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本文作者: camel | 編輯:郭奕欣 | 2017-11-03 09:11 | 專題:CNCC 2017 |
雷鋒網(wǎng)AI科技評(píng)論按:在CNCC 2017大會(huì)的第一天,菲爾茲獎(jiǎng)獲得者、哈佛大學(xué)終身教授丘成桐在會(huì)上作為特邀嘉賓做了首個(gè)演講報(bào)告,報(bào)告主題為《現(xiàn)代幾何學(xué)在計(jì)算機(jī)科學(xué)中的應(yīng)用》。
報(bào)告中丘成桐先生首先介紹了現(xiàn)代幾何的發(fā)展歷史,隨后介紹了他與他的學(xué)生及朋友在計(jì)算機(jī)與幾何交叉方面的一些研究。對(duì)于人工智能,丘成桐先生認(rèn)為現(xiàn)代以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為代表的統(tǒng)計(jì)方法及機(jī)器學(xué)習(xí)在工程實(shí)踐中取得了很大的成功,但其理論基礎(chǔ)非常薄弱,是一個(gè)黑箱算法;人工智能需要一個(gè)可以被證明的理論作為基礎(chǔ)。
隨后雷鋒網(wǎng)AI科技評(píng)論(公眾號(hào):AI科技評(píng)論)記者有幸采訪了丘成桐先生,討論內(nèi)容包括丘先生在計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)、物理等方面的工作以及其他一些見解。很多人認(rèn)為,中國學(xué)者做的東西對(duì)社會(huì)有用或者國家有用才是學(xué)以致用。丘先生認(rèn)為,作為學(xué)者,做學(xué)問首先要真正為學(xué)問而做學(xué)問、為了好奇而做學(xué)問,而不應(yīng)當(dāng)只為了應(yīng)用而做。只有做出真正好的學(xué)問,才能起到真的對(duì)國家有用、對(duì)民族有用。
下面為采訪原文,雷鋒網(wǎng)AI科技評(píng)論做了不改變?cè)獾恼{(diào)整和編輯。
AI科技評(píng)論:丘老師,看到arXiv上有很多您近期發(fā)表的文章。其中最近16日和24日發(fā)表的兩篇分別是關(guān)于GAN和Big Data的研究。在CNCC 2017的大會(huì)上您也介紹了關(guān)于GAN的研究(查看:丘成桐演講全文 | CNCC 2017),您能否簡單介紹一下您在Big Data上的研究?
丘成桐:剛開始吧,我們就想看能否將從前做過的幾何上的方法用在Big Data上,因?yàn)檫@個(gè)Big Data一般來講都是用比較實(shí)驗(yàn)性的做法,機(jī)器學(xué)習(xí)的方法基本上沒有足夠的理論。我們嘗試用數(shù)學(xué)理論來解釋;同時(shí)不僅是解釋,還希望能讓計(jì)算更有效。
AI科技評(píng)論:從arXiv上發(fā)布的論文來看,您多年來的著作跨很多不同的領(lǐng)域,例如數(shù)值分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、微分幾何、相對(duì)論、圖論、高能物理等。您個(gè)人的話,比較關(guān)注的是哪些方面的研究?
丘成桐:我是幾何學(xué)家,我做的所有問題都跟幾何有關(guān),為了做幾何我要發(fā)展微分方程等其他方面,所以在40多年前我發(fā)展出來一套工具,來研究幾何問題,微分方程以后的發(fā)展對(duì)數(shù)據(jù)處理也好、對(duì)理論物理也好都有幫助。另外,幾何學(xué)也要提取很多不同學(xué)科的精華來發(fā)展自身的理論、提供幾何的直觀,所以基礎(chǔ)物理、粒子物理、廣義相對(duì)論、量子力學(xué),包括工程上的很多問題對(duì)幾何學(xué)也都有很大的好處。我從30多年前做的廣義相對(duì)論上的一些貢獻(xiàn),對(duì)廣義相對(duì)論發(fā)展有一定的影響,主要就是用幾何方法。我們團(tuán)隊(duì)的對(duì)計(jì)算機(jī)研究也是用幾何方法。所以基本做法都是用微分幾何,可是因?yàn)閹缀问呛艽蟮膶W(xué)科,它牽涉了其他學(xué)科,我這幾十年做研究,都通過幾何學(xué)和其他學(xué)科相關(guān)。
AI科技評(píng)論:從您們那一代到我們這一代,大概經(jīng)歷了兩代人。通過與很多前輩們的接觸發(fā)現(xiàn),您們那一代的華人科學(xué)家一般都有很深的文史情懷,不僅僅是在科學(xué)領(lǐng)域,在文史方面一般也都有很深的造詣。而越往后,似乎華人科學(xué)家的人文情懷越淡薄。您是如何看待這一現(xiàn)象?
丘成桐:主要是小時(shí)候沒有念那么多中國文學(xué)或者外國文學(xué)的書。在國外很多小孩子他們會(huì)念很多文學(xué)、社會(huì)上面的書籍,所以他們對(duì)很多文學(xué)都很懂,相比來說要比中國小孩子懂得多。這主要是因?yàn)橹袊募议L希望小孩子長大之后生活沒有問題,念文學(xué)、念歷史對(duì)他們以后找工作沒有什么太大幫助,這樣就影響到小孩子對(duì)文史的興趣。另外就是興趣問題,學(xué)校教了之后小孩子就會(huì)注意,注意以后就會(huì)感覺有興趣,如果不教的話,這個(gè)興趣要想形成就比較困難。
當(dāng)然很坦白的講20、30年來,媒體的水平比起從前差了很多。從前媒體上的副刊寫的水平都很高,但現(xiàn)在的記者不講究文筆上的修養(yǎng)。中國大陸的還可以,但香港就文字水平不太行,有時(shí)候他們一定堅(jiān)持要用廣東俗語來表示,這樣小孩子看報(bào)紙后,他的文化修養(yǎng)就不會(huì)很高。坦白來講,網(wǎng)上文化也是這個(gè)樣子,網(wǎng)上文化要求內(nèi)容要很快就傳遞出去,往往我們不經(jīng)思考就把想法寫出來了。要寫一篇好文章,往往需要花很多功夫才能寫好,一篇好文章,真正有修養(yǎng)的文章,往往可能要花幾天、幾個(gè)月甚至幾年才能寫好,現(xiàn)在沒有人愿意花這個(gè)時(shí)間,可能也有,但很少。我們從前是花很多時(shí)間來寫好一篇文章,同時(shí)老師或者其他人也會(huì)提供很多意見,怎么樣寫。現(xiàn)在小孩子大多缺乏這個(gè)思想。
AI科技評(píng)論:您覺得這是全球普遍現(xiàn)象還只是中國特有的現(xiàn)象?
丘成桐:也不是,中國比較厲害一點(diǎn),你看美國的好中學(xué)他們的小孩子會(huì)花很多功夫?qū)懳恼拢瑢懙煤芎?,他們的文采很不錯(cuò)的,這是好的中學(xué),當(dāng)然不要跟差的中學(xué)比較,美國差的中學(xué)很差的也有。中國好的中學(xué)當(dāng)然也有一些學(xué)生寫得還可以,但他們沒有那么專注。簡單來說就是功利主義太重,一般來講家長、老師都認(rèn)為文字寫得好,并不見得比你數(shù)學(xué)做得好或者其他學(xué)科做得好來得重要,因?yàn)槠渌麑W(xué)科能夠讓你賺錢、找到好的工作。主要就是這樣。
AI科技評(píng)論:從別人對(duì)您的采訪中看到您說“從小喜歡讀《史記》,現(xiàn)在還在看”。請(qǐng)問這些文史著作對(duì)您有什么影響?
丘成桐:文史是很重要的,因?yàn)樗形氖范际侨祟惙e累下來的經(jīng)驗(yàn),寫得好的歷史,比如史記,會(huì)告訴你當(dāng)年產(chǎn)生過的問題,出現(xiàn)的毛病在哪里,能夠向前走的原因是什么?你可以在里面學(xué)習(xí)到很多重要經(jīng)驗(yàn),無論是做政治也好,或者做生意、做學(xué)問也好都有這個(gè)問題。在重要的場(chǎng)合下面如何處理這個(gè)經(jīng)驗(yàn)?往什么方向走是對(duì)你最有利?歷史就會(huì)教導(dǎo)你這些。
AI科技評(píng)論:據(jù)了解從1969年您去美國,短短兩年您就獲得了加州大學(xué)伯克利分校的數(shù)學(xué)博士。陳省身先生還在贈(zèng)送給您的書上題字曰:余生六十矣,薪傳有人,愿共勉之。您能否講述一下您這兩年的學(xué)生生活?
丘成桐:我在兩年時(shí)間內(nèi)拿博士學(xué)位很多人覺得很奇怪、都很好奇,其實(shí)我是覺得沒有什么。但人生很長,一個(gè)人活到80、90歲這個(gè)問題不大,差1、2年功夫并不重要。我的很多朋友都是大學(xué)教授,他們中學(xué)的時(shí)候,有的休學(xué)1、2年才升學(xué),對(duì)他們不僅沒有影響,反而更有好處,這主要看你學(xué)習(xí)成熟度有多大,如果學(xué)的時(shí)間短,你在一些方面總是沒有那么成熟,當(dāng)然有一些人直接就跳過去了,這樣對(duì)他的影響會(huì)更糟糕。很多所謂的天才,因?yàn)橐啵虚g就缺了很多學(xué)科沒有學(xué)好,因此對(duì)他的影響也很大,會(huì)導(dǎo)致一些方面很差,以致于在某些方面不能很好的成長。當(dāng)年我兩年念完博士,其實(shí)我很早在第一年就將論文差不多做好了。對(duì)于我來講,是不是值得驕傲?我覺得不值得驕傲,因?yàn)橛泻芏鄬W(xué)科,如果我學(xué)習(xí)時(shí)間再長一點(diǎn)的話,我就可以學(xué)得多一點(diǎn)。因?yàn)楫?dāng)時(shí)在伯克利有很多著名的學(xué)者,我可以跟他們學(xué)多一點(diǎn)東西。我不后悔,但也不覺得驕傲,就那么兩年。
AI科技評(píng)論:從69年至今您已經(jīng)在數(shù)學(xué)領(lǐng)域工作了近50年,同時(shí)也見證了數(shù)學(xué)幾代人的變化。作為見證者,您希望給工作在數(shù)學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)青年什么樣的建議呢?
丘成桐:最重要是對(duì)學(xué)術(shù)追求興趣、崇高愿望。很多中國學(xué)者希望的就是趕快畢業(yè)、趕快找到好位置就心滿意足,甚至做官或者做院士這是他們唯一的、一生最大的愿望。可是我看到的有成就的大學(xué)者,他們從來不會(huì)這樣想。他們想的就是要解決一些重要問題,對(duì)我們還沒有看清楚的方向要找出來,要替自然界、學(xué)術(shù)界找到一個(gè)好的方向,解決一個(gè)大的問題,這是他們一生的希望。跟我們中國學(xué)者很多有不一樣的看法。
AI科技評(píng)論:您作為一個(gè)學(xué)者,也了解了不少學(xué)者。從您個(gè)人的角度來看,您認(rèn)為作為一個(gè)學(xué)者應(yīng)該有什么樣的治學(xué)態(tài)度?
丘成桐:既然要做學(xué)問,就要真正為學(xué)問而做學(xué)問。我們做的事情也可以做應(yīng)用,也可以不做應(yīng)用,不一定要單為應(yīng)用做應(yīng)用?,F(xiàn)在問題是整個(gè)國家、社會(huì)都是期望中國的學(xué)者學(xué)以致用,做的東西一定要對(duì)社會(huì)有用或者對(duì)國家有用,這樣不太可能把學(xué)問做好的。當(dāng)然這樣也會(huì)有一些學(xué)問會(huì)做得不錯(cuò),但要做到最好、領(lǐng)先的地步,這是不可能的事。因?yàn)槲覀円欢ㄒ獮閷W(xué)問而做學(xué)問才能成功。從古希臘學(xué)者一路到今天,每一次學(xué)問大跳躍,都不是為了應(yīng)用而做,都是為了好奇而做,這是很重要的事情。
AI科技評(píng)論:就您個(gè)人來說,您認(rèn)為您在治學(xué)上最重要的品質(zhì)是什么?
丘成桐:到今天我對(duì)學(xué)問還是有很大興趣,我始終想了解學(xué)問深?yuàn)W的一面和它的基本結(jié)構(gòu)、深刻地方在哪里?還是好奇往前走。當(dāng)然我年齡比以前大了,精力也比以前差了很多,但我還是想了解自然界發(fā)生的事情。
AI科技評(píng)論:今年早些時(shí)候,關(guān)于中國是否應(yīng)該帶頭建設(shè)環(huán)形正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)(CEPC)和超級(jí)質(zhì)子對(duì)撞機(jī)(SPPC)的問題,由于您和楊振寧先生的參與討論,在國內(nèi)引起了巨大的爭論。您是如何看待這個(gè)項(xiàng)目的?
丘成桐:我從來沒有興趣跟別人辯論,當(dāng)時(shí)有一些媒體問我,我就講我的意見。我講了意見之后楊先生再出來講話,楊先生講過這個(gè)話之后,我在媒體上也就沒有再講過任何話,所以不算辯論。至于政府要怎么做我不曉得,不過我認(rèn)為假如政府不做的話,就損失了一個(gè)將中國科學(xué)變成世界領(lǐng)先的絕佳機(jī)會(huì)。此外,錢絕對(duì)不是楊先生講的那么多。
AI科技評(píng)論:您如何看待這個(gè)項(xiàng)目在物理學(xué)界和中國物理學(xué)界的影響?
丘成桐:我在哈佛大學(xué)也是物理系的教授,但我不是研究實(shí)驗(yàn)物理的專家,所以不能提供一個(gè)最內(nèi)行的意見。
我認(rèn)為引進(jìn)幾千個(gè)第一流的物理學(xué)家,無論如何對(duì)中國都是有利的。中國要想聚集幾千個(gè)世界一流的物理學(xué)家,除了這種方式外,我覺得很難聚合在一起,我講的是真真正正留在中國,在中國穩(wěn)定居住下來的。但這個(gè)事情可以通過建立大型對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目做成的。做和平試驗(yàn)對(duì)中國絕對(duì)是有利的,現(xiàn)在提出300多億人民幣,但這是通過15年來做,300多億除以15年,一年有多少億?沒有多少億,我們浪費(fèi)在很多事情上的費(fèi)用比這個(gè)多得多。
此外,我們問了十多個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)金得主,也問過霍金,沒有一個(gè)人反對(duì),每個(gè)人都贊成。這十多個(gè)都是大有學(xué)問的專家,同時(shí)他們年紀(jì)也不小了,這個(gè)項(xiàng)目對(duì)他們個(gè)人也沒有太多的好處。十多個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)金得主,都認(rèn)為這是很重要的事情,所以可以看出海外物理學(xué)家大多都認(rèn)為這是值得去做的事情。
AI科技評(píng)論:從您79年第一次回國至今已經(jīng)有38年,這段時(shí)間里您一直幫助中國推動(dòng)數(shù)學(xué)發(fā)展。請(qǐng)問在這38年里,國內(nèi)數(shù)學(xué)研究領(lǐng)域有什么樣的變化?您覺得還有哪些不足?
丘成桐:1979年過來的時(shí)候中國剛經(jīng)過文革。中國從前好的數(shù)學(xué)家那個(gè)時(shí)候已經(jīng)到了基本沒有辦法再做下去的地步了。陳景潤、張廣厚我都見過,因?yàn)槟挲g也比較大了,他們文革以后的工作,絕對(duì)比不上文革中間和以前的工作。在1979年那段時(shí)間可以說民窮財(cái)盡,只有送一大批學(xué)者到國外去。這一批學(xué)者到了90年代開始成長,可是大部分都不愿意回國,所以到了20年前中國的數(shù)學(xué)還是不行,因?yàn)榇蟛糠侄荚谕饷?。國?nèi)自己也產(chǎn)生了一小批還可以的學(xué)者,但跟國外還是相差很遠(yuǎn)。到了近10年開始有一批學(xué)者愿意回國,現(xiàn)在國內(nèi)的數(shù)學(xué)就進(jìn)步很大了。
很多媒體將我從前講的話,沒有經(jīng)過我同意,就拿出來發(fā)表。但時(shí)間在改變,從前不行并不代表現(xiàn)在不行,這個(gè)要搞清楚。10年前、20年前中國學(xué)生都不大用功,我當(dāng)時(shí)就很坦白地講,所以有一些批評(píng)。但到了近10年來,中國學(xué)生比從前好很多了。尤其是這5年來,回國的學(xué)生不少,同時(shí)學(xué)問做得很好的也不少。我們清華有一個(gè)數(shù)學(xué)中心,這個(gè)數(shù)學(xué)中心有40多個(gè)一流的年輕人,這些年輕人大部分都是從國外回來的,都是全職回來,而不是假的。為什么我講假的?因?yàn)楹芏嗟胤蕉际羌俚?,來兩個(gè)禮拜或者來1、2個(gè)月就說是全職引進(jìn),其實(shí)根本不是。清華這一批學(xué)者現(xiàn)在學(xué)風(fēng)搞得很好,很多海外學(xué)者都曉得這個(gè)中心,他們自己主動(dòng)愿意回來,從前很少有人愿意主動(dòng)回來的。當(dāng)然復(fù)旦、中山大學(xué)等也都不錯(cuò),都是慢慢在改進(jìn),同時(shí)進(jìn)步得不錯(cuò)。不過想要達(dá)到美國的水平還需要加大努力。學(xué)問不是一兩年的事情,這需要持續(xù)積累。
AI科技評(píng)論:從93年至今,由您牽頭已經(jīng)在國內(nèi)建立了四個(gè)數(shù)學(xué)研究中心(香港中文大學(xué)數(shù)學(xué)研究所、北京晨興數(shù)學(xué)中心、浙江大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)中心、清華大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)中心)。這四個(gè)研究中心的現(xiàn)狀如何?
丘成桐:在大陸我們第一個(gè)辦的是中科院晨興數(shù)學(xué)所,晨興數(shù)學(xué)所做得很好,我們現(xiàn)在也有十一二個(gè)在數(shù)論方面做得很成功的年輕人;但是,成立中科院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院之后,只剩下五分之一是純數(shù)學(xué)的,如此不重視基礎(chǔ)科學(xué),我覺得這是完全錯(cuò)誤的做法。中科院一定要改變這個(gè)現(xiàn)象才能將整個(gè)事情搞回去。
隨后是在浙大,浙大做得很好,我們從99年到09年這10年來,還是培養(yǎng)了一大批很好的學(xué)生,做得很好??墒穷I(lǐng)導(dǎo)換了之后就完全改變了,就不再重視數(shù)學(xué),數(shù)學(xué)中心也很難做好。
從09年開始我在清華成立了一個(gè)數(shù)學(xué)科學(xué)中心,清華大學(xué)的黨委書記陳希和后面的領(lǐng)導(dǎo)都特別重視,我覺得從陳希和顧秉林這屆領(lǐng)導(dǎo)開始,清華就特別重視基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展。
香港中文大學(xué)也是同樣,在某種意義下是第一個(gè)做好的,同時(shí)也是做得最好的。不過它全部靠捐來的錢,捐來的錢有限,所以成長的很慢。
AI科技評(píng)論:除了建立數(shù)學(xué)研究中心外,您覺得中國在數(shù)學(xué)教育和研究方面還有哪些需要改進(jìn)的?在促進(jìn)中國數(shù)學(xué)發(fā)展方面,您有何建議?
丘成桐:中國數(shù)學(xué)很多方面要改進(jìn)。我們現(xiàn)在慢慢追上了一大部分,但無論是在純數(shù)學(xué)還是在應(yīng)用數(shù)學(xué)方面都還相差很遠(yuǎn),尤其純數(shù)學(xué)更需要加緊,因?yàn)槭澜缟险麄€(gè)數(shù)學(xué)界在發(fā)展,這30年來產(chǎn)生了很多新學(xué)科,但在中國沒有,有些方向連影子都沒有。這些學(xué)科的發(fā)展主要是靠老師,老師不學(xué)、學(xué)生也不學(xué)。所以需要引進(jìn)一批很好的人才。其他主要就是經(jīng)費(fèi)要大量提升,同時(shí)減少院士的影響,百花齊放就可以了,政府不要管太多。
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