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雷鋒網(wǎng) AI 科技評論按：前不久我們剛剛介紹了出自清華姚班并獲得 2019 年斯隆研究獎的華裔學者鬲融，近日我們又獲悉另一位姚班天才少年陳立杰獲得 ACM STOC 2019 最佳學生論文獎殊榮。我國的青年學者真是人才輩出啊。
ACM STOC （Symposium on Theory of Computing，計算理論年會）是理論計算機科學領域最頂級的國際會議，在整個計算機科學領域享有崇高的聲望，并被公認屬于難度最高的會議之一。ACM STOC 2019 將于今年 6 月 23 至 26 日在美國亞利桑那州菲尼克斯舉行，屆時陳立杰將進行現(xiàn)場報告并和論文第二作者、來自 Weizmann Institute 的 Roei Tell 共同上臺領取「Danny Lewin」最佳學生論文獎。
此次陳立杰的獲獎論文是《Bootstrapping Results for Threshold Circuits “Just Beyond” KnownLower Bounds》（https://eccc.weizmann.ac.il/report/2018/199/）。由于我們編輯們在這方面的學術水平過于淺薄，就不做更詳細的介紹了，歡迎感興趣的讀者自行翻閱原文。但對于陳立杰來講，他不僅在讀博前就發(fā)表過論文，甚至在讀博前就拿到過頂級學術會議的論文獎。
陳立杰很早就對計算機產(chǎn)生了興趣，也曾參加 TopCoder 和 Codeforces 編程比賽。在吸收越來越多的知識、經(jīng)歷越來越多的鍛煉之后，陳立杰也逐漸明確了自己的興趣是理論計算機科學方向。
2013 年，陳立杰高三，參加第 25 屆國際信息學奧林匹克競賽并以第一名成績獲得金牌，同年保送清華大學交叉信息學院姚班。在清華大學期間，陳立杰的指導教師是清華大學交叉信息研究院副教授、博士生導師李建教授，圍繞 Multi-Armed Bandits 問題做了一些研究。
2016 年春季，陳立杰到 MIT 做學術訪問，在德克薩斯大學奧斯汀分校計算機科學教授 Scott Aaronson 指導下研究量子復雜性（Quantum Complexity）問題。
整個本科期間，陳立杰不僅專業(yè)課成績幾乎都是滿分，更以第一作者身份發(fā)表多篇學術論文，包括：
ISAAC 2016 論文一篇，并獲最佳學生論文獎（International Symposium on Algorithms and Computation，算法和計算國際會議，A 級會議）。值得注意的是，此時的陳立杰只是本科生，但已經(jīng) PK 贏了許多在讀博士生，取得了最佳學生論文獎。
AAAI 2017 論文 1 篇（我們都熟悉的人工智能頂級會議，A+ 級）
COLT 論文 4 篇（Annual Conference on Learning Theory，ACM 主辦，計算學習理論頂級會議，A+ 級會議）；其中一篇解決了 COLT 會議遺留已久的一個開放性問題，此問題由著名量子信息學者 John Watrous 在 2002 年提出。
另外還有 AAMAS、AISTATS、CCC、FOCS 等會議論文若干篇
2017 年，已經(jīng)是理論計算機領域耀眼新星的陳立杰被麻省理工學院錄取，攻讀計算機博士學位，師從 Ryan Williams，研究方向為計算復雜性理論和細粒度復雜度理論。這之后陳立杰又發(fā)表學術會議論文近 10 篇，其中就包括此次 ACM STOC 2019 的最佳學生論文獎獲獎論文。
陳立杰曾在多個學術研討會進行過學術報告，2018 年秋季還前往 UC 伯克利的 SIMONS 研究院做訪問學者。此外雷鋒網(wǎng) AI 科技評論了解到，陳立杰還長期參與中國信息學競賽的組織和命題工作。
（陳立杰的論文清單可以參見他的個人主頁 http://www.mit.edu/~lijieche/papersYear.html）
除了我們上面的總結，陳立杰本人也曾在 2016 年清華特等獎的現(xiàn)場答辯中總結了自己本科期間的主要表現(xiàn)。我們一起來回顧一下。
首先由候選人的介紹人、也是陳立杰的指導老師，交叉信息研究院助理教授李建進行簡單的介紹：
今天很榮幸向大家介紹姚班大四的學生陳立杰同學，陳立杰同學在高中階段就獲得了國際信息學競賽世界第一名，不光是金牌，還是世界第一，順利保送清華來到姚班。在大學三年中，他的學習成績也是不斷進步，從第一年的第九，到第二年的第二，再到第三年的第一名，他修夠了我教的研究生的《高等理論計算機課程》，他得了110分，其中有十幾分的 bonus problem。
他的學習成績和競賽成績已經(jīng)非常輝煌，但是我作為一個理論計算機學者，他最讓我感到印象深刻的是他這兩年在理論計算機科學方面所取得的成績。短短兩年期間，他已經(jīng)成長成一個非常年輕，但是已經(jīng)有獨立尋找問題能力、并解決非常困難問題能力的一個年輕的理論計算機科學家。
陳立杰在 MIT 交換期間，獨立解決了 2002 年由著名量子信息論學者 Scott Aaronson 和 John Watrous 提出的十幾年懸而未決的問題。陳立杰同學完全解決，paper 已經(jīng)提交到計算機科學理論最權威的會議 COLT 2017。 陳立杰同學還做了其他幾個很有重量的結果，接下來他自己會介紹。
陳立杰同學還有另外一個非常難能可貴的地方，就是他非常愿意跟同學們一起討論，在他的帶領下，姚班有好幾個同學都立志做理論計算機科學（掌聲）。我非常期待陳立杰和他的小伙伴們能夠在這個方面取得更大的成就，將來成為理論計算機科學頂級的科學家。
接著，陳立杰走上講臺開始報告：
非常感謝李老師的介紹，大家好，我是交叉信息研究院的陳立杰，今天非常有幸作為清華萬千奮斗者中的一員，來講講我自己的科研經(jīng)歷。
大一，我作為曾經(jīng)的信息學競賽世界冠軍，頂著光環(huán)、壓力進入清華。在我的老本行算法競賽，盡管我取得了一些成績，但是當我站在領獎臺上，我經(jīng)常會想，這是我想要的生活嗎？我也偶爾會去工業(yè)界實習，但是我依然無法達到我自己真的興趣。在大一的時候我經(jīng)常在紫操漫步，思考，我是誰，我要做什么。（掌聲）
到了大二，在競賽和實習之余，一次偶然的機會，我上了一門姚班高年級課程《博弈論》，沒想到這門課程的課程論文竟然成為了我的學術初探。我在唐平中教授指導下完成了第一篇學術論文，是關于圖靈機和囚徒困境結合的問題。
完成論文之后我非常激動，我感到我的科研興趣被點燃了，我想要嘗試更多的科研方向。大二在還行的完成了姚班課程的同時，我也選修了一門非常高深的研究生課程《高等理論計算機科學》，這門課的主講人就是我的介紹人李建老師，給我們布置了很多非常有挑戰(zhàn)性的問題，我每周要投入20個小時來研究，期末考試更是持續(xù)了整整24個小時，完成了十頁的答卷。我取得了唯一的最高分——一百分。上了這門課之后，我的興趣被完全點燃了，我想，對，我是陳立杰，我要成為一名理論計算機科學家！（掌聲）謝謝大家。
在大三的時候我取得了一些微小的成就，我的一篇文章被發(fā)表于 COLT 2016，這是國際計算機理論的頂級會議，同時我也提出了一個關于相關問題的猜想，我前往紐約會場做了兩篇口頭報告。
大三下學期我前往 MIT 師從量子信息著名學者 Scott Aaronson 教授。在 MIT，我每天花費十多個小時進行科研，我的研究既有理論方向，也有和實踐結合的方向。其中一個問題是關于量子優(yōu)越性，也俗稱量子霸權。大家都相信量子計算機是優(yōu)于普通計算機的，但是要通過合理的實驗證明這一點需要相當好的理論基礎?，F(xiàn)在很多大公司，比如谷歌也投入巨大的資源來進行研究，我和我的導師 Aaronson 設計了一個關于解決這個問題的理論框架，這說明量子計算機即將邁入工業(yè)時代，量子計算機的黎明就可以閃現(xiàn)了。
在完成了這個問題之后，Aaronson 教授向我提及了一個相關的 open problem，這個問題是他在 2002 年開始就在思考，同時他也有三位博士生在思考這個問題，思考了一年也沒有解決。我非常感興趣，在這兩個星期里我苦苦思索，但是卻一直沒有進展。直到有一天，我在波士頓的街頭漫步，突然看到天空中飛過一只白鴿，它以不同的方向穿越了天空。我突然靈光一閃，想到，對，為什么我不使用新的方法呢，于是我立馬沖回我的住處，思考了一個禮拜，解決了這個問題。（掌聲）謝謝大家。
解決這個問題之后，Aaronson 教授非常激動，他親自寫了一篇博文祝賀我。（掌聲）
大三下學期我回到清華，繼續(xù)拓展和發(fā)展我的研究，目前我已經(jīng)在國際會議上發(fā)表了四篇學術論文，另外有八篇在投，一篇文章還獲得 ISAAC 會議最佳學生論文獎。
當然，科研不是單打獨斗，就跟李老師說的一樣，我跟很多姚班同學都有合作，這是我們的合作網(wǎng)絡（見視頻）。在我們班級，據(jù)悉有三十三個同學已經(jīng)發(fā)表了二十三篇paper！
最后，這么多同學在科研上前仆后繼，不禁讓我想起了姚先生一句話，“現(xiàn)在是計算機科學的黃金時代，也是全人類的黃金時代”。能夠生在這樣一個黃金時代里，我感到無比的榮幸，我夢想能夠成為黃金時代浪潮中的一朵浪花，為人類的智慧添磚加瓦！
最后，謝謝我的介紹人，謝謝照顧我的老師們，謝謝我的同學們和我的輔導員，謝謝大家。（掌聲）
評委提問環(huán)節(jié)：
評委：同學，我們看到你的理想，你說想解決計算機科學領域的核心問題 P=NP ？
陳立杰：（搶著說）對，是這樣子的?。ㄕ坡暎?/p>
評委：你有想法了嗎？現(xiàn)在為了解決這個問題提了很多方案，你有想法了嗎？
陳立杰：是這樣子的，這個問題已經(jīng)困擾了計算機學界，可以說是從計算機這個領域一開始以來就有的問題。我現(xiàn)在作為一個大四的學生，可能確實暫時還沒什么想法，但我相信隨著我的知識的拓展，在我有生之年我能夠看到這個問題的解決。（掌聲）
評委：我是你的嫡系師兄，當年剛進貴系時我也學理論這個方向。剛剛張院士講到，計算機非常強調(diào)應用學科，理論基礎非常重要，圖靈機也應用在了量子計算機、人工智能方面。我希望看到，你對貴系也好，對人類也好，有沒有做一些更深的、更具體的工作？
陳立杰：具體工作的話可以看一下我的 PPT，我在做的一個成果是關于如何讓量子計算機展現(xiàn)它的實力。大家預計在有限的未來，大概十年到五年之內(nèi)，就會有 50 個比特的量子計算機，但是光使用 50 個比特是很難展現(xiàn)出量子計算機相對于傳統(tǒng)計算機的實力的。想象一下，只有 50 個bit怎么編程，對吧？所以你需要設計一個非常精細的問題來給實踐指明方向，我的工作就是為了給實踐工業(yè)家指明方向，他們能夠找到這樣的問題的解法。
評委：你平常參加體育鍛煉嗎？主要方式是什么？
陳立杰：剛剛在視頻里面就有展示我在健身房健身，我每周會去健身房三次。（掌聲）
2016 年時陳立杰興奮地表達了自己成為理論計算機科學家的志向，如今他已經(jīng)在這條路上做出越來越多的成果，對計算機理論領域產(chǎn)生越來越大的影響。我們在由衷敬佩的同時，也祝愿陳立杰做出更多、更影響深遠的學術成果。
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