计算机科学博士、《信息传》作者吴军: 基础研究从来不讲“估值”|读+

记者 | 李煦 主创 | 陈智 张莉

吴军,毕业于清华大学、约翰·霍普金斯大学,计算机科学博士,曾任谷歌资深研究员,就职期间牵头设计了Google的中日韩文搜索算法;后赴腾讯担任副总裁,执掌搜索业务数年;现为硅谷风险投资人;著有《浪潮之巅》《数学之美》《文明之光》《见识》《态度》《格局》等,多次获得“文津图书奖”“中国好书”“中华优秀出版物奖”等国家级图书大奖。

继去年的《全球科技通史》之后,吴军今年写出《信息传》,前不久,吴军接受了长江日报“读+”专访。

《信息传》吴军 著 中信出版集团。

写《信息传》解读信息本质

读《信息传》之前,有必要回顾吴军在《全球科技通史》中提出的惊人观点:世界的终极答案就是能量和信息,它们也是衡量科技发展水平的尺度。

火、工具、武器、修建居所和穿衣,人类让自己的活动产生了更多的能量,同时消耗的能量远比其他动物要少。

而当人类的一支进化出了语言能力,能够更有效地进行信息交流和信息传承,他们将击败其他人类分支和动物,成为这个星球的主宰。

中国人的祖先发现水稻有一个特点,如果在它快成熟时突然把水放掉,水稻为了传种接代会拼命长稻谷,这样一株水稻就可以获得上百颗种子。对水稻信息的掌握,转化成了中国土地上的能量;中国人发明了垄耕法,让太阳能更好地转换为生物能,领先西方2000多年;由于马具和农具的先进,中国古代一匹马的负重是同期欧洲的3倍。这些建立在信息基础上的能量,是农业文明时期中国领先世界的基础。

人类在20世纪发现了DNA的双螺旋结构以及宇宙诞生的时间和方式,实质是人类对宇宙形成信息和生命形成信息的破解。今天,中国制衣商用同样的布料,能比对手多做出10%的衣服,这其实就是纺织业的能量转换效率提升了10%。

而在《信息传》中,吴军沿着“能量和信息”的观点继续前进。电报比“六百里加急”快,电话传输的信息比电报多,互联网则更加方便有效。从本质上来讲,这些进步都可以看成单位能耗所传输信息量的提高。在移动通信中,从1G到5G,单位能耗的信息传输率提高了5个数量级左右。处理信息也是如此。尽管1946年世界上第一台电子计算机埃尼亚克耗电量惊人,但是进行一次计算依然比机械计算机更能节省能量。谷歌的AlphaGo在围棋比赛中战胜了李世石九段,如果用埃尼亚克的技术来实现AlphaGo的计算量,则需要消耗掉400万个三峡发电站的峰值发电量。

吴军就这样回答了“摩尔定律是否已走到头”和“移动通信的未来”这两个问题:用更少的能量传输、处理和存储更多的信息,这就是大趋势。

研究电报史,回答了5G能做什么

5G已经全面铺开,但是不同于4G时代的直播、视频、移动端游戏等等,5G时代的“杀手级应用”还未出现,呼声较高的“无人驾驶”仍然面临社会和法律的难题。那么5G会成为投资巨大的浪费吗?看看《信息传》中关于电报的描写就会明白。

早期架设电报线路的成本很高,因此最初电报收费很贵,一份很简短的电报也要25-50美分,当时一美元可以买9瓶酒或者一双皮鞋。高昂的费用让电报一出来就面临“有什么用”的问题,发明者摩尔斯也无法回答。

可是很快电报就孕育出了传媒产业。在华盛顿和巴尔的摩电报线路开通两年后,1846年,记者就开始用电报传递新闻了,只需要几分钟,一篇新闻就传到了几百公里以外。

面对这种变化,大部分人预测电报将使报纸进一步地方化,也就是说一个地区的人只要看当地的几份报纸就够了,因为上面会有全世界的新闻。还有人预测,如果电报业足够发达,报纸就会消失,大家直接发电报然后看新闻稿就好了。

实际情况与大部分人的预测完全相反,在采用电报技术之后,一些原本只是地方性的报纸突然变成了全国性乃至世界性的报纸。报业的蓬勃发展,改变了人类几万年来主要靠八卦和讲故事传递日常生活信息的方式。今天我们所说的透明度、知情权、公信力等,在电报和近代报业出现之后才成为可能。

同样的,电报使时间信息得以同步传递,全世界才有了统一的标准时间。所以,无需担心先进的通信技术无用武之地,真正需要担心的是人们的思维跟不上。

描述荡气回肠的“信息传奇”

《信息传》描述了一段荡气回肠的“信息传奇”。

画家摩尔斯遭遇丧妻之痛,于是立志发明信息快捷传递方法;诗人拜伦的女儿埃达预言了计算机科学的产生,变卖珠宝去制作计算机,设计了能在机器上运算的流程,被公认为世界第一个程序员;二战中英国建成的“道丁系统”是人类第一个大规模全方位主动发射信号去获取信息的系统,开启了信息领域一个新的研究方向和新的产业——信息检测;世界第一台商用计算机是一个德国工匠用废旧继电器研发出来的,在攻打柏林的硝烟中被紧急转移;70多年前,冯·诺伊曼、图灵、维纳和香农等人时常聚集在纽约最古老的比克曼酒店开会,香农一语道破信息的本质——形式不重要、含义不重要、有没有含义也不重要,重要的是用信息来消除不确定性,他用一个熵的概念和三条简洁定律改写了历史,指明了信息产业的方向;怪杰肖克利发明晶体管,却对手下员工极度不信任,动辄测谎;8位青年才俊不堪打压反出老东家,他们找到的风险投资人没带合同,大家在10张一美元钞票上签名创立仙童公司;“硅谷八叛徒”名满江湖,随后又快速分裂,其中的诺伊斯发明了集成电路,也就是芯片;诺伊斯创办英特尔,却因过于宽厚失去了竞争优势,遭遇摩尔(就是提出摩尔定律的那个人)和安迪·格鲁夫联手“逼宫”;格鲁夫把公司变成一支产业大军,一次次实现了导师摩尔提出的定律:每18个月性能翻一番。

在这些传奇的背后,是吴军总结的那条规律,用更少的能量传递更多信息。“利用信息其实就是用信息换取能量,信息可以近乎无成本地复制,能量消耗掉就没有了。”

在2021年快要到来的时候读《信息传》,会感到一种躁动,会让人觉得,应该有中国人的名字进入这个行列了。

【访谈】

基础研究急不来,坐热“冷板凳”就是下好“先手棋”

读+:书中写到那些传奇的信息科技英雄,可惜其中还没有中国人的名字。今天中国也在呼唤创新,希望作出“捅破天”的发现,如果信息科技仍在香农和摩尔的世界,中国还能做什么?

吴军:这个问题类似于“钱学森之问”,我们何时能诞生大师?我觉得这个首先要端正心态,中国提出崇尚科学崇尚理性,也就是五四运动到现在100年的时间,所以很多事儿急不得。

如果我们现在做一件事儿,老想着说明天能不能出一个香农,其实你是出不来的。举一个简单例子,5G的核心编码算法,是上个世纪60年代贝尔实验室的一些科学家发明的。当时这是一个看上去很扯淡的工作,没人知道它能干什么用,只是在科学上很好玩。到上个世纪90年代,斯坦福大学一个教授发现这个东西可以作为技术应用,把传输率提高200倍。又过了20年,大家发现这项技术能够广泛地应用在移动通信中。从上世纪60年代算起,现在过去了50多年,真正受益于这项技术的人,和最初对其作出贡献的人,完全是两回事。那么就有一个问题,就是当初那些人要不要做这些?如果他们想的是做这个东西会不会成为一个英雄或者得大奖,那他们一定不会去做,因为60年后他们在哪儿自己都不知道。

事实上,当初无论是香农还是图灵或者冯·诺依曼,他们做他们的工作的时候,没有人想到他们后来能够这么出名。

我们要有一个耐心,这个耐心可能甚至是一代人看不到结果,要有这种耐心做事情,才能真正把这个事情做好。

做科学这件事,一定要有人愿意把钱花出去

读+:在科技英雄的背后,还有像安迪·格鲁夫这样的经营巨子,把产业做到极致。中国在可见的未来,是更需要诺伊斯,还是更需要格鲁夫?实际上更可能产生的又会是谁?

吴军:这个问题可以概括为,我们是需要科学家还是企业家?坦率来讲,中国现在不缺一流的企业家,看看中国企业在世界上的位置,看他们的市值现在有多大,就知道在商业上他们很成功,而且,钱这件事儿,不用特别引导,大家自然都会趋利。支持基础研究这种事看不见摸不着,但恰恰是需要人去做诺伊斯做的这种事情,比如发明新的集成电路。

这里就要说到科学和技术的差异了,科学是把钱变成知识,技术是把知识再变成钱。你不能说,我又想很快地把钱变成知识,然后知识再变成钱,我自己获得更多的盈利,有这个想法,那不如直接炒股去了。实际上,做科学这件事,一定要有一些人愿意把钱花出去,花出去以后他拿不到金钱的回报,他收获的只是知识;然后才有人把它变成技术、变成产品。中国现在不缺企业家和好的工程师,缺的常常是第一类人。

读+:“用信息来消除不确定性”,根据这种思想方法,普通人应该如何把握人生、创造未来?

吴军:有三点。第一,我们每个人必须要承认不确定性的存在。“你努力了,你就必然有好成绩”,那不一定。比如去考场的路上不小心碰到车祸,结果考不了了,这就是偶然。了解了不确定性以后,我们就需要做很多的防范。比如出门参加考试,可以提前20分钟。从信息论的角度来讲,就是增加冗余量,不要把所有东西都压缩得死死的。

第二,就是人生有时需要B计划,不要在一棵树上吊死。很多看上去所谓确定的事,或者说你觉得是大概率的事,其实不过是概率大一点儿而已。人通常把一些大概率事件发生的概率过分夸大,把一些小概率事件发生的概率过分忽视。很多人经常说99%以上都会怎么着,其实他们说的99%不过是百分之七八十,因为很多人这一辈子还没有把同样的事情重复经历过100次,可能也就十次左右,应验了八九次,这种情况下断言99%或者95%以上,这些都是夸大的行为。

像新冠疫情这种事情,是小概率事件,再发生一次这样的疫情,概率有多大?大部分人会说不到1%,其实这也是一个过于乐观的估计。你不能说它不发生,那么这就要做B计划。

第三,有好的不确定性和坏的不确定性。所以人还是要有一个积极乐观的态度,做任何事情的时候,尽到自己的努力,也就是“尽人事、听天命”。

(记者李煦)

【编辑:张靖 丁翾】

(作者:李煦 陈智 张莉)

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