讀書 | 1979年中國的“達特茅斯會議”

在 1979 年，無論是機器證明中的“吳方法”走向世界，還是堪比達特茅斯會議的計算機科學暑期討論會的舉辦，其背後都有着數學家的身影。也正是從這一年起， 中國人工智能邁開了追趕世界的腳步。

《中國人工智能簡史》

林軍 岑峯 著

圖靈 | 人民郵電出版社出版

>>內文選讀：

1979年7月23日到30日，剛剛恢復活動不久的中國電子學會計算機學會(中國計算機學會的前身)在吉林大學召開了“計算機科學暑期討論會”，會議由吉林大學、北京大學、中科院計算技術研究所、吉林省計算機技術研究所共同籌辦，王湘浩擔任會議領導小組組長，會議小組其他成員包括吳允曾、吳文俊、劉聲烈、陸汝鈐、曹履冰、吳治衡、張兆慶、羅鑄楷、陳炳從、金淳兆、張鳴華、許孔時等，吳文俊、吳允曾、陸汝鈐、張鳴華在全體會議上作了專題學術報告。會議分為智能模擬(人工智能)、計算機科學基本理論與操作系統、形式語言及編譯理論、硬件理論及應用四個專題。

人工智能是這次討論會最重要的一個方向——1978年3月全國科學大會制定了《1978-1985年全國科學技術發展規劃綱要》(簡稱《八年規劃綱要》)，將“智能模擬”列為計算機科學的重要研究方向，也帶動了一批研究者涉足人工智能領域。而吳文俊剛剛完成幾何定理機器證明的吳方法，這一突破引起國內外諸多研究者的興趣。在1979年7月25日上午的大會報告環節，吳文俊作了關於幾何定理機器證明的報告。

智能模擬和人工智能是中國人工智能發展早期經常並列出現、有一定聯繫但側重點有所不同的兩個概念。在當時的環境下，由於“人工智能”一詞被認為具有唯心主義色彩，故早期的人工智能研究者通常用“智能模擬”一詞來涵蓋它。中科院院士張鈸在1996年的《智能模擬與人工智能系統》一文中提到，人工智能有兩方面研究任務:其一是以計算機為工具研究人類智能規律，即智能模擬;其二是以計算機為手段建造人造智能系統。前者側重於智能規律探討，後者追求建造實用的智能機器，但建造人工智能系統不必先徹底瞭解人類智能機制再加以仿造。

在分組討論中，他親自擔任智能模擬組的組長。有吳文俊坐鎮，智能模擬組的討論也比其他幾個組要熱鬧幾分。

在吳文俊之後作報告的是中科院計算技術研究所的陸汝鈐，報告主題是“軟件移植的工程實現”。陸汝鈐也是數學家出身，1959年畢業於德國耶拿大學數學系，1972年“轉行”進入計算機科學領域，在1975-1981年倡導並主持旨在軟件機械生成和自動移植的系列軟件計劃(下稱“XR計劃”)。當時，計算機研究在國內逐步展開，但軟件數量少，編寫成本高(按陸汝鈐的統計，一條計算機指令的開發成本大概在10美元)，軟件成了阻礙計算機普及的絆腳石。XR計劃以中國廣泛使用的幾類計算機為對象，解決了不同平台之間的軟件移植問題，推動了當時國產機軟件缺乏問題的解決。陸汝鈐之後將這種基於知識的智能化軟件工程思想進一步延伸到知識工程語言TUILI(推理)和國家七五攻關項目“專家系統開發環境”中，並因在人工智能領域的突出貢獻獲得了首屆吳文俊人工智能科學技術獎。

第二天上午的另兩個大會報告也和人工智能有關。吳允曾來自主辦方之一的北京大學，他是著名的數理邏輯學家和計算機科學家，先後在北京大學哲學系、數學系和計算機專業任教，由哲學到數學，從數理邏輯到計算機，在每一個領域均取得相當大的成就。吳允曾很早就意識到哲學和數理邏輯是計算機科學的基礎，在本次大會上，他的報告主題是“希爾伯特第十問題與計算機化”。希爾伯特第十問題是一個與解方程有關的問題，哥德爾、丘奇、圖靈等大師對這一問題均有關鍵性的研究，這一問題的計算機化正是對計算本質的理解與探索，頗具指導意義。

最後一名報告嘉賓是來自清華大學的張鳴華。張鳴華1952年從清華大學數學系畢業後留校，是清華大學開展計算數學教學時最早的任課教師之一。他之後專攻計算理論和計算機科學基本理論的研究，著有《可計算性理論》一書。可計算性不僅是計算機科學的基礎，也是人工智能的關鍵。可計算理論的基本思想被用於程序設計，產生了遞歸過程和遞歸數據結構，他在大會所做的報告主題是“數據流分析”。張鳴華在本屆大會上還有一篇名為《框圖格式的等價問題》的論文發表，該論文被評為大會優秀論文並被推薦到全國計算機年會。這場會議實際上也是中國人工智能研究的一個“摸底會”。不少參會者是從“智能模擬”被列為計算機科學的重要方向之後才開始接觸人工智能的，到這場會議召開時不過一年時間，很難有深入的瞭解和研究，而吉林大學則顯示出在人工智能研究上的先發優勢，王湘浩的《廣義歸結》、管紀文的《線性自動機的極大週期定理》和《線性自動機的奇偶性》、劉敍華的《鎖語義歸結原理和模糊邏輯》均入選大會優秀論文。

另外一所表現突出的學校是武漢大學。曾憲昌的兩個學生劉初長和代大為的論文(分別為《代德景問題的機械算法》和《Dedekind問題的圖表算法》)也入選大會優秀論文。

與吳文俊、王湘浩並稱“機器證明三傑”的曾憲昌也是從數學轉向計算機的。曾憲昌出生於數學世家，父親是頗有影響力的數學史專家和歷算專家、中國數學會的創建人之一曾昭安。1928年國立武昌中山大學改建為“國立武漢大學”時，曾昭安就是籌備委員會委員。曾憲昌是數學家湯璪真的學生，他在20世紀40年代末留美，和父親一樣在哥倫比亞大學學習數學，並遵照父親曾昭安的囑咐，對20世紀40年代末出現在美國費城的世界上第一台電子計算機進行實地考察。曾憲昌回國時帶回一批有關計算機科學的資料，這批資料在20世紀70年代創設武漢大學計算機系時發揮了重要的參考作用。

曾憲昌長期從事數學和計算機科學的教學工作，他學識淵博，功力深厚，通曉英、俄、德、法、日五種語言，在數學系和計算機科學系為本科生主講過數論、高等代數、方程式論、代數整數論、近世代數、方程式的機械求解等課程，為研究生開設過定理機器證明、機器學習、智能軟件工程等課程，編寫出版了《方程式論》《高等代數》《代數數論》《代數結構》等重要教材。由於在數學理論和計算機科學的定理證明方面取得了突出的學術成就，他被教育部任命為中國代表團團長，出席了在美國華盛頓召開的國際計算機1979年年會;同年底，又出席了在美國底特律近郊舉行的1979年國際並行處理會議，發表了兩篇論文，刊登在該會的論文集上，受到國內外同行的矚目。武漢大學歷史上出過不少學術世家，曾家父子算是其中的佼佼者。1958年武大在新三區馬路對面修了兩棟“校長樓”，一號門住的就是曾昭安、曾憲昌父子。20世紀70年代，武漢上馬“一米七軋機”工程，項目召集武漢各高校相關研究者協同攻關，前期的不少技術文檔就是由曾昭安翻譯的，曾憲昌也參與了用計算機對“一米七軋機”工程進行優化的工作。

1978年，武漢大學成立計算機系，曾憲昌也成了武漢大學計算機系首批招收研究生的導師。當時成立計算機系時武漢大學的研究生招生已經結束，學生已到校報到，數學系臨時從這一批已經學習了兩個多月的學生中調配了三個人去計算機系讀曾憲昌的研究生，曾憲昌為這一批研究生選定的研究主題，正是機器定理證明。

王湘浩和曾憲昌研究機器定理證明的終極目標是實現自動推理，這也是很多數學家研究到一定程度後自然而然關注的方向。菲爾茲獎得主弗拉基米爾·沃沃斯基從代數幾何轉向研究自動推理、形式化驗證，就是因為他的一些工作被人構造出反例後，他對自己的很多工作、很多證明產生懷疑，於是開始試圖用可靠的機器驗證代替不可靠的人工檢查。吳文俊自認依然是數學家，但王湘浩、曾憲昌跳出了數學研究本身，從自動推理入手，並將自動推理的能力應用到其他場景中去實現智能化。由於具有相同的目標和類似的背景，王湘浩和曾憲昌兩個團隊之間也多有合作。

如研究生畢業答辯，按規定必須有校外專家參加，武漢大學計算機系和吉林大學計算機系便商定，兩個學校的研究生一起答辯，這樣就不用再從別的單位請人了。曾憲昌在計算機系最早招收的研究生劉初長向筆者回憶稱，當時兩校成立了5人答辯委員會，吉林大學有王湘浩教授、管紀文教授和劉敍華教授，武漢大學有曾憲昌教授和胡久清教授。由於吉林大學計算機系研究生多，所以答辯總是安排在吉林大學進行。之後，劉敍華、管紀文、劉初長等還共同組織舉辦高校人工智能學術會議、全國首屆自動推理學術討論會等多個學術活動，這是後話。

除此之外，值得一提的是來自西北大學的何華燦。何華燦在大會上有一篇名為《仿智學概論》的論文發表，在諸多剛進入人工智能領域的研究者中算是比較突出的。

何華燦也因此被王湘浩和吳文俊選中擔任人工智能小組的副組長，輔助吳文俊進行小組成員的召集工作。

從上述論文的內容看，這一時期的人工智能仍然是狹義的人工智能，研究者們研究的重點也大多侷限在定理證明和形式邏輯上——這並不奇怪，20世紀70年代是符號主義的時代，數學與邏輯學是人工智能的主流。

這場大會幫助吉林大學樹立了人工智能研究執牛耳的地位，吉林大學的人工智能研究也進入一個空前繁榮的時期。除在中國早期人工智能領域起到積極的推動作用外，吉林大學也培養了幾代優秀學者，管紀文、劉敍華、劉大有等均在其中;在海外開花結果的校友包括美國工程院院士、中國工程院外籍院士、普林斯頓大學教授李凱，以及《人工智能》雜誌第一篇華人文章作者、澳大利亞人工智能理事會主席張成奇，他們均出自吉林大學，受過王湘浩的指點。

大會後到吉林大學瞭解人工智能的兄弟院校越來越多。1980年，教育部委託吉林大學舉辦人工智能研究班，清華大學、北京航空學院等16所高校派出老師來到吉林大學學習人工智能。