堅(jiān)守三尺講臺逾一甲子 醉心AI創(chuàng)新超40年
張鈸：中國人工智能奠基者(科教人物坊)
賀迎春 丁亦鑫
科學(xué)家寄語
當(dāng)前，全球科技創(chuàng)新進(jìn)入空前密集活躍期，特別是新一代信息技術(shù)加速突破應(yīng)用，推動新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革重構(gòu)全球創(chuàng)新版圖。人工智能作為新一代信息技術(shù)的戰(zhàn)略重點(diǎn)之一，近年來獲得長足進(jìn)步，給經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展產(chǎn)生了重大而深遠(yuǎn)的影響。
近年來，中國在人工智能領(lǐng)域表現(xiàn)亮眼，已成為世界人工智能主要創(chuàng)新中心之一。根據(jù)《人工智能發(fā)展報(bào)告2020》，在人工智能高層次人才數(shù)量和專利申請量等關(guān)鍵指標(biāo)上，中國位居世界前列。這亮眼表現(xiàn)的背后離不開以中國科學(xué)院院士張鈸等為代表的中國科學(xué)家作出的奠基性、開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。
早在40多年前，張鈸就開始投身人工智能領(lǐng)域研究，發(fā)表了中國第一篇人工智能領(lǐng)域的學(xué)術(shù)論文、獲得中國在人工智能領(lǐng)域的第一個國際重要獎項(xiàng)、領(lǐng)銜成立國內(nèi)首個智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室、培養(yǎng)了本土第一位人工智能領(lǐng)域博士畢業(yè)生，組建中國第一個人工智能國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室……這些“第一”樹立了中國人工智能發(fā)展的一個個里程碑，推動中國在此領(lǐng)域大踏步前進(jìn)。
從不被看好到刮目相看
中年成功轉(zhuǎn)型研究人工智能
今天，“人工智能”是人們耳熟能詳?shù)臒嵩~，但是在40多年前，中國科技界對該詞匯還很陌生，科技領(lǐng)域的專業(yè)人士對該領(lǐng)域也知之甚少。1978年，已從清華大學(xué)畢業(yè)留校任教20年的張鈸由于所在系調(diào)整而改變專業(yè)方向，進(jìn)入一個全新研究領(lǐng)域人工智能。
張鈸時年43歲，中年轉(zhuǎn)型不僅知識結(jié)構(gòu)上面臨很大挑戰(zhàn)，而且對人工智能領(lǐng)域國內(nèi)知之甚少，求教無門。張鈸回憶說：“當(dāng)時國內(nèi)科研人員對人工智能領(lǐng)域發(fā)展的認(rèn)識很有限，甚至相關(guān)資料也非常少。”當(dāng)時，國際上人工智能已經(jīng)有了約20年發(fā)展歷程。隨著國門打開，國際科技合作與交流興起，張鈸獲得了與國際同行交往的機(jī)會。
1980年初，張鈸赴美訪學(xué)。然而，抵達(dá)美國后，他就在與外國同行交流中感到一種說不出的尷尬和郁悶。“你們是從中國來的？知道什么是人工智能嗎？”有外國研究者提出這樣的問題。張鈸很受刺激，立志讓中國在人工智能領(lǐng)域奮起直追，迎頭趕上國際先進(jìn)水平，贏得外國同行的尊敬。
在訪學(xué)過程中，張鈸率先發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)與人工智能結(jié)合的廣闊前景。張鈸說：“當(dāng)時，我覺得人工智能要深入發(fā)展下去，提高算法效率，必須要很好利用數(shù)學(xué)這個工具。”于是，他選擇跟數(shù)學(xué)出身當(dāng)時尚在安徽大學(xué)任教的張鈴教授合作，一起推進(jìn)人工智能研究。
由于跨國電話資費(fèi)昂貴，兩人只能通過郵寄書信的方式進(jìn)行溝通。對當(dāng)年與張鈴中美飛鴻、合作科研的往事，張鈸介紹說：“當(dāng)時，中美間一封航空信大概要人民幣8角錢，寄給對方約10天才能收到，一來一回就要約20天。我們計(jì)算過，一封信如果超過5張紙，就會超重，須多付郵資。為了省錢，我們特意挑相對薄的紙，寫非常小的字。”
就這樣，張鈸跟張鈴開始了一場跨越大洋的人工智能合作研究。約1年后，他們聯(lián)手完成了一篇人工智能領(lǐng)域的論文，實(shí)際上這也是中國科學(xué)家在人工智能領(lǐng)域的第一篇學(xué)術(shù)論文，成功發(fā)表于人工智能領(lǐng)域頂級國際期刊《IEEE模式分析與機(jī)器智能匯刊》，引起了國際同行的高度關(guān)注，這讓張鈸等中國學(xué)人頗為揚(yáng)眉吐氣，也增強(qiáng)了他為中國人工智能發(fā)展作出更大貢獻(xiàn)的信心和決心。
從少年郎到白發(fā)翁
水木清華育人六十余載
1982年初，張鈸結(jié)束訪學(xué)回國，著手進(jìn)一步開拓人工智能研究。為了解產(chǎn)業(yè)界對人工智能技術(shù)的需求，更好促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化，張鈸與其他科研人員一起深入從西南到東北的很多工廠調(diào)研，形成了基本判斷：機(jī)器人將來會成為國內(nèi)一項(xiàng)重大需求。
根據(jù)上述判斷，張鈸領(lǐng)銜組建了清華大學(xué)智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室并著手購置重要試驗(yàn)裝備。為此，張鈸與同事們多方奔走、籌措經(jīng)費(fèi)，聯(lián)系國內(nèi)外相關(guān)廠家，進(jìn)行洽談協(xié)商。在有關(guān)方面的大力協(xié)助下，清華大學(xué)智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室成功添置了中國第一臺進(jìn)口機(jī)械臂。
機(jī)械臂是高精度、高度非線性、強(qiáng)耦合的復(fù)雜系統(tǒng)，是人工智能的工業(yè)智能化應(yīng)用的典型。對于清華大學(xué)智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室而言，引入這款機(jī)械臂對于科研和教學(xué)無疑具有重要價值和意義。張鈸對此非常期待并傾注了大量心血。他回憶說：“當(dāng)我知道機(jī)器臂已經(jīng)裝上飛機(jī)，正在飛往北京時，那種興奮真的難以言表。” 機(jī)械臂運(yùn)抵北京后，張鈸親自跟車到機(jī)場“迎接”，直到搬運(yùn)、裝車、運(yùn)抵清華園，他才終于松了一口氣。
關(guān)于自己的職業(yè)生涯，張鈸曾這樣概括說：“我一輩子就做了兩件事，一件是讀書，另一件就是在清華大學(xué)教書育人。”
從畢業(yè)留校至今，張鈸在清華大學(xué)的三尺講臺上堅(jiān)守了超過一甲子。從不滿24歲初登講臺的青澀年華到耄耋之年，他可謂桃李滿天下，為國家培養(yǎng)、輸送一批高科技專才，尤其是在人工智能領(lǐng)域。據(jù)統(tǒng)計(jì)，他培養(yǎng)的博士研究生近九十名。
萬事開頭難。人工智能作為當(dāng)時中國的新興學(xué)科，科研和教學(xué)的條件都很艱苦。張鈸介紹說，那時候，雖然他們的研究已經(jīng)有了一定基礎(chǔ)，但是軟硬件條件與國際同行相比，差距很大，研究資料也不足，特別是專業(yè)、權(quán)威資料匱乏，更多是靠自力更生摸索。在那樣的環(huán)境下，想留住優(yōu)秀人才著實(shí)不易。面對徘徊在出國或留校讀博士并向他請教的學(xué)生，張鈸語重心長地說：“國外知名導(dǎo)師的科研、教學(xué)水平比我高，培養(yǎng)條件也比我這里好。你們選擇出國深造和科研，我非常支持。但是如果你選擇留下來，我會全心全意地培養(yǎng)你，絕不辜負(fù)。”肺腑之言感人至深，與他交談的學(xué)生大部分選擇了留下來，與他并肩奮戰(zhàn)在人工智能領(lǐng)域并成長為行業(yè)的佼佼者。
從一片空白到創(chuàng)新中心
中國人工智能造福全人類
路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索。張鈸和志同道合者正視差距、風(fēng)雨兼程，一路追趕著國際人工智能發(fā)展前沿，取得了豐碩成果。
1983年是張鈸人工智能科研的豐收年。當(dāng)年，國際人工智能大會在德國召開，張鈸和張鈴一起成為率先在國際人工智能大會上發(fā)表論文的中國科學(xué)家。1984年，他和張鈴摘得一項(xiàng)歐洲人工智能獎項(xiàng)，成為首次獲得該領(lǐng)域國際重要獎項(xiàng)的中國人。1985年，他領(lǐng)銜成立了中國首個智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室。1987年，他培養(yǎng)的中國第一位人工智能領(lǐng)域的博士生畢業(yè)。1990年，他和同事一起成立了全國第一個人工智能國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室“智能技術(shù)與系統(tǒng)”國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。1987-1994年，張鈸出任國家“863計(jì)劃”即高技術(shù)計(jì)劃智能機(jī)器人主題專家組專家，承擔(dān)國家重點(diǎn)攻關(guān)課題。2018年，清華大學(xué)人工智能研究院成立，張鈸出任研究院院長。
作為中國人工智能主要奠基者和發(fā)展推動者，40多年來，張鈸矢志不渝致力于中國人工智能領(lǐng)域的創(chuàng)新，發(fā)表或共同發(fā)表了數(shù)百篇學(xué)術(shù)論文，出版系列專著。他獲得了諸多獎項(xiàng)，其中包括ICL歐洲人工智能獎、國家自然科學(xué)三等獎、國家科技進(jìn)步三等獎、國家教委科技進(jìn)步一、二等獎、電子工業(yè)部科技進(jìn)步一等獎以及國防科工委科技進(jìn)步一等獎，推動中國人工智能研究和產(chǎn)業(yè)向世界一流水平邁進(jìn)。相關(guān)資料顯示，中國在圖像識別、語音識別等技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用進(jìn)入了世界先進(jìn)行列，人工智能發(fā)明專利授權(quán)總量全球排名第一，核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增長。
“在第三代人工智能發(fā)展上，中國科學(xué)家今天與國際同行處在同一起跑線上。我們已經(jīng)摸索出中國人工智能的發(fā)展道路，正在向新的科技高峰繼續(xù)攀登，我們有能力為造福國家和民族、造福全人類作出更多、更大貢獻(xiàn)。”張鈸表示。
雖已經(jīng)86歲高齡，但是張鈸仍擔(dān)任清華大學(xué)人工智能研究院名譽(yù)院長，活躍在科研創(chuàng)新領(lǐng)域�？萍紕�(chuàng)新永無止境，人工智能技術(shù)發(fā)展永遠(yuǎn)在路上，矢志不移、創(chuàng)新不止的科學(xué)家永遠(yuǎn)年輕。這是張鈸的寫照。
