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2017年2月,中国科技界发生了一件大事。事件的主角是两位院士级的大牛,一位是诺贝尔奖获得者杨振宁,一位是有着“计算机界诺贝尔奖”的图灵奖的获得者姚期智。他们都放弃了美国国籍,之后又转为了中国科学院院士。杨振宁加入的是中科院数学物理学部,姚期智加入的是中科院信息技术科学部。外籍院士放弃外国国籍转为中科院院士,这在中科院的历史上,还是首次。由于曝光率很高,杨振宁早已成为了公众所熟知的人物。相比于杨院士,姚院士的曝光率则要低得多了,所以公众对他的了解,可能还不是很多。
下面,我们就来了解一下,这位在科学领域,有着完全足以与杨振宁院士比肩地位的大科学家。
姚期智是世界最顶尖的计算机科学家,图灵奖的获得者。为了使大家能够更加感性地认识到姚期智院士有多牛,我们先来普及一下这个图灵奖。图灵奖(A.M. Turing Award)是由美国计算机协会(ACM)为奖励那些对计算机事业做出了杰出贡献的个人,而设立的一个大奖。图灵奖每年只颁发一次,奖金为一百万美元。由于该奖对获奖者的要求极高,评奖程序也是十分严格,一般每年只会奖励一位计算机科学家,只有在极少的年份,才会有两名获奖者,他们或是合作者,或在同一方向,做出贡献的科学家。因此,该奖项也被称为“计算机界的诺贝尔奖”。图灵奖设立于1966年,迄今已有67名从事计算机研究的科学家获得过该奖。其中,绝大多数都是美国人,也有少量欧洲人,姚期智是唯一荣获了此殊荣的亚洲人。
既然说到了图灵奖,那我们就顺便介绍一下图灵这个人吧。他是有着“计算机之父”和“人工智能之父”的英国著名数学家、逻辑学家。
他,1912年出生在伦敦,中学时代,就因为出色的数学能力,而获得了一枚由国王爱德华六世颁发的金盾奖章。1931年,他进入剑桥大学国王学院,先是专攻数学,之后又转向了量子力学、概率论和逻辑学。毕业后,又到美国普林斯顿大学深造,并于1938年获得了数学博士学位。
1939年,英国对德宣战,图灵随即应征入伍,在“政府编码与密码学院”服役。二战中,他作为主要参与者和贡献者之一,成功地破译了德军的U-潜艇密码,为扭转盟军大西洋战场上的战局立下汗马功劳。这也使他在战后,获得了“OBE”,即“不列颠帝国勋章”。
1949年,他成为世界上第一位把计算机实际用于数学研究的科学家,这使他赢得了“机算计之父”的桂冠;1950年,他又提出了著名的“图灵测试”,即一种能够判定机器是否具有智能的试验方法,这使他又赢得了“人工智能之父”的桂冠。但在不久之后,他就因为同性恋倾向,而被英国法院判为有罪,被迫接受“治疗”。1954年6月7日,他被发现死在他在曼彻斯特家中的床上,床头还放着一个被咬了一口的苹果。警方调查后认为是氰化物中毒,结论为自杀。直到2013年12月24日,英国司法部长宣布:图灵当时受到的判决是“不公正的,带有歧视性的”,现已获得了女王伊莉莎白二世的赦免,并称“女王的赦免是对这位优秀人物的献礼”。
姚期智,1946年12月24日生于上海,祖籍湖北孝昌。1949年,随父母去了香港,不久又去了台湾。他自幼聪明乖巧,踏实肯学。1957年,杨振宁和李政道获得了诺贝尔物理奖,当时很多华人学子,都对学习物理学发生了极大的兴趣。姚期智也是受他们影响,立志将来要成为一名物理学家。
1967年,姚期智获得了台湾大学物理学学士学位。然后,他就去了美国留学,在哈佛大学,师从著名理论物理学字谢尔顿·李·格拉肖(Sheldon Lee Glashow,他在1979年获得了诺贝尔物理学奖),继续其在物理世界的探索,并顺利地拿到了物理学博士学位。
如果他的人生轨迹就照此发展下去的话,他肯定会成为物理学界的大人物。但就在他在物理学道路上,走得一帆风顺的时候,却突然做出了一个惊人的决定:放弃苦心钻研多年的物理学,转而投向方兴未艾的计算机技术。他说:“做研究的人也是不同的,每个人做事的方式也不同。我比较喜欢新奇的东西,有新的方向,我就喜欢去看一看,试一试。那时,我正感觉到物理学研究,与我原来想象的有些不一样。恰在这时,计算机刚刚兴起,有很多有意思的问题等着去解决。另外,就能力和性格而言,我觉得自己也更适合搞计算机。物理学看重的是直觉,你必须推想出问题的正确答案,对于求证的要求,则也许不是那么严格;而数学,包括计算机,是要求你必须用严格的数学来证明答案。而与直觉想比,我的论证能力好像还要更强一点。现在,再回过头去看,当初,我决定放弃物理学,转向计算机技术,也应该说是一个对的选择。”
人生就像鸡蛋,从外打破是压力,从内打破是成长。只有不断地自我修正,才会拥有向上的力量!随后,姚期智就去了素以计算机研究而闻名的伊利诺伊大学,开始了他,对于当时很多人来讲,都还很陌生的计算机专业的学习。
只用了短短3年时间,姚期智就获得了伊利诺依大学计算机科学博士学位。之后,他便开始了他的教书生涯,从麻省理工到斯坦福,从加州大学伯克利分校和普林斯顿,都留下了他给学生授课和研究的身影。同时,作为国际顶尖的机算机科学家,他先后发表了百余篇论文,研究范围几乎囊括了计算复杂性的所有方面,尤在以下三方面,贡献巨大:
1.他提出的随机化算法复杂度的论证,创建了理论计算机科学的一个次领域,它作为推理随机算法与复杂度的基本技术,是研究者无人不知的重要工具。
2.他提出的著名的“姚氏百万富翁问题”——两个百万富翁如何在不向对方透露任何身家信息的前提下,比较各自的财富,奠定了现代密码学的基础,也使他赢得了“现代密码学基础奠基人”的美誉。其《陷门函数的理论和应用》《安全计算的协议》等论文,都是安全计算领域的重要著作。他的这些研究成果,在解决数据挖掘、数据库查询等问题方面,都发挥了十分重要的作用。
3.他提出的分布式量子计算模式,奠定了量子计算机理论、分布式量子算法和量子通讯协议安全性的基础。
另外,他在计算机线路复杂性、几何计算、数据结构和量子计算等领域提出的很多开放性问题,也为后来者指明了研究的方向。
(未完待续)
主要参考资料:“姚期智 百度百科”、《图灵奖唯一亚裔获得者姚期智》、《姚期智的清华十年》等

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