超算科學家陳世卿,探索啟動人類「第三腦」外掛

超級計算機（超算），是科幻世界中經久不衰的熱門元素。

《終結者》中的天網系統、《黑客帝國》中的母體、《新世界福音戰士》中的MAGI、《超體》中女主的終極形態……超級計算機們或為人類執行艱難任務，或倒戈相向與人類為敵，而每一次都為我們展現了超算的神奇力量。

電影雖然虛構，卻也能從中看到無數現實的照映。1929年，《紐約世界報》發表關於「IBM為哥倫比亞大學建造大型報表機(tabulator)」的報導，「超級計算」一詞正式誕生。此後的近百年時間，各國不遺餘力地開發超算， 超算已經成為各國科技「軍備競賽」中最熱的領域之一。

1969年，IBM的選擇性序列電子計算機規劃阿波羅登月路線；2000年，美國能源部使用ASCI計算機模擬核武器試驗.....超級計算機一直是軍工、國防重要戰略物資,「如果超級計算機能成為像手機這樣隨處可見、人人能用的東西，應用於生活中的各個領域，是不是就是未來科技的樣貌？」對於擁有計算機界「超級巨星」稱號的陳世卿來說，實現這樣的場景，是他這一生中最為宏大的夢想。

「並行向量」時代奠定「巨星」地位

陳世卿是誰？

和大部分著名科學家一樣，放在陳世卿名字前的前綴可以羅列出十幾個，比如美國國家工程院院士、美國藝術與科學院院士、全球著名超級計算機專家、美國網格超級計算機發明者……一個響過一個，不過這些並不重要，陳世卿真正在意的是研究超級計算機這一龐然大物。

1972年，他進入美國伊利諾大學，師從美國太空總署第一部超級計算機ILLAC－IV首席設計師David Kuck，攻讀計算機科學博士學位。當時，計算機科學屬於新興且冷僻的專業，大眾還不知道什麼是超級計算機，也不了解超級計算機的未來前景。

回憶起和超級計算機的初次相遇，陳世卿被震撼的同時，也發現了不可忽視的問題。超級計算機超強運算能力輸出的背後，是安置在多個恆溫恆溼實驗室內的幾十上百個伺服器、錯綜複雜的電子線路、無底洞一般的電力消耗……

如何解決這些困擾超級計算機發展的問題，成為陳世卿為之鑽研的課題。1979年，他進入壟斷世界超級電腦市場的美國雷克公司擔任首席設計師，利用自身電機工程和計算機科學雙專業背景優勢，打破物理世界與數字世界邊界。

四年後，陳世卿帶領團隊研製出世界上第一部2-CPU並行向量式超級計算機，由此奠定了世界上並行向量式超級計算機系統架構的基礎。

從0到1 的過程總是異常艱辛，不過從1到100，再到無限大，速度將會增快很多。自研發出第一部2-CPU並行向量式超級計算機後，不到兩年，陳世卿就帶領團隊研發出4-CUP，之後又接著研發8-CPU產品。

這些超級計算機不僅長期被美國太空總署和國防部採用，還廣泛地應用於石油、航天、航空、氣象、化工、材料、生物、製藥等商業領域，例如美國AT&T、波音、通用、德國奔馳等均為其用戶。

1988年3月28日，這個年紀不大的中國人登上了美國《時代周刊》雜誌的封面，成為享譽世界的電腦界「超級巨星」。

自我終結與涅槃再啟「刀片」時代

並行向量式超級計算機的引擎從2到4再到8，雖然通過增加並行數量，使得超算的提升運算效率和速度大幅提升，但並沒有從根本上提升主機運算能力。在陳世卿看來，這絕對不是超級計算機發展的最佳方向。

要改變原有超算發展路徑，最直接的方式是打破慣性思維，另闢蹊徑。2001年，陳世卿用「刀片」親手終結了這個由他自己開創的時代。他開發出第一代刀片式超級計算機，並成功安裝於香港電訊的數據中心，建造最早的雲計算、大數據服務平臺與模式。

刀片式超級計算機的伺服器像「刀片」一樣，可插入機架式機箱內。一塊「刀片」就是一塊系統主板，既可單獨運行自己的系統服務於不同用戶群；也可以集合成服務群，共享資源，運行分配任務。擁有高度並行、實時協作、低功耗、低售價、空間小等特點。

之後的十餘年間，陳世卿一直在不斷迭代刀片式超級計算機。他將工作重心轉移至北京，獨立融資組隊，並開發了醫院的醫療軟體，建立起中國最早的健康雲計算、大數據服務平臺和可複製模式。

同時，他也在邊遠地區設立了4個臨床試點，包括河北張家口康保縣、甘肅阿克塞回族自治區等，收集和挖掘大量醫療數據，實現縣鄉村三層基礎醫療互聯互通。

大腦凍齡36歲 投身25瓦的「第三腦」 

美國著名科學社會學家朱克曼曾在《科學界的精英：美國的諾貝爾獎獲得者》寫道：「老年，當然是一種令人顫慄的熱病，每個物理學家都為此心驚。」

「你說怕老么，當然是怕的。」陳世卿說，「人腦最活躍的時間就是20到30歲，這時候特別合適發明創造。但年紀的增長也是不可逆的，最好的辦法是，不停地思考，保持大腦活力，延緩腦衰老的時間。」

今年已經75歲的陳世卿，依然思維活躍。改變、突破、創新，技術世界永恆的主題，同時也是他保持活力的秘密。他告訴36氪浙江，經過測算，他的「腦齡」保持在36歲左右。

持續活躍的大腦，讓陳世卿不禁思考，難道「刀片」就是超算的未來？

顯然，這並不足夠。他給出一組數字：目前速度前十名的超級計算機運轉，邊上需要有一個20兆瓦的供電站供電，這相當於國內一個小形城市的日常消耗。這顯然不具有持續性，也無法應用在未來數字經濟的新場景之下。

而與之相對的，是日消耗不過25瓦，卻能每天處理生活中大約8600萬條信息的人類大腦。「人腦是人體最微妙的智能器官，有上百億個腦細胞，每個腦細胞的相當於一臺大型計算機。目前人腦的開發不過10%，如果能藉助外力提升人腦開發，那就好比人人都擁有了超級計算機。」

陳世卿認為，未來的超級計算機就該像人腦這樣，體積小、運算速率強、成本低。而且這些超算可以以分布式、網格式的方式連接到一起，同處於一個系統環境之下，構建成區域性的智能超算數字航母。

2013年，陳世卿在美國矽谷成立「第三腦研究院」，專門研究腦機融合，這是他步入老年後又一新的研究嘗試。

第三腦，其實就是仿生電腦，是認知神經科學和超計算機機科學相結合的綜合性科學。陳世卿將第三腦分成4部分，包括研究腦、保護腦、開發腦和延伸腦。其中，開發腦是目前研究中最為成熟的應用方面。

以學英語為例，陳世卿認為，表示傳統的記憶方式已跟不上教育信息化發展的腳步，孩子如果過度使用大腦，反而會越記越慢。如果藉助AI開動「第三腦」，在一小時的學習時間內，孩子可牢牢記住50個單詞。這項技術目前已被多個教育機構購入，用於英語教學。

「這就好比在孩子的腦子裡架上一條『高速公路』，利用人出生就形成的智慧，培養人快速學習的能力。」陳世卿認為，將人從過重的用腦負荷中解放出來，把簡單的記憶交給「第三腦」，每天集中思考1、2件事，辦事效率將極大地提高。

不可否認的是，腦科學研究早已在科技圈裡掀起了風浪。特斯拉CEO埃隆馬斯克、Google創始人謝爾蓋布林、搜狐張朝陽、IDG資本創世合伙人熊曉鴿等都是「腦科學」的虔誠「信徒」。

沉浸到抽離「第三腦」或是生命之光

如同超算的運行需要海量能源供給，「第三腦」的研發也同樣需要陳世卿竭盡全力。「大腦需要保持年輕活力，身體也有同樣需要。」

大部分時光，陳世卿在美國灣區待著。清晨起床後，吃早飯、喝咖啡，看著院子的花草飛鳥，讓一天的新鮮空氣充盈整個身體。然後去實驗室，帶學生，研究區塊鏈、腦科學的最新技術，進入超級算力的平行世界。

工作間隙，他便帶著愛犬去森林散步。森林很安靜，走路時能聽到腳踩到樹葉「咔嚓咔嚓」的聲響，時間慢慢悠悠地好似靜止，這樣空寂的森林給予陳世卿抽離之感。

「高強度、快速地運轉腦子，很容易產生疲憊，思路也會變得不清晰。去森林走一圈，是我最中意的鍛鍊、放鬆方式。」對陳世卿來說，研發超級計算機，就是重複進行「沉浸」到「抽離」的過程。沉浸入量子空間，沉浸入加速世界；然後又需要抽離，離開那一切，拉開距離，放空大腦，等待靈感乍現。

目前陳世卿研究的「第三腦」中，著力點之一就是入局生命科學領域。第三腦研究院正積極與世界知名醫學院校共同研究腦疾病與癌症預防，目標在早期就發現癌症細胞，以非介入式治療疾病。

「將疾病控制在早期階段，是我們現階段的目標。未來，第三腦還將成為人的生命檢測儀。比如今天吃進去的東西，會形成一整套大數據，對人體有全面信息梳理。並且這樣的信息會傳輸到雲端，讓醫生、專家能第一時間做出反應。」

在許多科幻作品之中，人工智慧不斷發展，甚至將人類取而代之。但陳世卿相信，不論是「第三腦」或是AI技術，它們的真正身份只是應用工具，幫助人更好、更便利、更長久地生活下去。 

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