姚期智：一个好的问题应该是简洁、新颖、重要且具有普遍吸引力的

中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 梁丹 通讯员 胥森哲）7月14日至26日，2024国际基础科学大会在北京举行，大会吸引了来自世界各地的顶尖科学家和学者，共同探讨基础科学领域的最新进展和未来发展方向。

在本次大会中，理论计算机与信息科学领域的三位图灵奖得主——姚期智、Adi Shamir和Leslie Valiant，分别带来了精彩演讲，分享他们在计算机科学领域的前沿研究成果和深刻的学术见解。

在演讲中，姚期智深入探讨了在科学研究中提出好问题的重要性，并通过多个领域的实例说明了提出好问题的过程在计算机科学中的重要作用。

姚期智先生作演讲。学校供图

姚期智指出，科学的发展离不开问题的提出和解答。通过提出新颖、有趣的问题，可以引导出新的理论、猜想，或者揭示看似不相关的问题之间的联系。他引用了著名文学家萧伯纳（George Bernard Shaw）的经典名言，“人们看到事物的本来面目，然后问为什么；但我梦想那些从未存在的事物，然后问为什么不”，来说明科学研究中发现自然现象和探索新应用的两种问题类别。姚期智列举了牛顿（Isaac Newton）和高锟两位科学家的例子，即牛顿因传说中观察到苹果落地的自然现象并思考“为什么”而最终提出万有引力理论，而高锟则因解决“为什么不用光纤来进行互联网通信”的问题而获得诺贝尔奖，来阐述了这两类问题都能引领科技的重大创新和进步。

姚期智强调，好的问题往往会导致伟大的创新，并且好的问题往往非常富有想象力。比如“我们能飞吗”的问题，导致了飞机的发明；“声音能被记录吗”的问题，导致了录音机的发明；“我们能击败细菌吗”的问题使青霉素的发现成为可能。在演讲中，姚期智通过物理学的实例，进一步展示了好问题的重要性。他详细讲述了著名物理学家麦克斯韦在年轻时解决1856年亚当斯奖问题“什么使土星环保持稳定”的案例。麦克斯韦提出了土星环由大量小颗粒组成的理论，并因其论文《On the Stability of the Motion of Saturn's Rings》而获得了亚当斯奖，这一理论后来在1980年被航天器拍摄的照片证实。姚期智认为，这一案例充分体现了科学问题的探索过程及其重要意义。

在谈到计算机科学中的好问题时，姚期智以图灵奖得主艾伦·图灵（Alan Mathison Turing）1950年提出的“计算机能否模拟人类行为”的问题为例，解释了这一问题对人工智能领域的深远影响。图灵提出的“图灵测试”成为衡量机器智能的重要标准，虽然当时计算机科学尚未形成正式学科，但这一简单却深刻的问题激发了无数科学家对人工智能的探索热情。

姚期智认为，图灵测试的提出虽然已过去70年，但其带来的问题和挑战仍在不断推动人工智能领域的进步。尤其是近年来，深度学习在图像识别、围棋对弈和蛋白质折叠等领域取得了突破性成果，表明AI已经接近通过图灵测试。他号召计算机科学家们继续提出和探索新的问题，以推动人工智能和计算机科学的发展。

姚期智总结道，提出好问题是科学研究的重要艺术，并鼓励研究者们找到适合自己的提问方式。他认为，一个好的问题应该是漂亮的，即简洁、新颖、令人惊讶；也应该是重要的，即人们关心其答案；并且应该具有普遍吸引力，能够超越学术界限，引起广泛关注。

姚期智教授是著名的计算机科学家，他在复杂性理论、密码学、量子计算和通信复杂性等多个计算机科学分支都作出了重要贡献。他提出的姚极小极大原理在分析算法效率方面发挥了关键性作用，使其成为计算复杂性理论的核心基石。此外，他在公钥密码系统、量子计算领域的研究，为安全通信和高级量子信息理论奠定了坚实的基础。姚期智教授于2000年获得享有计算机科学诺贝尔奖之称的图灵奖，1996年获高德纳奖，2021年获京都奖，2024年获基础科学终身成就奖。

作者：梁丹 胥森哲