“天才”陈云霁：一个理想主义者的现实路径
傍晚的中关村，天色渐暗、华灯初上，中国科学院计算技术研究所（以下简称“计算所”）研究员陈云霁又快要“入定”了。他很享受这一时刻：忙完了一天的事务性工作，吃完晚饭，逐渐进入思考模式，大脑高速运转，直到凌晨。陈云霁说，一个真正热爱科研的人，大脑一定无时无刻不在思考问题。他对记者直言：“看上去我在跟你交流，实际大脑还是在思考科学问题。”他形容自己像一台“上足发条的钟”，“996”“007”都是浮云，因为热爱，工作起来从来没点。日前，陈云霁获得全国五一劳动奖章。对于这一光荣神圣的称号，他表示，科研人员作为普通劳动者中的一员，跟其他各行各业一样，一方面要苦干，一方面要会干。《中国科学报》采访发现，自称理想主义者的陈云霁，正是通过将“苦干”和“会干”有机结合，实现了人生理想。种子生根1983年出生的陈云霁，自称是那个时代常见的“长大想当科学家”的孩子。不太常见的是，他真的做到了。最早种下这颗种子的是父母。陈云霁的父亲是电力系统工程师，母亲是一名中学老师，在那个《哥德巴赫猜想》风靡的年代，他们对陈云霁兄弟俩寄予厚望。“小时候看的数学竞赛书，有些是我出生前父亲就买了。”陈云霁回忆，这些书激发了他很强的数学兴趣。后来，父母又告诉他数学竞赛“很有意思”。9岁时，陈云霁已经学完了初中数学，获得省数学竞赛第一名，跳级进入中学。5年后，14岁的他考入中国科学技术大学少年班。在青少年这段人生观塑造的关键期，科大的科研文化对陈云霁影响极大。他回忆，同学之间没有物质上的攀比，不讲究吃喝，大家最佩服的是那些科研做得好的人。在“崇尚科学”的氛围中浸泡十几年后，陈云霁顺理成章走上科研道路，19岁进入计算所读研。“中国第一台通用电子计算机就诞生在计算所，这里是中国计算机事业的摇篮。”陈云霁对计算所的历史如数家珍，这种敬畏之心让他产生了使命感，也坚定了一生从事科研的理想信念。当时，导师胡伟武立志设计出中国本土首个高性能通用处理器——龙芯，陈云霁成为团队中最年轻的一员。写起代码来他能连续工作几个月，除了回宿舍洗澡，其他时间都在实验室，往往吃完早饭开始工作，再感觉到饿时已经天黑了。这段经历让他对数学中的“乘法”有了两层深入的认识：第一，设计芯片是乘法，任何一个环节出错，结果就是0，没有机会打补丁。这种细致缜密的思维模式也贯穿到他往后的研究生涯。第二，科学研究没有捷径，而是天赋乘以勤奋，其中任何一项是0结果就是0。即便有天赋的人，也要靠成年累月的堆积时间，才能看见成果。另一笔宝贵的财富是，在中科院鼓励创新的氛围下，他很快作出一个大胆的决定。灵感萌芽2008年，25岁的陈云霁博士毕业后成为龙芯3号主架构师。从小就被按下加速键的人生，似乎到达了一个可以歇歇脚的小高地。但他却一头扎进一个冷门中的冷门方向——人工智能和芯片设计的交叉研究。将人工智能和芯片交叉，完全是陈云霁和弟弟陈天石的默契，两人模糊地感觉，将各自的研究方向结合起来会有化学反应。但当时，人工智能的这一轮浪潮还没热起来。学生找到陈云霁直白地表示，调研过所有顶级国际会议都没有这方面论文，还是别做了。不是热门就不做吗？陈云霁的看法是：如果一个方向特别好发论文，意味着已经很多人在做了，可能不太需要我们；反倒是无人问津的地方，藏着机会。他的偶像爱因斯坦曾在演讲时引用过一句话：所谓教育，就是一个人把学校知识都忘记之后剩下的东西。多年扎实的理工科教育留给陈云霁的，是一种科研鉴赏力：从实际需求出发，与自身才能的交汇处，就是他的使命所在。陈云霁拿出在龙芯时锻炼和继承来的苦干实干精神，和弟弟一起在实验室没日没夜的熬着，却发现这条路总也走不到头。“最早我们认为要解决计算速度的问题，提上去之后访问内存速度又不够，然后芯片间通讯的速度又不行……”回忆起来，陈云霁说，科研是一个长期过程，“很少会灵光一现就万事大吉，更多是解决了一个问题又冒出一个新问题，似乎永远不能停歇。但是埋头走一段再回头一看，已经爬到了半山腰”。在没有论文、没有经费、缺兵少将的窘境中，中科院先导专项为兄弟俩提供了雪中送炭的经费，坚定了他们追求基础性、原始性、引领性创新工作的决心。通过几年的努力，第一个深度学习处理器终于问世。芯片从加工厂拿回来那天，陈云霁兴奋地连上主板测试，结果处理速度和耗电量都达到预期。他对成功的反应是：“特别高兴！然后跟往常一样工作到12点，回去睡了一觉，第二天继续上班，开启下一个循环。”强大的计算能力是支撑智能时代的基础，而融入了深度学习算法的芯片比同期传统芯片能效提升100倍。这项工作随后被发达国家多个著名机构跟踪引用。将冷门做热，他们做到了。2021年，“深度学习处理器体系结构新范式”项目获得国家自然科学奖二等奖。但陈云霁说“那已经是几年前的工作了”，如今的他正带领课题组发展多种芯片，并致力于解决行业面临的共性技术壁垒。智慧结果虽然常被称为“神童”，但陈云霁说自己绝不是“学霸”：在科大少年班时成绩落后甚至一度垫底；中学时只有数学成绩比较好，高考语文只考了80分。但陈云霁在采访中引经据典，很擅长将书本里的智慧活学活用。例如，他在书中看过这么一句话：成功的理想主义者在实现理想的每一步时都是现实主义者。陈云霁也曾体会过理想主义者的孤独。那是在他研究深度学习处理器的初期，独自奔跑在一条无人参与的跑道上。但在现实中，他将一半时间放在主流工作上，继续在顶级国际会议发表论文，2012年29岁时评上研究员、博导。而此时，日后让他出名的深度学习处理器芯片才刚刚理出头绪。“青年科学家成长，要有一种模式——白天求生存，晚上谋发展。当你被主流学术界认可之后，就可以花更多时间在有风险的领域。”陈云霁说。他也是这样教育学生的：志存高远、脚踏实地，不能成为论文奴隶，也不能浮在空中不接地气。如何当一名脚踏实地的科学家，也是陈云霁从书中学来的。从小的偶像就是牛顿、爱因斯坦这样的大科学家，刚工作时他买了一本保罗?哈尔莫斯的传记《我要作数学家》，想看看那些“平凡”的科学家是如何工作的。看完之后才知道哈尔莫斯并不一般，不过这本书还是让他了解到“普通科学家”的日常——发论文、审论文、组织会议、申请经费、平衡科研和管理、平衡家庭与工作……一样不少。计算所助理研究员宋新开给《中国科学报》举了一个例子。2020年团队攻关图神经网络芯片项目时，时间紧任务重，大家都觉得可能完不成任务。但陈云霁没有蹉跎，他组织力量、采购设备、调度经费，为团队攻关提供硬件保障，再陪着大家一起加班。“事实证明，我们拼上一把，确实能成功。”宋新开说。陈云霁还很喜欢奥地利作家茨威格在《人类群星闪耀时》中留下的名言：一个人最大的幸运，莫过于在人生中途、年富力强时找到人生使命。陈云霁就是这样的幸运儿。他的使命是通过科学研究让机器更好地理解、帮助、服务人类，甚至像人一样聪明。虽然可能有生之年都看不到这一天，但他把这一理想当成事业，愿意为之燃烧。精神传承童年“短暂”的陈云霁，至今都爱打游戏，还和学生们“打”成一片。“为什么困了饿了都会影响学习，却不影响打游戏？”陈云霁在研究深度学习时深入思考过这个问题，结论是游戏里的奖励更为及时、稠密。如阿尔法狗就是通过即时奖励让机器人不断进步。一旦想清楚这个道理，陈云霁又活学活用，在自己的《智能计算系统》课程上，将实验环节做成手游，通过即时奖励游戏成就点正向激励学生做实验。这门课也为陈云霁带来了国科大领雁教学金奖。当年选择计算机专业，同爱打游戏有很大关系。如今为了培养学科人才，他又把课程做成了游戏。胡伟武在20年前就认识到发展核心高技术的重要性，这种超前的战略思维对陈云霁影响很深。如今在课题组里，他常利用策略类游戏培养学生的战略思维。除了打游戏，陈云霁也和学生们一起吃火锅、骑车、爬山，但更多的是一起加班、一起熬夜、一起点外卖、一起改论文……博士生文渊博说，陈云霁改起论文来是“大手笔”的，从逻辑到错别字全会改。他非常重视锻炼学生们的写作能力，经常开小灶总结每个人的不足，将历次国际会议最佳论文作为范例供大家学习。他甚至拿出自己论文的初版和终版，给大家举例说明。“写作课”上他还给大家布置课后作业，让每个人写一段话他再去修改。令文渊博印象最深的是陈云霁对科研的专注。“有一次晚上十点多我们讨论完问题，结果没过多久，他在回家的路上又给我发来微信，说对刚才的问题又有新想法。”总是深夜回家的陈云霁，做不到工作和家庭的平衡。回想起自己小时候，父亲也是如此忙碌，经常出差，半夜还在敲键盘，却不遗余力地为儿子注入了科学精神。一次，女儿问陈云霁：爸爸你是干什么工作的？陈云霁想起了父亲，便回答：爸爸是探索宇宙奥秘的。后来，他上班前便总跟孩子说：爸爸去探索宇宙奥秘啦。
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