寒武紀創始人陳雲霽：做全球AI晶片領跑者

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晶片“寒武紀”。

您可能想不到，這位年輕科學家也是一個資深遊戲玩家，而且遊戲還幫他與晶片研發結緣。

會打遊戲讓他有幸參與國産晶片研發

一路“開挂”的陳雲霽被視作天才少年。

14歲考入中科大少年班，19歲成為國産龍芯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……

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。

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，讓我打心底認為電腦很有意思。但晶片靈感和科研思路，更多還是從科學實驗和冥想上獲得的。”

在陳雲霽看來，晶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。”

陳雲霽説，未來人工智慧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。”

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産龍芯研發團隊中最年輕的成員。”陳雲霽説。

從龍芯3號中學會“軟硬結合”

陳雲霽進行處理器體系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。”

25歲，陳雲霽成為8核龍芯3號的主架構師。

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。”

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。不斷摸索後，他們提出並實現了一種基於層次化目錄的暫存一致性協議，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。

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著的系統，而且往往是‘軟硬結合’的。智慧晶片也是想把‘軟’的人工智慧演算法與‘硬’的晶片結合起來。即使現在，計算所的多項研究成果依然保留著這個特色。”陳雲霽説。

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慧和晶片設計的交叉研究。這源於他年少時的想法：機器是否能像人腦一樣聰明？

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：做了後，發不出論文是不是沒法畢業？

“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慧晶片上。

他提出了一系列基於人工智慧方法的處理器研發技術，並多次向體系結構頂級會議投稿，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。”

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晶片，通過實際數據説明瞭深度學習處理器的潛力。”

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晶片計算效率提高一萬倍，功耗降低一萬倍。“形象地説，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。這意味著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後，可能出現人類想像不到的智慧。”

“造出跟人一樣聰明的機器人對小孩來説絕對充滿吸引力，能吸引他們投身科學成為電腦科學家。這是我的工作初心，但顯然很困難，我有生之年未必能看到。”陳雲霽説。

他在努力研究新的人工智慧模式。“目前的人工智慧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慧，應該是機器自己能進行聯想和推理，這就屬於認知層面。”

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。”

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。陳雲霽説：“要做一個好的基礎研究者，你一定是個很孤獨的人。”