅隆大學(CMU)、伊利諾伊大學香檳分校(UIUC)、清華大學、上海交大、中國科技大學等知名學府,其中多名成員曾斬獲國際信息學奧林匹克競賽(IOI)金牌、ACM-ICPC 程序設計競賽金牌等殊榮。

Conflux通過採用創新的樹圖架構和共識,在不犧牲去中心化和安全性的情況下,在堅持POW機制的基礎,將公鏈在Layer1層面的吞吐量提高到3000-6000TPS的水平。由於核心技術上的突破,使得Conflux有望成為真正的下一代世界級公鏈,從而使得中國真正掌握區塊鏈時代底層技術的話語權。

凡國士者,國人當以國士待之!這些偉大的科學家,才是我們這個民族真正的脊梁。

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