定风波 | 致敬中国人工智能奠基者王湘浩先生

关于昨天(5月5日),大家的第一个想法是什么?

(这恐怕是大家的第一反应)

对于中国人工智能行业来说,这个问题有另一个答案——5月5日是中国人工智能奠基者之一的王湘浩的诞辰。王湘浩生于1915年5月5日,是我国杰出的数学家、计算机科学家和教育家。他曾任吉林大学副校长,长期担任数学系和计算机科学系的系主任。1979 年组织召开了计算机科学暑期讨论会,这场大会也是有资料可考的中国第一次以人工智能为主题的大会,堪称中国的达特茅斯会议。

(吉林大学王湘浩教授塑像。图片来源:维基百科 所有者:刻意)

在学术的道路上,王湘浩永远保持一颗年轻的心。他重视年轻教师的成长,积极迎接挑战和新的变化,几度拥抱新的领域:1946 年,王湘浩从拓扑学转学代数;1958 年,王湘浩从数学转而研究计算机;1977 年,他又一锤定音,首先倡议开展人工智能的研究,今日中国人工智能研究四处开花,已经成为了我们生活中的一部分,国内的人工智能研究者们,都应该感谢他在人工智能研究的关键时刻在背后的推动。

万里归来颜愈少

1958 年的一天,有一个强烈的念头盘旋在东北人民大学(后改名吉林大学)数学系主任王湘浩脑海里,一直挥之不去。那就是:究竟要不要把自己的代数研究放下,转向计算机研究。当时的王湘浩或许已经想到,这对他而言可能是又一次的重要抉择,但他一定并没有意识到,这一抉择对二十多年后,刚刚起步的中国人工智能研究将会产生多么深远的影响。

从各方面看,这都是一件颇为「书生意气」事情:当时王湘浩已经 43 岁,再去涉足一个新领域并非易事;更重要的是他在数学界已经功成名就,在新的领域能否值得?要知道在 1955 年,在中科院首批学部委员评选中,他与华罗庚等另外 8 名数学家一起,成为首批入选的学部委员。1956 年,在国家「向现代化科学进军」的号召下,国家制订了《十二年科学发展规划》,将电子计算机列入四项紧急措施,王湘浩正是数学与计算技术规划组的 26 名成员之一。也正是在这次讨论之后,他对计算机的兴趣愈发浓厚。

究竟是什么原因,使得正在事业巅峰的王湘浩,放弃自己在代数方面的所长,转向一项全新的领域?一个可能的猜测是,作为普林斯顿的校友,王湘浩比当时国内大多数人更明确意识到了计算机的威力;或许当时比他更了解这一点的就只有华罗庚,而华罗庚,也正是另一个「普林斯顿人」。但在计算机方面,华罗庚更多的是鼓励和推动,在 1955 年当选的第一批 9 名数学学部委员中,最终改行研究计算机的,就只有王湘浩一人。

普林斯顿这所出过 15 位图灵奖得主的常青藤盟校,在计算机发展历史中占有重要的地位。这不仅是因为普林斯顿是图灵的母校,还因为冯诺依曼——从电子计算机研究早期的 EDVAC,到当前最先进的计算机,所采用的都是冯诺依曼体系结构,因而冯诺依曼也被称为「电子计算机之父」。冯诺依曼对于电子计算机的大多数构想和探索,正是在普林斯顿完成的;冯诺依曼在曼哈顿计划后回到普林斯顿研究院,与在那里做研究的华罗庚等华人学者多有交流,后来华罗庚回国时,随身携带的一个大箱子里,装的就是满满的计算机资料。普林斯顿也诞生了多位人工智能研究的相关华人学者,包括美国工程院院士李凯(李凯在吉林大学计算机系受教于王湘浩,他后来在耶鲁获得博士学位之后来到普林斯顿任教)、耶鲁大学计算机系主任邵中、华人唯一图灵奖得主姚期智、ImageNet 作者李飞飞、邓嘉等人。

(李凯(左)与雷锋网创始人林军)

行万里路、读万卷书,这是中国古人「修身」的两条基本途径;王湘浩所做出的选择,也与其行万里路、读万卷书的经历密不可分。在此之前考大学以及来美进修之时,王湘浩同样经历了两次巨大的从原来的方向上「改弦更张」的过程。这样的经历或许能帮助王湘浩坚定了转向自己认为未来会有着巨大潜力的新领域的决心,但更深层次的原因可能是,他内心深处还有着古人「修身治国平天下」的信念,也使他后来在 1977 年对人工智能态度尚不明朗之时,挺身而出举起了首倡人工智能研究的旗帜。这种信念虽然并未细说,但从他的实际行动中可以感受到,就如同在后来新世纪之交,一个长得像外星人的英语教师,在创业之初鼓励他的团队时经常提起的那句话——

If not now, when? if not me, who?

笑时犹带岭梅香

宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。王湘浩的成长并非一帆风顺,在求学途中更是有几次大的转折。

其中第一次是在中学时,受毕业于天津北洋大学的叔父的影响,王湘浩一度立志追随叔父足迹进入北洋大学,他在初中毕业后,考取了作为北洋工学院预科学校的北洋工学院附属高中。但工科基础的机械制图课程是王湘浩的弱项,所以他最终放弃了直接升入北洋工学院本科的机会,而是另外考取了北京大学的数学系......

(我小时候也纠结过,后来我发现我想多了...)

进入北大数学系学习的王湘浩在自己所擅长的数学上如同如鱼得水,几度拿到 260 元(大洋)的最高奖学金。当时的 260 元相当于什么水平?30 年代中的《劳工月刊》资料记载,目前武汉一般工人工资平均每月 15 元,上海的工资要稍高一些,每月 20 元。也就是说,单凭奖学金,王湘浩的收入就能和在外工作持平。

王湘浩毕业的时候正值抗日战争爆发,他也随之南迁,在长沙过了一段生活无着的穷困日子,直道后来江泽涵答应留下他做助教才有所改善。王湘浩后来一边在西南联大当讲师一边攻读江泽涵拓扑学的研究生,这段经历也使他更加努力学习和工作,经常彻夜不眠。正是这种执着的精神,是其能在美国取得突出成就的基础。

1946 年夏天,王湘浩获得美国国务院奖学金赴普林斯顿大学留学,他选择代数学作为研究方向,导师是当代著名代数学家阿廷 (E. Artin),与沃尔夫奖、阿贝尔奖获得者塔特(J. Tate)是师兄弟。王湘浩仅用一年时间就取得了硕士学位;在剩下的两年时间里王湘浩又拿下了博士学位。在如此短的时间拿到硕士博士学位,除了比常人更加勤奋和努力外,另一个原因大概是因为助学金不够用(这也是当时留美的学生常见的状态),想赶念完书....

王湘浩的博士论文也颇具传奇色彩。据说在最初改行之时阿廷让王湘浩做格伦瓦尔德(Grunwald)定理,王湘浩一开始是念不懂的;但凭借努力,他很快就搞清楚了相关内容,并发现了当中的缺陷。他到办公室找到阿廷,说明自己已经找到定理的正确叙述和证明。王湘浩告诉他们说格伦瓦尔德定理证明中的一个引理是错的,并且当场构造了一个反例。当时塔特也在场,据塔特回忆,阿廷本人极为吃惊,因为这个定理已经有近二十年的历史,此前已经有两个公开发表的证明了,阿廷本人又以讲课严谨著称,他也没有发现有错误。阿廷后来就告诉王湘浩,他已经完成了他的博士论文。这篇名为「关于格伦瓦尔德定理」(On Grunwald's Theorem) 的论文据说是数学界最短的一篇博士论文,仅有一页半。这一成果后来被称为 Grunwald- Wang 定理,阿廷在 1954 年出版的《Class Field Theory》讲义中专门有一章讲述。

王湘浩于 1949 年春通过博士论文答辩。尽管胡适曾多次劝说他留在美国,如果要回国可以去台湾大学,那里「会有更好的研究环境」,他还是于 1949 年 6 月回国,被母校北京大学数学系聘为副教授,讲授代数数论等专业课及其他基础课程,当时的学生中就包含后来的北大校长丁石孙。1955 年,凭借他此前在代数数论方面的研究与格伦瓦尔德定理的补充、他被评为中国科学院第一批学部委员,是数学方向最早的 9 位学部委员之一。

试问岭南应不好

王湘浩于 1977 年首先在国内倡导开展人工智能的研究。在此之前,国内也有一些有远见的研究者接触到了人工智能,但在当时的环境下,像王湘浩这样在学术界有影响力的教授力挺人工智能,则颇有「敢为天下先」的味道。

「人工智能」(Artificial Intelligence)一词诞生于 1956 年的达特茅斯会议。在此后的二十年中,人工智能的研究在西方国家得到重视,也因此催生了「人工智能第一次浪潮」。但在以苏联为代表的共产主义阵营,人工智能却受到了批判——关于「机器能否思维」本是学术之争,但此时却被赋予了唯物唯心之争的含义。受苏联影响,我国科学界长期以来将人工智能的研究视为「修正主义」,「人工智能」一词在很长一段时间内一直是一个涉及意识形态的禁区。

文化大革命的结束为人工智能研究带来了新的机遇。在国际上,人工智能的研究迎来了春天,进入了新的一轮上升期,这是天时;经过二十年的发展,国内计算机基础研究已趋稳定,计算机应用开始成为这一时期计算机研究的重点,这是地利;高考的恢复使得高校教学科研逐步恢复正常化,为高校带来新鲜血液,这是人和。尽管如此,刚刚经历过运动洗礼的中国研究者们,哪怕明知人工智能研究「风景这边独好」,依然保持着一份惯有的谨慎,而王湘浩代表学术界发声,呼吁开展人工智能研究可谓一锤定音,让不少观望者开始参与到人工智能中来,才有了之后可比为「中国的达特茅斯会议」的「计算机科学暑期讨论会」的召开。

1979年7月23日到30日,刚刚恢复活动不久的中国电子学会计算机学会(中国计算机学会的前身)在吉林大学召开了“计算机科学暑期讨论会”,王湘浩担任会议领导小组组长。之所以认为这次会议可比为“中国的达特茅斯会议”,是因为人工智能成为了这次讨论会的一个重要方向,尤其在全体会议报告4名演讲者吴文俊、陆汝钤、吴允增、张鸣华中,其中吴文俊讲的是几何定理机器证明,他提出的“吴方法”是国际自动推理界先驱性的工作,其学术思想由高小山、张景中等人继承和发扬光大,搜狗创始人王小川走上人工智能的道路,也是从高中时学习“吴方法”开始;陆汝钤是中国早期专家系统研究的集大成者,他在大会上演讲的主题是计算机语言的文本和文法,后来他完成了大型专家系统开发环境《天马》的设计,是80年代国内专家系统开发的代表性作品;吴允增是著名数理逻辑专家,中科院计算机学组长,他讲的是机器智能与人的智能的逻辑关系,风靡全球的奇书《哥德尔 艾舍尔 巴赫——集异璧之大全》中文版序言中原作者侯世达就表示,将此书的中文版“献给吴允增教授,以表达对他的怀念”;来自清华大学应用数学系的张鸣华讲的是数据流的主题,4个报告大都与人工智能有关。

以中国计算机学会为阵地,王湘浩还在学会下建立了人工智能学组并担任组长,中国计算机学会也成为了国内最早系统组织和开展人工智能研究的学术组织。这个学组后来在1986年升级为中国计算机学会人工智能与模式识别专委会,王湘浩担任专委会主任,第一届专委会的创始理事包括何志均(两任浙大校长的老师、浙大计算机系的创建者)、马希文(最早在国际顶会上发表人工智能领域论文的北大教授、中文自然语言处理的研究先驱)以及陆汝鈐、宣国荣、刘叙华、何永保、管纪文等人。如果把这个专委会的历任理事的名字和他们所做出的贡献列出来,就是大半本中国人工智能简史(关于上述几位老先生对人工智能的贡献,我们将在《中国人工智能简史》一书中展开讲述)。

另一个对中国人工智能有重要推动作用的事件则是「吉大人工智能研究班」的召开以及全国高校人工智能研究会的成立。1980 年,吉林大学受教育部委托举办人工智能研究班,帮助兄弟院校培养人工智能的人才,有清华、北航、中科大、复旦、中山国防科大等共计 16 所高校的教师来到吉林大学进修。在王湘浩倡导与组织下还成立了全国高校人工智能研讨会,研讨会研究班自 1980 年起每年举行一次,是国内最早的人工智能学术研讨活动,为推动全国高等学校的人工智能研究起到重要作用。

此心安处是吾乡

从 1952 年北上组建东北人民大学数学系,王湘浩便与吉林大学结下了不解之缘,东北便成为了王湘浩的第二故乡。在吉林大学的四十余年中,他一直为加强院系建设、提升队伍整体水平而殚精竭虑:

(王湘浩(中)在指导学生)

他从无到有创立了数学系和计算机系,在几年间将东北人大数学系打造成为拥有微分方程、拓扑学、计算数学、力学等诸多方向,建立了中国第一个计算数学专业,使吉林大学成为国内最早开展计算机科学研究的单位之一;以 62 岁高龄担任计算机系主任,先后将两个系打造成为方向齐全、在国内有影响力的学术基地;

他是中国人工智能学术研究公认的第一人,中国计算机学会副理事长,中国计算机学会人工智能和模式识别专委会的创办者和第一、二任专委会主任。抓住人工智能研究的机遇,开展定理机器证明、专家系统、计算机绘画的研究,使得吉林大学的人工智能研究集体,在当时处于国内领先地位;

他善于听取他人意见,善于发挥各种人才的作用;他不存私心,每届毕业生留校时,都把学习最好的学生安排到最重要的方向上;他关心学生和年轻教师的成长,在他的学生中,涌现出了包括吉林大学校长伍卓群、中山大学校长李岳生、全国高等学校人工智能专业委员会主任刘叙华、中国人工智能学会常务理事管纪文、美国工程院院士李凯等一大批人才;

除了在数学和计算机、人工智能上的成就外,他还有很多爱好。他喜欢下象棋、打桥牌,曾在全校晚会上表演过京戏;他喜欢看章回小说,效仿古人吟诗填词,他研究《红楼梦》,著有《红楼梦新探》一书;他热爱传统文化同时又与时俱进,曾用数学中的ε-δ语言编过戏词,用计算机语言填过《沁园春》;在他诸多成就中,他最引以为傲的,就是在五十年代时为帮助学生记忆,他将初等函数微分公式编成三字经,在他的墓碑上,铭刻的就是这样的文字:

这经文,若能背,微积分,便学会;

n 次幂,算微商,乘以 n,降一方;

赛因 X,作微分,结果是,柯赛因;

柯赛因,求导数,得赛因,加个负;

指数函,更方便,微一微,它不变......

(图片来源:新浪博客 《王湘浩:中国计算机的开拓者之一》,所有者:阳新)

文末彩蛋

本文前四节的小标题,出自苏轼《定风波·常羡人间琢玉郎》下阙,这首词也正是那句「愿你出走半生,归来仍是少年」的原始出处。词牌名「定风波」,恰恰暗含在人工智能研究起步之时,在当时颇为困难的研究环境下,王湘浩起到的定海神针的作用。词云:

万里归来颜愈少。微笑。笑时犹带岭梅香。试问岭南应不好。却道。此心安处是吾乡。

本文分享自微信公众号 - AI研习社(okweiwu)

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原始发表时间:2019-05-06

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