姚期智:卖掉美国房子,只为培养中国的图灵奖得主
副标题:一个站在世界之巅的人,为什么选择了”清零”?
2004年秋天,普林斯顿大学。
博士生张胜誉像往常一样去找导师姚期智讨论研究进展。聊完后,姚期智突然说了一句话——
“我要回中国了,permanently。”
张胜誉愣了一下。后来他回忆说:“当时有些讶异,但随即感到释然。单纯从研究角度讲,的确没有一个地方比普林斯顿更舒服。他回国,应该是要去做一件大事。”
那一年,姚期智57岁。
他是普林斯顿大学的终身教授。是2000年图灵奖得主——图灵奖创立以来,唯一获此殊荣的华人。是美国国家科学院院士、美国艺术与科学院院士。是密码学和计算理论的国际权威。他住在全美最宜居的小镇之一,拥有全世界计算机科学家都羡慕的一切。
然后,他辞掉了那份终身教职。卖掉了新泽西的房子。回到了一个当时在计算机算法和复杂性领域”几乎还看不到中国国内学者身影”的地方。
一个已经拥有全世界的人,为什么选择从头再来?
这个问题,我问了很久。直到我发现一个关键词——“清零”。
这不是姚期智第一次清零。他的人生,是一部不断把顶级成就归零、然后从头出发的历史。
一、从诺贝尔奖门下”跑路”的物理学家
1946年,姚期智出生在上海。幼年随父母迁往台湾。在台湾大学,他读的是物理系。
1967年,他拿到了台大物理学士学位,飞往美国,进入哈佛大学。他的博士导师是谁?
Sheldon Glashow——1979年诺贝尔物理学奖得主。
1972年,27岁的姚期智从哈佛拿到物理学博士学位。导师是诺贝尔奖得主,自己的研究也走上了正轨。沿着这条路走下去,他会成为一个优秀的物理学家。
然后,他清零了。
理由很简单:他迷上了计算机科学。
在2021年京都奖的获奖演讲中,他这么回忆那段时光:“我深陷计算机科学而无法自拔,以至于我很快就辞去了物理学博士后的工作,转而全职攻读计算机科学。”
(ps:我记得他母亲当时很担心,觉得儿子放弃了这么多年的物理学积累,太冒险了。)
但他的妻子支持他。姚期智去了伊利诺伊大学香槟分校(UIUC),从零开始读计算机科学的博士学位。
你可能想说:哈佛物理博士去读计算机硕士不就行了吗?
不。他选择从头读一个完整的博士。
1975年,他拿到了第二个博士学位——伊利诺伊大学计算机科学博士。从此,计算机科学的历史被改写了。
这一”清零”,清出了一个图灵奖。
二、三连击:一个人创建了三个新领域
从1975年到2000年,姚期智在MIT、斯坦福、伯克利、普林斯顿之间流转。这不是普通的学术漂移——他在每个阶段都在做完全不同的事。如他自己所说:“在每个时期,我都在做一些不同的事情。这与时代的变化和计算机科学作为一门学科的发展,以及身处的大学环境都有很大关系。”
他的学术贡献,可以分成三个阶段。每一个阶段,他都创建了一个全新的理论领域——
第一阶段(1975-1982):给计算机科学打地基。
1977年,刚毕业两年,他提出了姚极小极大原理。这是干什么的?简单说,就是证明了随机算法和确定性算法之间的最坏情况差距。在此之前,人们知道随机算法有时候很厉害,但不理解它的极限在哪里。姚期智给出了答案。
1979年,他又往前一步。他创造了一个全新的概念——通信复杂度。两个人要合作完成一个计算任务,最少需要交流多少信息?这听起来像一个智力游戏。但它后来成为了电路复杂度、分布式计算、数据流算法等无数领域的理论基础。
今天你用的每一个云计算系统、每一个分布式数据库,底层都在回答姚期智1979年提出的那个问题。
第二阶段(1982-1993):给密码学换了一套操作系统。
1982年,姚期智提出了一个听起来像段子的问题——“姚氏百万富翁问题”。
两个百万富翁在街上遇到了。他们想知道谁更有钱,但又不愿意向对方透露自己的具体财富。怎么办?
这不是一个益智题。这是一个革命性的理论起点——它开创了安全多方计算这个全新领域。
想一想:在互不信任的多个用户之间,如何协同完成计算,同时保护每个人的数据隐私?今天的数据挖掘、联邦学习、隐私保护的AI训练……它们的理论基础,都追溯到1982年姚期智提出的这个问题。
(ps:他当时的解决方案是:用随机数+公钥私钥加密来比较,避免了实数域的有序性和加减可逆性暴露多余信息。1982年,这个想法超前得离谱。)
同时期,他还提出了Dolev-Yao模型——通信系统完全安全性的理论定义。这个模型成为了之后几乎所有安全协议分析的起点。
第三阶段(1993-2000):敲开量子计算的大门。
1993年,姚期智发表了一篇论文——《Quantum Circuit Complexity》。他把通信复杂度扩展到了量子计算领域,基本上完成了量子计算机的理论基础。潘建伟院士后来说:“姚先生是研究网络通信复杂性理论的国际先驱,最先提出了量子通信的复杂性,为量子计算的理论基础做出杰出贡献。”
1995年,他又提出分布式量子计算模式,成为分布式量子算法和量子通讯协议安全性的基础。
到这里,你应该能理解为什么ACM要把图灵奖颁给他了。
2000年的颁奖词是:“表彰他对计算理论做出的根本性的、意义重大的贡献,包括基于复杂性的伪随机数生成理论、密码学和通信复杂度。”
图灵奖被称为”计算机界的诺贝尔奖”。从1966年设立到2000年,34年间没有一个亚洲人拿过这个奖。姚期智是第一个。
京都奖(2021年)的评价更直接:“姚期智开创了计算机科学的新趋势,通过建立具有创新性的计算和通信基础理论,为各个领域的前沿研究做出了巨大贡献……他的成就持续影响着当前的现实世界问题。”
一个人创建了三个新的理论领域。三个领域都成了后来几十年计算机科学的基础设施。
这已经不是一个”优秀科学家”能做到的事了。这是”开宗立派”级别的工作。
三、57岁的”永久性”决定
2002年,姚期智第一次来到中国大陆参加学术会议。
他去了南京、上海、北京。在每一站,中国学生对计算机科学的热情都给他留下了深刻印象。“我和中国的学生能够交流,感觉到非常兴奋。“他后来说。
同一年,清华大学计算机系的周立柱主任和张钹院士联系上他,希望由他牵头,在清华建立一个”讲席教授组”的机制——从海外引进顶尖学者来清华短期讲学。
姚期智答应了。他召集了10位国际知名的计算机科学家,每个人每年在清华待一到两个月。他自己也来了。
2003年,一个关键人物出现了——杨振宁。
杨振宁此时已经回国定居,在清华高等研究中心担任教授。他一面积极向清华校长顾秉林推荐姚期智,一面邀请姚期智回国见面深谈。两个在各自领域登顶的物理学家,在清华园里聊了什么?我们不知道细节。但我们知道结果——
2004年9月,姚期智辞去了普林斯顿大学的终身教职,卖掉新泽西的房子,全职加入清华。
这不是”合作”。这是”搬家”。
他对博士生张胜誉说的是”permanently”——永远地。
有人会问:他图什么?普林斯顿给他的是全世界最好的研究环境,清华能给他什么?
事实上,姚期智自己的回答出奇的简单——
“不论身处何处,我们在中国文化中成长的人,从来都不会忘记自己是炎黄子孙。能够为国家培养世界一流的计算机人才,能够在祖国做出一些前沿科技的突破,意义完全不同。”
(ps:我读到这句话的时候,觉得它既不煽情也不宏大。但它的力量恰恰在于平静。57岁的人不需要激情澎湃的宣言。他不是被什么”热血”驱动的。他只是觉得,这件事值得做。)
更深一层的原因,他在后来接受新华每日电讯采访时说了:
“2000年时我就了解到,中国大学尤其是清华大学,有将来成为世界一流的研究型大学的展望。……清华的学生资质非常不错,如果我能对中国在计算机科研及教育方面起到一些积极作用,使中国的年轻人从一开始就能得到好的起点,这将是非常有意义的一件事。所以我就欣然回来了,这并不是困难的决定。”
“这并不是困难的决定。”
请注意这句话。对旁观者来说,辞职、卖房、穿越半个地球、重启人生——这简直困难得不可思议。对姚期智来说,这不是困难的决定。
为什么?因为他已经”清零”过一次了。从诺贝尔奖得主的弟子,变成一个计算机系的新生——那才是真正的从零开始。与之相比,从普林斯顿到清华,不过是换了一个地方做更有意义的事。
四、“姚班”:一个图灵奖得主,走进大一新生的课堂
姚期智回到清华时,原本的计划是:尽快建立一个培养博士生的机制,打造一支世界一流的研究团队。
但他很快就发现,光做博士不够。中国计算机教育的问题,从本科就开始了。
他做了一个让很多人不理解的决定——亲自给本科生上课。
2005年,他主导创办了”软件科学实验班”(与微软亚洲研究院合作),后来更名为”计算机科学实验班”。学生们给它起了一个更亲切的名字——
“姚班”。
姚期智亲自设计了全部课程体系。他借鉴了自己在MIT、斯坦福、普林斯顿多年的教学经验,重新构建了覆盖计算机科学前沿领域的培养方案,突出了与物理学、数学、经济学、生物学等多学科的交叉。十五门核心课程,全英文授课。
而且,他亲自站上讲台。
(ps:想象一下这个画面——全世界只有几十个人能完全理解他拿了图灵奖的那些工作。但他在清华六教,从早上9:50开始,给大一学生讲”计算机科学中的数学”,用亚里士多德到福尔摩斯的例子来解释复杂的理论问题。一个学生在后来的回忆文章里写:他讲的不是知识,是”计算机科学的审美”。)
姚期智自己说:“我回国后,当时花了较多时间在教学上,很多本科生的课都是我先教一次甚至两三次。后来我们渐渐引进了一群高水平科研人员,这些年轻教授成长起来,能接替许多教学与行政工作。”
“先教一次甚至两三次。”
他在用做科研的方法做教育——先自己把手弄脏,把所有坑踩一遍,确保课程体系是经得起检验的。然后把它交出去。
这让我想起张钹那个细节:89岁了还每天看arXiv,怕”跟学生开会不知道他们在讲什么”。中国AI最好的两位老师,不约而同地在做同一件事——把自己放在学生的位置上思考问题。
2006年3月,姚期智在致清华全校同学的一封信中写下了一句话:
“我们的目标并不是培养优秀的计算机软件程序员,我们要培养的是具有国际水平的一流计算机人才。”
这句话放到今天看,依然掷地有声。他要的不仅是技能,是视野、品味和野心。
在他的邀请下,图灵奖、奈望林纳奖、哥德尔奖获得者等顶尖学者相继走进姚班的课堂。他带着学生去斯坦福、MIT、普林斯顿面试新教师,十几天面试20多位应聘者,他亲自与每一位逐一见面,“详细询问他们的志趣”。
2010年8月,清华计算机科学与技术学科迎来了国际评估。评估组长是图灵奖得主、康奈尔大学教授John Hopcroft。评估组的结论只有一句话——
“这里拥有最优秀的本科生和最优秀的本科教育。”
姚期智的回应是:“我觉得超出了我开始的梦想。我相信我们的学生在毕业时是世界上最好的,没有例外。”
2014年,姚班获得国家级教学成果一等奖。
而最有趣的是一组数据:截至2024年,姚班已培养663名毕业生。他们中的许多人,去了MIT、Stanford、Princeton、CMU继续深造。留在国内的,创办了旷视科技(印奇、唐文斌、杨沐——三个姚班学生)、小马智行(楼天城——中国编程竞赛界的”教主”)、Conflux(龙凡——树图区块链)……
ResNet的作者之一刘壮,也来自姚班。
如果你今天在世界上任何一个顶级的AI实验室里,问那些最年轻的研究员”你的本科在哪里读的”——你可能会听到”姚班”这个名字的概率,高得不正常。
五、他最脆弱的那句话
2004年回国,2005年创办姚班,2010年创办交叉信息研究院,2011年创办量子信息中心,2014年放弃美国国籍,2017年转为中科院院士,2019年创办智班(AI班),2021年创办量子信息班,2024年出任清华AI学院院长……
看起来,这是一个不断”开疆拓土”的故事。一路高歌猛进。
但有一句话,让我停了下来。
2020年,有记者问姚期智:中国在AI人才培养上跟世界顶尖水平比怎么样?
他回答——
“我们现在还没有能力培养出世界上最好的人工智能博士。”
说这句话的时候,他已经回国16年了。他已经培养了十几届姚班学生。他的学生已经在全球顶级学府和企业中发光。但他还是说了这句话。
这不是谦虚。这是诚实。
一个顶级科学家最珍贵的品质是什么?不是聪明。聪明的人太多了。是对自己所处位置最冷静的判断。知道自己在哪里,知道差距在哪里,不夸大、不掩饰、不自欺。
(ps:你回想一下全网的AI叙事里,“赶超""碾压""中国AI世界第一”的声音有多少?但中国唯一的图灵奖得主说的是——我们还没有能力培养最好的AI博士。这之间的温差,就是浮躁与笃定的温差。)
但他马上又说了一句:
“10年以后,我们研究院能够比得上全球前5名做计算机做人工智能的研究机构。”
这不是自相矛盾。这是一个清醒的人给自己定下的时间表。
六、“最后一里路”与第四次清零
2011年,姚期智在清华创建了量子信息中心。目标只有一个——建造出世界第一台量子计算机。
在腾讯WE大会上,他用一个绝妙的比喻解释了量子计算为什么厉害——
杨子(杨朱)走到一个岔路口,看到路分叉了,非常悲伤,因为他一次只能走一条路。但孙悟空不同——他可以拔几根毫毛,变出很多小孙悟空,同时走每一条路。
量子比特,就像孙悟空。
传统计算机面对密码破解,需要几万年。量子计算机,可能只需要几个小时。
但他也说了实话——
“量子计算机现在基本上已呼之欲出,可以称为’处于实现的边缘’……这是最后的一里路,但这会是一个非常艰难的需要经过一段时间的最后一里路。”
(ps:“最后的一里路”——这句话他反复说过很多次。第一次是2017年,第二次是2021年,“最后一里路”还是没有走完。这大概是他回国20年里最诚实的一句”工作报告”。不是”已经超越”,不是”世界领先”,而是”还差一里路”。)
2018年,72岁的姚期智做了一件跟他57岁清零一样令人意外的事——他创业了。
他组建了南京图灵人工智能研究院。这是他人生中第一个公司。
你会问:一个快73岁的人,图灵奖拿了,普林斯顿终身教职辞了,千辛万苦创办的姚班已经是全世界最好的本科教育了——为什么还要创业?
因为他的逻辑始终如一:把研究成果转化成真正有用的东西。
理论、教育、产业——他要把这三个环节全部打通。
而2024年4月,他又多了一个身份:清华大学人工智能学院院长。
这一年,他77岁。
七、时代注脚:他改变了中国AI的”底层基因”
现在,让我试着把姚期智放到一个更大的画面里去看。
中国AI的崛起,有一个公认的说法——“我们有世界上最多的AI人才”。但这个”多”是怎么来的?
你看到的是结果:DeepSeek的梁文锋、Kimi的杨植麟、智谱的唐杰(张钹的学生)、旷视的印奇(姚期智的学生)……这些人在全球舞台上和中国AI赛道上发出了耀眼的光。
但你有没有想过:20年前,这些人连在哪里上学都不知道。
2004年姚期智回国的时候,中国计算机科学”算法和复杂性领域几乎还看不到中国国内学者的身影”。理论计算机科学这个学科方向,在中国基本是空白。
姚期智回来,不是锦上添花。是填补空白。
而且他填补的不是一块空白。是两层空白——
第一层:他自己。 中国终于有了一个图灵奖级别的科学家,在这个领域有了跟世界对话的资格。
第二层,也是更重要的:他的学生。 他创办的姚班,不是培养了几个好学生。它是在中国计算机教育体系中建立了一个”标杆”——证明了在中国本土,可以培养出世界一流的计算机人才。
这有什么用?
想一想:如果全中国只有一两个顶尖科学家,那叫”天才”。天才不可复制。
但如果有一个班,年复一年地输出世界一流的学生——那就不叫天才了。那叫体系。
从”天才”到”体系”,这是姚期智对中国AI最大的贡献。
他把自己的方法论、审美、标准、眼界——全部注入到这个体系中。然后这个体系开始自运转。
今年,姚期智79岁。他还在清华,还在看最新的论文,还在为量子计算机那”最后一里路”努力。他当年在普林斯顿的同事Avi Wigderson(2024年也拿了图灵奖),还在跟他合作。
而他的学生,已经在改变世界了。
让我回到开头那个问题。
一个站在世界之巅的人,为什么选择57岁从头再来?
姚期智自己说过一句话——
“人生为一大事而来。”
这件大事,就是”为国家培养人才,引领中国’图灵’之路”。
他还有一个比喻。在接受第一财经采访时,他说量子计算和人工智能的结合将是”未来的重大时刻”。“这就相当于我们进入到了原始森林,一个前无古人的地方,任何一个进步都是重大的。”
79岁的人,说”进入原始森林”。
这大概就是答案了。
对一个真正的探索者来说,“拥有一切”从来不是一个终点。终点在前面——在那个还没被走通的”最后一里路”上,在那片”前无古人”的原始森林里。
卖掉房子?从头开始?57岁清零重启?
对于一个只盯着前面的人来说,这些都不算代价。
中美博弈大变局,百年未有新财富。
龙鹰镖局出品。
本文为《中国人工智能领军人物》系列第2期。上一期:张钹——90岁,我还是少年。下期预告:何恺明——那个写了21世纪被引最多论文的广东男孩。