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從人工智能到朗道學派，這些年我們究竟丟失了什么？

點擊：作者：謝耘來源：科工力量微信號發布時間:2023-08-22 16:38:12

圖一 2018年圖靈獎獲得者、“深度學習”三巨頭：杰弗里-辛頓，約書亞-本吉奧，楊立昆（從右到左）

編者按：杰弗里·辛頓因對今天大放異彩的“深度學習”的杰出貢獻而被尊為人工智能教父，在這個領域他獨自篤行長達40年之久；20世紀，蘇聯物理學界在國際上舉足輕重，列夫·達維多維奇·朗道在長達20多年的時間里堅持每周一次親自主持物理學研討會。

為了一個清純的目標，超然物外，鍥而不舍地不改初衷，把一生都投入其中。偉大的人物以其自身的貢獻與率先垂范，而產生巨大而廣泛的影響力，這是推動人類文明進步的一種重要力量。

新中國成立后，廣大科技工作者自力更生、艱苦奮斗，曾取得“兩彈一星”關鍵科學問題、人工合成牛胰島素、多復變函數論突破、哥德巴赫猜想證明等重大基礎研究成果。

然而，今天的物質生活極大豐富，今天的應用創新層出不窮，但是在基礎研究領域，我們似乎丟失了一些東西。

丟失了什么呢？

以下是首都科技領軍人才，北京慧影智虹科技有限公司創辦人謝耘的一些感慨。

1. 故事之一：人工智能教父是怎樣練成的

2018年國際計算機科學的最高獎圖靈獎被授予了杰弗里-辛頓（Geoffrey Hinton），楊立昆（Yann LeCun），約書亞-本吉奧（Yoshua Bengio）三人，以表彰他們在“深度學習”領域所做的杰出貢獻。三人中的楊立昆在博士畢業后曾經投身于辛頓門下做博士后工作，而另外一位約書亞-本吉奧則曾經是楊立昆后來在美國電信公司（AT&T）工作時的下屬。

杰弗里-辛頓，1947年12月6日出生于英國溫布爾登，于1970年獲得劍橋大學實驗心理學學士學位；25歲他開始博士研究生的學習，1978年獲得愛丁堡大學人工智能學博士學位。自此便堅信人工神經網絡是實現人工智能的有效途徑。自他進入這個領域的近40年間，人工智能幾冷幾熱，人工神經網絡在90年代后更是被打入冷宮，在全球幾乎沒有資金再支持這個方向的研究。但是辛頓從未退縮，從英國到美國再到加拿大，盡可能地躲避其它的干擾，心無旁騖地從青春韶華做到年過花甲。

終于在計算機“暴力計算”的“加持”下，65歲的他帶領學生在2012年舉辦的第三屆ImageNet Large Scale Visual Recognition Challenge大賽上一戰成名，讓“深度學習”神經網絡揚名天下，他們是歷屆大賽中唯一使用“深度學習”人工神經網絡技術的參賽者。人工智能經過20年左右漫長的寒冬后借此滿血復活。他也因此而被譽為“人工智能教父”。

在他們獲獎后，彭博商業周刊為杰弗里-辛頓制作了一個視頻短片。在短片中主持人好奇地問他：“你認為到底是你內心中的什么東西，讓你在別人都不看好而放棄時，依然矢志不渝、堅信這是正確的方向？”他用極快的語速回答道：“我知道其他人都是錯的。”

他的回答輕描淡寫，寥寥幾語。或許是因為一生的堅持，很難用語言來表達。

假若他最后沒有成功，他會后悔嗎？對于他來說，這個問題可能根本就不曾存在，它只屬于發問者自己。

用一生做一件事情，而且在后半程還是同行都不看好的事情，他走過了一個怎樣的心路歷程？如果人生可以再來，他還會這樣決絕地一往無前嗎？

不論我們心中對他的所作所為有什么樣的看法或疑問，他用自己一生的執著為人工智能打開了全新的局面都值得我們肅然起敬。

2. 故事之二：朗道與朗道學派

諾貝爾獎有一個規定，不能授予已經過世的學者。

1962年1月7日，在莫斯科通往杜布納原子核研究所的公路上，一輛轎車與對面的卡車迎頭相撞。轎車內的蘇聯物理學家列夫·達維多維奇·朗道遭受重創，命懸一線。朗道于1908年1月22日出生于俄羅斯的巴庫，受傷時他54歲。

或許是出于某種擔心，10個月后瑞典皇家科學院決定將當年的諾貝爾物理學獎頒給朗道，以表彰其二十多年前在凝聚態領域做出的突出貢獻，尤其是關于超流體液氦的開創性理論。

因為朗道受傷嚴重，頒獎儀式破例安排在異地舉行。1962年12月10日在蘇聯科學院醫院，朗道接受了瑞典駐蘇大使代表瑞典國王頒發的獎章和證書。這發生在蘇聯與西方全面嚴重對抗的時代，以這種方式獲獎足以彰顯朗道在當時國際物理學界的頂級地位。六年后朗道英年早逝，年僅60歲。

圖二 1962年12月朗道在蘇聯科學院醫院接受諾貝爾物理學獎

在20世紀，蘇聯物理學界在國際上舉足輕重，特別是在理論物理領域取得了輝煌的成功。在蘇聯物理學界的巔峰時期，美國物理學會專門組織人員全文翻譯俄文的物理學術期刊，并且大量翻譯俄文的物理學專著。

這生動地反映了蘇聯物理學界當時的創造力和在國際上的顯赫地位。而朗道則被稱為蘇聯最偉大的物理學家，時至今日人們依然常常把朗道和朗道學派當作20世紀蘇聯物理學界的代表甚至代名詞。

在大學時代我便聽聞了朗道的大名。前不久看了比較詳細地介紹他生平的資料后，朗道給我內心帶來了巨大的沖擊。這種沖擊不是他作為“最后一位全能物理學家”在學術上取得的成就，不是被人們津津樂道的“朗道勢壘”——朗道設計的理論物理最低標準考試，也不是在國際上被奉為經典的、由他和他的助手及學生跨40年才最終完成的“朗道十卷”《理論物理學教程》，而是他親自組織的物理學研討會。

大概是自30年代中期開始（具體時間沒有查到），每周四上午11點鐘，朗道主持的物理學研討會準時開始。研討會一直不間斷地延續了20多年直到他因車禍重傷。他主持的研討會是開放的，感興趣的人都可以參加。

朗道習慣的工作姿勢圖源：《朗道傳》

他的學生、著名物理學家Boris L. Ioffe在晚年回憶道：

“每次研討會結束后，朗道都會拿出最新一期的《物理評論》（Physical Review，當時它還沒有分成多卷），并告訴后面的報告人他應該在討論班上報告哪些論文。

一般來說，他會從物理學的各個分支中挑選一打這樣的論文，大多數是實驗方面的文章，或者一部分講理論，另一部分講實驗。有時也有短的理論文章，如給編輯的信等。

報告人不僅要審查論文的基本思想和最終結果，而且要明白結果是什么，以及向聽眾解釋所有必要的公式，包括實驗技術，并要有自己的看法，結果是否可靠等等。簡而言之，報告人對報告的論文（以及其中的錯誤）負有同樣的責任，就好像他是作者一樣。正如我之前說的一樣，這些論文的主題種類很多——從粒子和核物理到金屬和液體的性質應有盡有。

他對所有的主題都很了解（盡管他好像幾乎不讀論文，只聽他們的匯報），會提出必須立即明確回答的問題，一般的陳詞，如‘作者宣稱……’之類的，他都不會接受。聽眾中總會有一些專家，他們也會提問并發言。

因此，做這樣的匯報是一項艱巨的任務（幸運的是，這種情況每人每年只會發生一兩次）。有時，當朗道對一篇論文的講述不滿意時，他會讓報告者停下來，讓他/她繼續講下一篇。如果在一次匯報中出現了兩到三次這樣的情況，朗道就會說：‘你沒有準備好功課！下一位發言者是誰？’

……

理論報告的匯報會以不同的方式進行。如果一個人想要在研討會上提出一項理論研究（他自己的或從文獻中獲得的），他首先應該私下向朗道說明此事。如果朗道同意其基本內容，就可以在研討會上發言。

在研討會上，朗道會給明確的評價，他對文章的解讀經常與作者有很大的不同。這時一場激烈的討論就會隨之而來。朗道會說：‘事實上，作者不明白他做了什么。’朗道在所有情況下的理解都是很有獨創性的，對普通人來說，要遵循他的推理并不容易。

對我來說（當然不只是我），需要幾個小時（有時是幾天）才能理解他的見解有多深刻，這往往會把問題推倒重來從不同的視角審視問題。理論報告會把報告人從《物理評論》的文章中解放出來；因此，在朗道討論班上進行理論匯報是一種重要的激勵方式（例如，波默拉丘克從來不做綜述，因為他總是做理論報告）。有時，不是朗道學派的外來學者也會做理論報告。

其實直到1955年，都沒有外國物理學家訪問過莫斯科。所以，我所謂的外來學者，指的是來自國際數學家聯合會（FIAN）、數學研究所和莫斯科大學（玻戈留玻夫（N. N. Bogolyubov），蓋爾范德（I. M. Gelfand）），以及列寧格勒和哈爾科夫的理論家們。”

看到這些回憶，在驚嘆于朗道對物理學不同分支的深刻理解、和他對各種前沿研究敏銳洞察的同時，我更驚嘆于朗道在長達20多年的時間里，對每周一次的研討會內容的專注與投入。

這種研討會顯然主要不是為了朗道自己的學術研究，而是為了培養年輕人。沒有這20多年每周一次、累計千次左右的研討會，可能就不會有“朗道學派”，當年蘇聯物理學界的輝煌可能也會減色不少。

是一種什么樣的內在力量，讓傲視全球物理學界的朗道心氣不減地如此持之以恒、嘔心瀝血地培養后人？他那神童級別的智商顯然不是答案所在。

如果沒有那場讓他重傷并早逝的車禍，他的物理學研討會或許能再持續近20年吧？那樣的話他就可以再培養出多少杰出的物理學家？2003年諾貝爾物理學獎三位獲獎者中的前兩位---阿列克謝·阿布里科索夫與維塔利·金茨堡都曾是朗道的學生。

3. 現實的困惑

Hinton與朗道生活工作于兩種截然不同的社會環境中，卻表現出了一種相同的、堪稱世界級偉大學者的特質：為了一個清純的目標，超然物外，鍥而不舍地不改初衷，把一生都投入其中。偉大的人物以其自身的貢獻與率先垂范，而產生巨大且廣泛的影響力，這是推動人類文明進步的一種重要力量。

歷史上我們曾有許多這樣的榜樣，有許多廣為流傳的、彰顯這種精神的傳說與典故，以及褒揚這種精神的詞語。曾經《愚公移山》這一名篇家喻戶曉，神州大地上幾乎所有的學童都曾背誦過。