在短短幾個(gè)月的征集時(shí)間里,首屆頂科協(xié)獎(jiǎng)就收到了來(lái)自17個(gè)國(guó)家及地區(qū)的104份有效提名。此后,由遴選委員會(huì)遴選所有符合要求的提名申請(qǐng),產(chǎn)生各單項(xiàng)獎(jiǎng)候選人名單;經(jīng)評(píng)審委員會(huì)審議,產(chǎn)生獲獎(jiǎng)?wù)呙麊?;再由頂科協(xié)獎(jiǎng)管理委員會(huì)進(jìn)行審定,確認(rèn)最終獲獎(jiǎng)?wù)摺?/div>
“智能科學(xué)或數(shù)學(xué)獎(jiǎng)”遴選委員會(huì)主席由2017年圖靈獎(jiǎng)得主約翰·軒尼詩(shī)擔(dān)任,“生命科學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)”遴選委員會(huì)主席為2013年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主蘭迪·謝克曼。據(jù)他們介紹,頂科協(xié)獎(jiǎng)在創(chuàng)辦之初就與其他科學(xué)類(lèi)獎(jiǎng)項(xiàng)有別。軒尼詩(shī)說(shuō):“計(jì)算機(jī)科學(xué)在諾貝爾獎(jiǎng)設(shè)立之初并不存在,它們并未得到像其他歷史悠久的領(lǐng)域同等的重視。頂科協(xié)獎(jiǎng)將改變這一現(xiàn)狀。”而喬丹在該領(lǐng)域做出了杰出貢獻(xiàn)。謝克曼則說(shuō):“我們必須尋找那些做出偉大貢獻(xiàn),卻又被忽視、沒(méi)有得到認(rèn)可的‘科學(xué)家遺珠’。”格爾利希就是謝克曼口中的“科學(xué)家遺珠”。
在原本就不大的采訪(fǎng)室,面對(duì)各家媒體連珠炮般的提問(wèn),很少接受采訪(fǎng)的格爾利希略顯拘謹(jǐn)。他說(shuō):“我很少遇到這樣的場(chǎng)面,沒(méi)準(zhǔn)下次,我能回答得更好。”寥寥幾句開(kāi)場(chǎng)白,便凸顯德國(guó)人沉穩(wěn)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男愿瘛?/div>
聊到自己熟悉的領(lǐng)域,格爾利希就放松多了。“細(xì)胞質(zhì)膜與細(xì)胞核之間的蛋白質(zhì)運(yùn)輸存在選擇性,但究竟如何選擇、如何運(yùn)輸,外界對(duì)此知之甚少。通過(guò)深入研究,我們?cè)诳赡苁亲匀唤缱钣行У牡鞍踪|(zhì)分選機(jī)制的核心,發(fā)現(xiàn)了一種新的生物體狀態(tài)——FG相模型的核孔復(fù)合體通道。”他比劃著向記者解釋?zhuān)?ldquo;我們稱(chēng)這種物質(zhì)為選擇相或FG相。”也正是這一發(fā)現(xiàn),幫格爾利希捧回了這項(xiàng)大獎(jiǎng)。

在頂科論壇現(xiàn)場(chǎng),格爾利希接受采訪(fǎng)。
6歲時(shí),格爾利希就夢(mèng)想成為科學(xué)家。他在一個(gè)科學(xué)氛圍濃厚的家庭長(zhǎng)大,有一個(gè)同樣熱愛(ài)科學(xué)的哥哥。兄弟倆喜歡收集水晶、礦石,會(huì)一同去森林觀察植物、動(dòng)物。格爾利希讀的第一本書(shū)就是關(guān)于礦石的,此后便一發(fā)不可收拾地喜歡上了化學(xué)。“我把植物和礦石帶回家搗鼓。我兒時(shí)的房間,就是一個(gè)小實(shí)驗(yàn)室。”格爾利希笑著回憶。
“因?yàn)闊釔?ài),化學(xué)伴隨我一生。”格爾利希說(shuō)。在德國(guó)著名的馬丁路德·哈勒維騰貝格大學(xué)攻讀生物化學(xué)碩士學(xué)位時(shí),他便開(kāi)始研究細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)和易位系統(tǒng)。1993年,格爾利希進(jìn)入劍橋大學(xué)羅恩·拉斯基實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展博士后研究。2005年,他出任著名的德國(guó)馬克斯·普朗克生物物理學(xué)化學(xué)研究所主任,并成為德國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士。2022年,格爾利希出任新組建的馬克斯·普朗克多學(xué)科科學(xué)研究所主任。近年來(lái),他們提取的納米抗體,能夠被用于Covid-19感染、瘧疾、細(xì)菌感染、敗血病等疾病的治療。

格爾利希(左)與科研同事在顯微鏡下檢查核孔的屏障。
“我基本上是在好奇心的驅(qū)使下做科研的,但另一方面,我也很欣喜地看到,基礎(chǔ)研究促成了許多對(duì)人類(lèi)有用的發(fā)明。”對(duì)于格爾利希,這些都是科學(xué)的意義。
研究生命科學(xué)的格爾利希,辦公室也嵌在大自然里。普朗克研究所位于薩勒河畔,被森林環(huán)抱。為開(kāi)展細(xì)胞核研究,格爾利希和同事還在附近養(yǎng)了幾只羊駝。這樣的環(huán)境,成了格爾利希搞科研的絕佳場(chǎng)所。他說(shuō):“靈感從來(lái)不是在壓力之下取得,而是通過(guò)在森林中漫步迸發(fā)。那里沒(méi)有讓人分心的電視,能讓你靜下心來(lái)思考。對(duì)我而言,思考的自由才是最重要的自由。”
在20多年的科研工作中,格爾利希也經(jīng)歷過(guò)許多艱難時(shí)刻。選擇相模型的提出,最初并不被學(xué)界認(rèn)同。當(dāng)被問(wèn)及是如何堅(jiān)持下來(lái)時(shí),格爾利希的答案是“相信你自己”。“如果別人說(shuō)‘這沒(méi)有意義’或者‘我不相信’,但你認(rèn)為這是唯一可能的解決方案,那么不要?dú)怵H,試著去驗(yàn)證你的假設(shè)??茖W(xué)伴隨著挫折,所以耐受挫折很重要。”
對(duì)格爾利希來(lái)說(shuō),做實(shí)驗(yàn)本身似乎就是某種消遣。中國(guó)學(xué)者付政麟是格爾利希的博士研究生。他告訴《環(huán)球人物》記者:“格爾利希教授對(duì)實(shí)驗(yàn)化學(xué)特別感興趣,辦公室里擺著許多化學(xué)試劑。在德國(guó),教授地位較高,一般都不會(huì)自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),但他一直親力親為。對(duì)于科學(xué),格爾利希教授是發(fā)自?xún)?nèi)心的熱愛(ài)。”
體育和音樂(lè)也能為他補(bǔ)充能量。“德國(guó)有句諺語(yǔ),健康的大腦需要健康的身體。”格爾利希每周固定做6次體育鍛煉。他喜歡各類(lèi)運(yùn)動(dòng),經(jīng)常打排球和乒乓球。用他自己的話(huà)說(shuō),“一半時(shí)間留給科學(xué),一半時(shí)間留給運(yùn)動(dòng)”。處于情緒低谷的時(shí)候,格爾利希會(huì)聽(tīng)聽(tīng)音樂(lè),或者自己彈上一曲鋼琴。德國(guó)音樂(lè)家巴赫是他的最?lèi)?ài)。
采訪(fǎng)最后,“超級(jí)奶爸”格爾利希聊到了自己的“教育經(jīng)”。格爾利希的5個(gè)孩子有著不同的愛(ài)好,姑娘們對(duì)語(yǔ)言學(xué)感興趣,男孩子則癡迷于科學(xué)。格爾利希一有時(shí)間,就會(huì)陪他們討論行星和黑洞。“如果你四處看看,就會(huì)發(fā)現(xiàn)日常使用的物件里藏著各種科學(xué)問(wèn)題。比如電腦芯片是怎么工作的?飛機(jī)為什么會(huì)飛?這些都可以和孩子們聊。”在格爾利??磥?lái),陪孩子們暢聊愛(ài)好有助于創(chuàng)造力的形成,這也是家庭生活最有趣的時(shí)刻。
在格爾利希眼中,科學(xué)意味著無(wú)窮的樂(lè)趣。“對(duì)于科學(xué),我們要去思考、去嘗試,還要去玩兒。”
喬丹:睡前讀閑書(shū)的“三院院士”
在頂科論壇上,喬丹發(fā)表獲獎(jiǎng)感言時(shí),自我調(diào)侃了一番:“我的教育背景在學(xué)界稍顯‘異類(lèi)’。”30歲前,他在求學(xué)生涯中廣泛涉獵了心理學(xué)、哲學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、認(rèn)知科學(xué)等各類(lèi)學(xué)科。
喬丹小時(shí)候就十分敬仰意大利探險(xiǎn)家馬可·波羅,也渴望探索一個(gè)更廣闊的世界。大學(xué)時(shí)期,喬丹學(xué)的是心理學(xué),開(kāi)始對(duì)人類(lèi)的思維產(chǎn)生了濃厚的興趣。碩士階段,他研究了數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)。在加州大學(xué)圣地亞哥分校讀博時(shí)期,他研究的是新興的認(rèn)知科學(xué)。喬丹回憶第一次接觸認(rèn)知科學(xué)。“這門(mén)學(xué)科借助科學(xué)與數(shù)學(xué)來(lái)了解人類(lèi)如何思考。這是一次醍醐灌頂?shù)捏w驗(yàn)。”
隨著研究的深入,喬丹認(rèn)為,想要了解人類(lèi)思維的奧秘,必須要回到更廣闊的思維推理和決策領(lǐng)域。博士畢業(yè)后,他前往麻省理工學(xué)院教授人工智能課程,開(kāi)始關(guān)注機(jī)器學(xué)習(xí)算法。那是上世紀(jì)80年代,人工智能出現(xiàn)第二輪浪潮。他領(lǐng)導(dǎo)建立了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知模型,這一模型后來(lái)以“喬丹網(wǎng)絡(luò)”命名。
1998年,喬丹加入加州大學(xué)伯克利分校,任統(tǒng)計(jì)人工智能實(shí)驗(yàn)室主任。“當(dāng)時(shí)學(xué)界面臨的困境是,數(shù)據(jù)復(fù)雜但算法過(guò)于簡(jiǎn)單,有點(diǎn)小馬拉大車(chē)的感覺(jué)。”曾在加州大學(xué)伯克利分校跟著喬丹做博士后研究的龍明盛告訴《環(huán)球人物》記者。“喬丹指出了統(tǒng)計(jì)學(xué)與機(jī)器學(xué)習(xí)的內(nèi)在聯(lián)系,促成了統(tǒng)計(jì)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)的深度融合,是智能科學(xué)與數(shù)學(xué)交叉領(lǐng)域貢獻(xiàn)最大的科學(xué)家之一。在他的引領(lǐng)下,機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)代。”

喬丹在講臺(tái)上。
在本可以功成身退的時(shí)候,喬丹又投入了新的研究。“2008年,他開(kāi)始推動(dòng)最優(yōu)化理論向自適應(yīng)、高效率、分布式方向發(fā)展。2018年,他又開(kāi)啟了一個(gè)全新課題:將經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)算法和統(tǒng)計(jì)學(xué)原理三者融合到一起進(jìn)行研究,關(guān)注個(gè)體與群體的協(xié)同關(guān)系,旨在提高人類(lèi)社會(huì)的效率,讓機(jī)器學(xué)習(xí)產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。”龍明盛說(shuō)。
“喬丹是個(gè)活到老學(xué)到老的人。他從來(lái)沒(méi)有退休的概念,只要有精力,那就繼續(xù)干。”上次喬丹來(lái)中國(guó),龍明盛帶著他爬長(zhǎng)城。“當(dāng)時(shí)喬丹已經(jīng)60歲了,我跟他說(shuō):‘您慢點(diǎn)爬,注意安全。’他卻說(shuō):‘你覺(jué)得我老了嗎?’結(jié)果他爬得比我還快。”
喬丹不僅是位學(xué)術(shù)成果頗豐的科學(xué)家,還是一位教育家。作為美國(guó)國(guó)家科學(xué)院、國(guó)家工程院、藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院的“三院院士”,喬丹的日程排得滿(mǎn)滿(mǎn)當(dāng)當(dāng),但他依然擠出時(shí)間悉心指導(dǎo)每一位學(xué)生。在加州大學(xué)伯克利分校任教時(shí),喬丹每周都會(huì)組織學(xué)生進(jìn)行科研討論,還要求學(xué)生每半個(gè)月就與他進(jìn)行一次“一對(duì)一”的交流,以了解學(xué)生的想法和他們面臨的困難,并想辦法幫忙解決。
人工智能到底能給人類(lèi)帶來(lái)什么?喬丹曾在一篇文章中分享了自己的故事。14年前,他未出生的女兒被誤診為唐氏綜合征。經(jīng)過(guò)一番對(duì)比研究,喬丹發(fā)現(xiàn),女兒腦部的白斑影像只是檢查時(shí)出現(xiàn)的白噪音。幾個(gè)月后,女兒健康地出生了。這段經(jīng)歷讓喬丹陷入思考:如果能借助機(jī)器學(xué)習(xí)建立一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)庫(kù),類(lèi)似的錯(cuò)誤就可以大幅減少。他堅(jiān)信,對(duì)數(shù)據(jù)的精確整理和分析能極大改善人類(lèi)的生活。
接受《環(huán)球人物》記者專(zhuān)訪(fǎng)時(shí),喬丹再一次聊到了人工智能。他說(shuō),人工智能目前主要的運(yùn)行模式是:通過(guò)搜集和分析大量不同領(lǐng)域的數(shù)據(jù),在各種不確定性的背后尋找邏輯聯(lián)系,并以此進(jìn)行邏輯推斷和數(shù)據(jù)評(píng)估,最終做出決定。這一套系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域和統(tǒng)計(jì)學(xué)領(lǐng)域都已經(jīng)得到了廣泛運(yùn)用。這也使人工智能研究成為一個(gè)跨學(xué)科的前沿領(lǐng)域。
科學(xué)研究對(duì)于喬丹又意味著什么?答案或許是——看世界的窗口。喬丹說(shuō):“學(xué)習(xí)新事物,尋找事物之間的聯(lián)系,是我最大的樂(lè)趣。”今年已經(jīng)66歲的喬丹每年至少還會(huì)花30%的時(shí)間學(xué)習(xí)新事物,“它們可能在未來(lái)與我有關(guān)”。他如今仍保持著睡前閱讀“閑書(shū)”的習(xí)慣。“我以閱讀為樂(lè)趣,大量閱讀,廣泛閱讀,努力成為一個(gè)有深度的人,而不是一個(gè)狹隘的人。”
和喬丹聊人工智能:
《環(huán)球人物》:您怎么看人類(lèi)智力與人工智能間的關(guān)系?
喬丹:我認(rèn)為人工智能可能有很多種,而不是僅有一種。它包括在群體和市場(chǎng)中出現(xiàn)的各種智能形式,參與者可能是人、動(dòng)物、計(jì)算機(jī)或設(shè)備。對(duì)我來(lái)說(shuō),關(guān)鍵是找到最能增強(qiáng)人類(lèi)智力的其他形式智能。
《環(huán)球人物》:有人擔(dān)心人工智能正把我們的日常生活變成“數(shù)據(jù)集”。您認(rèn)為這種擔(dān)心有必要嗎?
喬丹:繼續(xù)提出這些關(guān)切并公開(kāi)討論非常重要。我個(gè)人認(rèn)為,數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化不一定會(huì)導(dǎo)致人類(lèi)經(jīng)驗(yàn)的縮小——因?yàn)槲覀兛梢栽O(shè)計(jì)系統(tǒng),使其針對(duì)多樣性和不可預(yù)測(cè)性進(jìn)行優(yōu)化。還要注意,人類(lèi)能自己收集數(shù)據(jù)并進(jìn)行優(yōu)化。
但同時(shí),我們也不能忽視對(duì)“技術(shù)如何影響人”的擔(dān)憂(yōu)。非常重要的是,人工智能機(jī)制必須是可解釋的、透明的和開(kāi)放的,使得每個(gè)人都有控制感和責(zé)任感。人工智能系統(tǒng)必須服務(wù)于每個(gè)人,而不是少數(shù)的精英。公開(kāi)討論和評(píng)估這些人們關(guān)切的問(wèn)題,對(duì)實(shí)現(xiàn)這些更大的社會(huì)目標(biāo)至關(guān)重要。
《環(huán)球人物》:您花了很多時(shí)間進(jìn)行跨學(xué)科研究,跨學(xué)科研究在人工智能發(fā)展領(lǐng)域的意義是什么?
喬丹:目前,人工智能主要專(zhuān)注于收集大量數(shù)據(jù)并將其用于預(yù)測(cè)。人工智能的進(jìn)一步發(fā)展需要研究不確定性下的推理、因果推斷、數(shù)據(jù)評(píng)估和群體決策等主題,所有這些都是統(tǒng)計(jì)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域研究過(guò)的主題??刂评碚摵瓦\(yùn)籌學(xué)也有很多貢獻(xiàn)。
“Open Open Open(開(kāi)放開(kāi)放開(kāi)放)”
這是格爾利希第一次來(lái)中國(guó)。在上海停留幾天后,他便匆匆飛回德國(guó),繼續(xù)開(kāi)展在生命科學(xué)領(lǐng)域的研究。聊到對(duì)本屆頂科論壇的感受,格爾利希表示:“這里提供了一個(gè)非常好的學(xué)術(shù)交流與國(guó)際合作的平臺(tái),中國(guó)和歐洲的科學(xué)家可以在生命科學(xué)領(lǐng)域開(kāi)展很好的合作研究。”他希望新冠肺炎疫情盡快結(jié)束,人與人之間能自由交流。“這對(duì)科學(xué)來(lái)說(shuō)很重要,希望這一天早日到來(lái)。”
喬丹則很熟悉中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況。自動(dòng)駕駛汽車(chē)、X光片分析、蛋白質(zhì)折疊預(yù)測(cè)等機(jī)器學(xué)習(xí)的應(yīng)用,多基于喬丹所提出的理論框架。他多次到中國(guó)講學(xué)交流,先后受聘為清華大學(xué)和北京大學(xué)名譽(yù)教授。在任清華大學(xué)杰出訪(fǎng)問(wèn)教授的三年里,他與軟件學(xué)院王建民教授一起走進(jìn)清華大學(xué)本科生課堂為他們上課,為同學(xué)們留下了美好回憶。

頂科論壇永久會(huì)址落戶(hù)上海臨港滴水湖畔。
本屆論壇上,在被問(wèn)及國(guó)際科研合作相關(guān)的話(huà)題時(shí),喬丹連說(shuō)“Open Open Open(開(kāi)放開(kāi)放開(kāi)放)”。顯然,他希望盡快消除阻礙國(guó)際科學(xué)界正??蒲薪煌牟徽R蛩?。“只有通過(guò)國(guó)際合作,機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能才能走向繁榮。并且,科技應(yīng)該為全人類(lèi)服務(wù),而不能成為一小撮人的謀利工具。”
連續(xù)5年舉辦的頂科論壇,充分展示了中國(guó)開(kāi)放創(chuàng)新的博大胸懷。自2018年以來(lái),頂科論壇的參與者人數(shù)逐年上升,頂科協(xié)會(huì)員目前已達(dá)164人,其中諾獎(jiǎng)得主68位,科學(xué)家會(huì)員覆蓋全球25個(gè)國(guó)家、80所頂尖實(shí)驗(yàn)室和研究機(jī)構(gòu)。
“這說(shuō)明,開(kāi)放合作是國(guó)際科學(xué)界的人心所向。這也從一個(gè)維度印證了‘科學(xué)天團(tuán)’對(duì)于頂科論壇的認(rèn)可。全球科學(xué)大咖在這里寄托了對(duì)中國(guó)的期許——鏈接世界頂尖科學(xué),促進(jìn)國(guó)際科學(xué)界高端對(duì)話(huà),協(xié)力解決人類(lèi)發(fā)展面臨的共同問(wèn)題。”于利成說(shuō)。
中科院院士、清華大學(xué)教授饒子和表示,頂科協(xié)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)?ldquo;增強(qiáng)了和中國(guó)學(xué)術(shù)界的紐帶關(guān)系,能進(jìn)一步加強(qiáng)其與中國(guó)科學(xué)界的交流與合作”。中科院院士、美國(guó)工程院外籍院士楊衛(wèi)表示,借助頂科協(xié)獎(jiǎng)評(píng)選,中國(guó)科學(xué)家與全世界最優(yōu)秀的科學(xué)家們“同臺(tái)競(jìng)技、互相切磋”,促進(jìn)全球?qū)W術(shù)交流與科研合作,有助于構(gòu)建更加開(kāi)放的科學(xué)共同體。
除了每年定期舉辦論壇外,5年來(lái),頂科論壇的溢出效應(yīng)不斷放大,在推動(dòng)基礎(chǔ)科學(xué)、倡導(dǎo)國(guó)際合作、扶持青年成長(zhǎng)等方面收獲了一批重磅成果,通過(guò)運(yùn)籌全球創(chuàng)新資源,融入全球創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。
如今,頂科論壇永久會(huì)址已落戶(hù)上海臨港滴水湖畔。全國(guó)首個(gè)國(guó)際科學(xué)社區(qū)將建設(shè)多個(gè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,吸引頂尖科學(xué)家入駐。“科技,為了人類(lèi)共同命運(yùn)”,頂科協(xié)的這一宗旨,正在中國(guó)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。(記者 毛予非 田亮 于冰 鄭敖天)(黃曉慧)