应对机遇窗口期挑战

马文方

图灵奖获得者姚期智有关“未来10至15年就是中国计算机事业的机遇窗口期,如果不在这个期限内缩小这个差距,中国很有可能失去在这个领域获得大发展的机会”的论断,在计算机学术界已经产生了广泛的影响,这是记者10月23日~24日在天津参加由中国计算机学会(CCF)举办的“2009年中国计算机大会”上深切感受到的。

信息技术将进入大变革时期

“从现在开始,历史留给我们难得的机遇期只有10~15年左右。如果我们错过这15年,就很难在21世纪上半叶成为信息产业的强国,必将对我国的现代化进程产生十分不利的影响。”工程院院士、中国计算机学会理事长李国杰在大会报告中强调说。

李国杰表示,2020~2030年,很多信息技术将不约而同地出现难以逾越的障碍。2020年左右,摩尔定律将不再有效,集成电路正在逐步进入“后摩尔时代”;超级计算机的“千倍定律”也将失效;网络进入“后IP”时代不可避免,可能需要20年时间才能真正突破TCP/IP协议的局限。PC正逐步进入“后PC时代”,从“高大全”向“低小专”转变。

李国杰认为,在信息技术迅猛发展半个世纪后,信息科学将在本世纪上半叶取得重大突破性发展,“2020年以后,新的主流技术就会逐步明朗;2020到2035年将是信息技术改天换地的大变革期;2035到2050年,符合科学发展观的新的信息网络体系会逐步形成”。

我国计算机事业发展的机遇还在于国家发展新兴战略性产业的意志和综合国力的强劲支持。

今年9月21日和22日,国务院总理温家宝三次主持召开了新兴战略性产业发展座谈会,就包括信息产业在内的新兴战略性产业的发展听取专家意见和建议。温家宝指出,要以国际视野和战略思维来选择和发展新兴战略性产业,着眼于提高国家科技实力和综合国力,着眼于引发技术和产业变革。

李国杰介绍说,国家中长期科学和技术发展规划纲要中两个最重要的目标是:科技对经济的贡献率提高到60%,对外技术依存度降低到30%。当前,这两个数据分别为40%和50%,这意味着科技贡献率每年要提高一个百分点,对外技术依存度每年要降低一个百分点。

“多少年来,我们习惯于在国外的基础技术平台上做科研工作。信息领域过去30年没有认真考虑建立自主可控的技术平台,现在应想一想如何为建立这种平台而努力。”李国杰表示,“今天不做引领性的科研,不重视‘重点跨越,明天就只能靠国外的技术支撑我国的产业。”

李国杰强调,国家已经下决心摆脱受制于人的旧信息平台,今后10年是中国信息企业打翻身仗的好时机。从芯片、计算机、网络到信息服务系统,未来10年中国有能力走出一条新路,建立自己的信息技术体系。

“我国一定要争取对支持下一个经济长波的基本创新做出与国力相称的贡献,要致力于做‘改天换地的科研工作。”

除了精神我们什么都不缺

有关机遇窗口期的观点最初是姚期智今年5月11日在清华大学校学生会主办的时代论坛演讲中公开的。但人们往往忽略了清华新闻网现场直播中姚期智讲的这句话:“如果我们现在想在计算机科学领域创建世界一流,按照现在的情况,会越落越远。”

来自阿里巴巴的首席架构师王坚,曾经在微软亚洲研究院做过副院长,在浙江大学当过系主任,可谓是集产、学、研于一体。他在演讲中直截了当地说,如今我们不缺人、不缺钱、不缺需要解决的问题,但缺少一种精神。缺少那种我国计算机初创期大家精诚合作的精神,缺少一种“我们肯定能做到”的自信,缺少飞机设计师那样做事的梦想,缺少试飞员那种无惧挑战的献身精神,离真正的问题越来越远。

王坚还讲了DEC和波音的两个发人深省的故事。若论重要,可能没有什么比Windows NT之于微软、信息基础设施之于Google更为重要的,很少有人知道它们的设计师Dave Cutler和Jeff Dean都来自DEC公司,这是一家曾经拥有全球第一款64位处理器Alfpha,30多年前作为小型机的霸主在计算市场上所向披靡并且拥有杰出技术人才的公司,这个一家在外界看来没有理由失败的公司,但DEC已经在十多年前消失在人们的视野中。DEC很大程度输在战略上,输在了DEC创始人1977年说过的一句话:我们没有理由认为人们会需要家用电脑。

与之相反的是1966年启动的波音747项目,当时航空界一窝蜂追捧超音速客机,作为亚音速的747项目技术不是最时髦的,设计师不是波音最好的设计师,团队也不是最有经验的,但同期英法联合研制的协和超音速飞机失败了,而波音747成功了,它胜在规模和成本上。

科学最终还是要解决实际问题

“云计算在工业界很热,学术界很冷;网格计算在学术界很热,而工业界很冷。”去年在西安举办的“2008中国计算机大会”上工程院院士李德毅在大会特邀报告中指出了这种冷热不均的现象。

无独有偶,中科院院士何积丰在今年大会的特邀报告中也谈道,当下物联网热也是自下而上地从地方到中央的。

科学和技术都是为了解决实际问题的,区别在于技术是为了解决今天的问题,而科学是为了解决明天的问题。然而,很多实际问题难以出论文,因此受到学术界的冷落。

王坚以淘宝为例说明当今中国互联网企业在电子商务、搜索、即时通信等方面的发展已经走在了学术界的前面。王坚认为,当互联网作为基础设施时,计算将成为公共服务;公共服务首先追求的是效率和成本,功能则是次要的。

效率和成本是工业界所追求的,而功能是学术界所看重的,这可能是双方价值取向上的差异。

然而,与一些纯理论研究的学科不同的是,计算机学科本身就带有很强的实践色彩。全球第一台计算机ENIAC就是为了解决弹道计算而研发的;当今高性能计算两大代表IBM和Cray的体系架构的技术源头分别是哥伦比亚大学和桑迪亚国家实验室,而核物理研究则是它们共同的驱动力。

更多地,我们可以从我国正在实施的包括“核高基”在内的16个重大专项中得到启发。重大专项借鉴了我国“两弹一星”工程的成功经验。“两弹一星”之所以能在国家经济困难、科研基础薄弱的情况下,在很短的时间内迅速跻身世界一流,与国家举全国之力和科研人员精诚协作、无私奉献是分不开的。值得计算机科学研究者注意的是,“两弹一星”都是在过程中取得重大理论和技术突破后,最终实现“两弹一星”的产品目标。