聪明学习-陈云霁和弟弟陈天石决定联手做人工智能和芯片设计的交叉研究

自然卷入学开证明

您可能想不到,這位年輕科學家也是一個資深遊戲玩家,而且遊戲還幫他與芯片研髮結緣。

他提出了一系列基於人工智能方法的處理器研發技術,並多次向體繫結構頂級會議投稿,卻都以被拒告終。「跟現在的熱鬧相比,當時更多的是一種孤獨的感覺。」

25歲,陳雲霽成為8核龍芯3號的主架構師。

大學四年級時,陳雲霽想去中科院計算所念研究生。龍芯1號研製組組長胡偉武是面試官之一。「胡老師覺得我遊戲打得很好、又有做科研的潛力,就力排眾議把本科成績並不拔尖的我招為研究生,讓我很榮幸地成為國產龍芯研發團隊中最年輕的成員。」陳雲霽說。

從龍芯3號中學會「軟硬結合」陳雲霽進行處理器體繫結構研究和開發工作近12年。「沒有龍芯,就沒有今天的我。」

恩師胡偉武強大的意志力最讓陳雲霽敬佩。「胡老師能想別人不敢想、做別人不願做的事。他敢想敢拼雷厲風行的作風,深深影響了我及後來的寒武紀團隊。」

「造出跟人一樣聰明的機械人對小孩來說絕對充滿吸引力,能吸引他們投身科學成為計算機科學家。這是我的工作初心,但顯然很困難,我有生之年未必能看到。」陳雲霽說。

這段經歷深刻影響了陳雲霽的思想和工作方法。「無論做什麼都會有看得見摸得着的系統,而且往往是『軟硬結合』的。智能芯片也是想把『軟』的人工智能算法與『硬』的芯片結合起來。即使現在,計算所的多項研究成果依然保留着這個特色。」陳雲霽說。

在陳雲霽看來,芯片設計乃至科學研究某種意義上也是非常複雜、激烈的遊戲。「只是,這個遊戲沒有攻略,也沒有對手,我們要做的是探索方法、超越自己。」

14歲考入中科大少年班,19歲成為國產龍芯1號研發團隊中最年輕成員,24歲博士畢業,29歲晉陞為研究員,33歲榮獲中國青年科技獎和中科院青年科學家獎……

後來,他們的研究工作不僅發了論文,還兩次在國際頂尖會議上獲得最佳論文獎。到今天,已有5大洲30個國家近200個國際機構(包括哈佛、斯坦福、谷歌)在應用跟蹤陳雲霽團隊的學術論文。

孤獨的基礎研究者陳雲霽想讓AI芯片計算效率提高一萬倍,功耗降低一萬倍。「形象地說,未來手機的聰明程度將超過阿爾法狗,能學習人、自然、社會處理問題的方式。這意味着可以讓手機幫我們做各種事,甚至通過長期觀察和深度學習后,可能出現人類想象不到的智能。」

發不出論文也要堅持AI夢2008年,陳雲霽和弟弟陳天石決定聯手做人工智能和芯片設計的交叉研究。這源於他年少時的想法:機器是否能像人腦一樣聰明?

但陳雲霽深信,只要選擇正確方向並堅持下去,總能逐漸改變國際學術界。「我們扎紮實實做出了全球第一款深度學習處理器芯片,通過實際數據說明了深度學習處理器的潛力。」

在少年班,既非最聰明也非最刻苦的陳雲霽愛打遊戲。「遊戲給我的大學時代帶來很多樂趣,讓我打心底認為計算機很有意思。但芯片靈感和科研思路,更多還是從科學實驗和冥想上獲得的。」

陳雲霽認為,科技工作者很重要的一個創新要素是科學理想。「有科學理想的人可能會偏離一般意義的最優路徑,有勇氣探索冷門、未知的領域,而不是為拿項目、發論文轉投熱門領域。」

與龍芯1號、2號不同,龍芯3號需要進行多核處理器架構設計,對處理器性能的要求大大提高。「以前是一桌菜給一桌客人吃,現在是一桌菜要給八桌客人吃。」

陳雲霽說,未來人工智能在遊戲上的應用也會比較廣。「如果有一天我們的研究能對遊戲發展起到一定作用,我覺得也挺好,相當於將興趣和職業結合。」

會打遊戲讓他有幸參与國產芯片研發

最美科技工作者實習記者代小佩每年,《麻省理工技術評論》雜誌會在全球選出35位35歲以下傑出青年創新者。2015年,32歲的陳雲霽入圍了這份包括谷歌和Facebook創始人的英雄榜單。現為中科院計算所研究員、博士生導師的他,主持研發了國際首個深度學習處理器芯片「寒武紀」。

為順利「上菜」,陳雲霽和同事一起鑽研文獻,但無法找到現成解決方法。不斷摸索后,他們提出並實現了一種基於層次化目錄的緩存一致性協議,使得龍芯3B在相對較低的功耗下即可達到較高的峰值性能。

他在努力研究新的人工智能模式。「目前的人工智能更多在感知層面發力,主要想讓機器看得見、聽得懂。我覺得真正有意思的人工智能,應該是機器自己能進行聯想和推理,這就屬於認知層面。」

喜歡把感興趣的事做到極致,喜歡做大多數人不敢嘗試的事。陳雲霽說:「要做一個好的基礎研究者,你一定是個很孤獨的人。」

「不過這是我的學術理想,我還是要做。」陳雲霽讓學生去做相對較好畢業的熱點方向,自己則把主要時間放在智能芯片上。

他卻坦言,在19年的學習生涯中,考第一名的次數不多,甚至經常墊底。

當時,國內外這方面研究非常少,困難和阻力很大。學生也擔憂:做了后,發不出論文是不是沒法畢業?

一路「開掛」的陳雲霽被視作天才少年。

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