李衍達院士

訪談錄

人物小傳

李衍達，男，漢族，1936 年10 月12 日生于廣東東莞。中國信號處理和生物信息學專家，中國科學院院士。清華大學教授、IEEE Fellow、中國電子學會會士。

1959 年本科畢業(yè)于清華大學計算機與自動控制系，1958 年7 月在清華大學任教至2018 年10 月退休。1978—1981 年作為文革后第一批赴美訪問學者在麻省理工學院訪問學習。歷任清華大學自動化系系主任、信息學院院長、校學術(shù)委員會主任、校務委員會委員，校學位委員會副主任等。1991 年當選中國科學院學部委員（院士）。曾擔任國務院學位委員會委員和控制科學與工程學科評議組召集人，中國科學院信息技術(shù)科學部常委會主任，中國科學院學部主席團成員、教育部高等學校電子信息與電氣科學教學指導委員會主任、《電子學報》主編。

李衍達在波抵達時延估計、信號重構(gòu)等方面的理論、算法及應用中取得重要成果。他提出了一種時延估計的新方法，放寬了信號重構(gòu)理論的應用條件。他將信號重構(gòu)理論和人工智能技術(shù)引入地震勘探數(shù)據(jù)的處理和解釋，提出綜合地震剖面、測井與地質(zhì)知識預測地下油層的新方法，取得一系列開拓性的成果并在實際應用中取得顯著效果，為我國石油地球物理信號處理事業(yè)做出了重要貢獻。1998 年后，他致力于生物信息學方面的研究，他把基因組看作信息系統(tǒng)，在基因組和生物分子系統(tǒng)分析中引入信息論和復雜系統(tǒng)的思想，在基因調(diào)控分析與建模，中醫(yī)藥理論分析，疾病與靶點的分析等方面取得了若干研究成果，是我國生物信息學領(lǐng)域的開拓者之一。

一 我的童年是在戰(zhàn)亂中度過的

我的父親李祿榮祖籍廣東南海，在行政機關(guān)中做過職員，后來又投靠親戚在上海做過店員。我的外祖父是前清舉人，家境富裕，我的母親張瑞文繼承了外公的聰慧，她上過學，當過小學教師；她思維縝密，遇事有主見，在父親長年在外的情況下，全家就由母親全力支撐。

1936 年，我出生在外婆家—東莞縣城，我是家里的第一個小孩，不久又有了第二個—我的弟弟。我的童年是在戰(zhàn)亂中度過的。我在東莞沅涌小學上學到三年級后跟隨全家遷到廣州繼續(xù)上小學和初中。到初二時插班考入廣雅中學，這是貧寒家庭子弟都希望進入的學校，從初二起我就進入這所全寄宿的學校直到高中畢業(yè)，中間經(jīng)歷了廣州的解放（1950 年）。解放后，由于家庭經(jīng)濟困難，我是全靠國家助學金支持而堅持學習的。

二 難忘廣雅

廣雅中學前身是廣雅書院，由兩廣總督張之洞于1888 年創(chuàng)建，名字取自“廣者大也”、“雅者正也”，寓意培養(yǎng)學識淵博、品行雅正的人才。在廣雅中學，我學會了獨立生活，自己管理自己，愉快地自由發(fā)展，并且培養(yǎng)了自己很好的自學習慣和自強的精神。

1 我最感興趣的莫過于物理課了

我生性好奇，喜歡探索未知，在廣雅中學，我最感興趣的課程莫過于物理課了。物理老師吳蔚棠先生的課講得富有邏輯，引人入勝，給我們展示了一個嶄新的世界。課余借閱課外書尤其是物理方面的參考書是我的一大樂趣。結(jié)果一段時間以后在中學圖書館我再也找不到可繼續(xù)借閱的物理課外書了。看課外書使我學得主動、深入。

我的日記記錄了我印象深刻的一堂物理課。在那堂課上，吳老師提問讓大家解答，“現(xiàn)在提第四個問題，請大家解答一下，電池內(nèi)部電流是由什么構(gòu)成的呢？請李衍達同學說說。”對這個問題我已想了一會，在站起來前幾秒鐘把要說的意思略略組織了一下，我回答：“荷電的離子受兩極所造成的電場的吸引而作有規(guī)則的運動，負電離子向正極移動而正離子向負極移動，組成電池內(nèi)的電流。”吳老師不斷點頭表示贊同：“他所說的是完全對的，答得很好，很完滿。我再提一個問題，如何將導體中電流的意義擴大起來結(jié)合電池內(nèi)部電流的構(gòu)成，概括出電流的意義呢？”說著望望大家。我也早已想著，最后我認為電子與離子都是有質(zhì)量的極小的微粒，可用微粒來代表它們。這時，老師的眼睛望著我說：“可否請李衍達同學再來解答這個問題？”我站起來簡短地回答：“帶電的微粒受電場吸引而作有規(guī)則的運動便組成電流。”吳老師馬上點頭說：“回答得完全對而且能概括起來。你想到了電子和離子一樣是微粒嗎？這次回答得很好，十分難得。李衍達同學一定事前看過很多參考書，對這個問題有完全深入的了解，我教高中物理二年來未有同學回答得這么完整這么概括的，這是難得的。你們大家對物理都很用功，可是概括力不夠，這就要向李衍達同學學習，他概括得很好，要知道這次他回答是一點也沒錯，完全對。”這樣的夸獎，對吳老師來說是極其罕見的。課外書對我確實有很大幫助，我在課外書中看過一些有關(guān)溶液電流問題，我已想到離子可能運動，而物理課上老師曾提及“在金屬中電流只是電子移動，離子是不動的，但在其他物體中情形可不是這樣。”這幾句話，其他同學聽起來可能感到?jīng)]什么，卻觸動了我的思想，更肯定了我的理解，這次課堂上的答問我是結(jié)合看課外書與上課時的心得而回答的，因為這些問題當時在高中物理課上是不會講的。

2博 覽課外書的習慣讓我受益匪淺

我看課外書的范圍很廣，絕不僅是在物理方面。例如，我看過《列寧生平事業(yè)簡史》，看過《瑪琳娜的生活道路》①瑪琳娜·米哈伊洛芙娜·拉斯科娃Marina Mikhailovna Raskova （1912 年?1943 年），蘇聯(lián)空軍少校，蘇聯(lián)第一位女性飛行領(lǐng)航員，也是世界上第一個女子戰(zhàn)斗飛行團指揮官。，并做了筆記。我在日記上寫道：“這本書太好了，給我很大的啟示，我這時期很喜歡看書，人簡直不可以缺少書，我尤其喜歡看關(guān)于英雄成長的書，關(guān)于崇高品德的典型的書，我喜愛那些英雄人物。一個人的美麗不但表現(xiàn)在外表上，更主要是在他的內(nèi)心、他的品格是否高尚。瑪琳娜的好是在她有不斷的向上心、忠誠的性格、勇敢堅毅的精神。”

每每讀過好書之后，我便與伙伴們探討關(guān)于人生的話題。好的書對我是這樣的重要以至于我在日記上感嘆：“我簡直不能離開書本一天而生活，圖書館是最迷人的地方，這種感覺早在高一時已深切感到了。”我喜愛馬克思說過的一句話：我愿意做一條蛀書蟲。

由此時起，愛看書、愛看各種各樣的書成了我一生的嗜好，也幫助我形成了一種自學的本領(lǐng)。高中一年級時，我因病住院近一個月，所缺的課程都是自學補上的。尤其是當時正值學幾何階段，我在醫(yī)院里看一本《幾何解題一百道》，竟然也跟上了進度。因為書看得雜，又有興趣，所以總覺得時間不夠用。雖然也訂了讀書計劃，但總是完不成。加之作為班長，更是諸事繁多、忙忙碌碌，漸漸地我習慣了有效安排自己的時間，做事、看書往往注意抓要點，提高效率。這種方法用到課程學習上很有效，一門課下來，我往往用一頁紙便可提綱挈領(lǐng)地把它整理出來，復習時也很容易。因此，即使在復習考試期間，我仍然抽空看課外書。這種習慣，使我在后來的學習與工作中受益匪淺。

三 學在清華

1 在大學，練就了一套獨特的聽課與復習的本領(lǐng)

高中畢業(yè)后，我考入了清華大學電機工程系。

我起初對清華大學并不了解，最早形成的印象有兩點：一是清華是個適合勤奮讀書的好地方，尤其是清華大學的圖書館，大大地滿足了我對書籍的需求；二是清華大學的老師很好，鐘士模先生②鐘士模（1911 年?1970 年），電機工程和自動控制工程學家，中國自動控制學科和教育的開拓者之一，中國自動化學會的創(chuàng)建人之一。、趙訪熊先生③趙訪熊（1908 年?1996 年），中國著名數(shù)學教育家和計算數(shù)學家，最早提倡和從事應用數(shù)學與計算數(shù)學的教學與研究的學者之一。、童詩白先生④童詩白（1920 年?2005 年)，清華大學自動化系教授，中國電子學學科和課程建設的主要奠基人。等等，不僅課講得好，而且人格魅力出眾。

在清華大學這個嚴格要求的環(huán)境中，我不僅在基礎知識方面打下了堅實的基礎，而且思想方法、學習方法也有了發(fā)展。由于大學里學習的自由度大，學習的難度也很大，我為了適應緊張的大學生活，練就了一套獨特的聽課與復習的本領(lǐng)。由于我善于抓要點，在聽課時一旦抓住了要點，便容易明白；在課堂上往往覺得老師講的內(nèi)容有很多繁冗、重復之處，只盯著老師，學習效率就低，不如利用這些聽課間隙時間，開動腦筋將老師的方法與自己的想法相比較，列出自己的疑點。為了更快地抓住課堂知識的要點，我在復習時往往抽時間多看一些書，做些預習，在上課前5 分鐘，我回想一下預習的內(nèi)容，便可大概地對這堂課的中心內(nèi)容有了印象。這樣一來，我邊聽邊想，邊聽邊分析、邊記下要點與異同，大大地提高了聽課效率。日積月累，課堂就不再是死記硬背知識的地方，而是我做分析、比較的場所。因此，我往往能提出一些自己的看法，也能將課外書的知識融入到學習的課程內(nèi)容里。人的一生，知識都是慢慢積累的，只有自己十分感興趣、經(jīng)過認真思考的知識才會在腦中積累下來。要做到這一點并不難，只要有心并養(yǎng)成習慣，則其結(jié)果將是必然的。

2辯 證法為我打開了一扇新的窗子

我喜歡讀課外書的學習習慣到大學時期便成了積極參加課外活動了。記得在大學二年級時，我參加了關(guān)于“電磁場本質(zhì)”的課外科技活動。這是關(guān)于物質(zhì)的本質(zhì)的學習，在有些人看來，電磁場的出現(xiàn)使物質(zhì)“消失”了。為了討論這個問題，我特別學習了自然辯證法。我很喜歡看老子的《道德經(jīng)》，辯證法的思維方法為我打開了一扇新的窗子，一個人如果沒有辯證思想，不僅在科學上難以登堂入室，在生活上也難以經(jīng)受挫折。辯證法的思想使我理解了成功與失敗、上升與下降的辯證關(guān)系，使我能坦然面對失敗，也重視從失敗中學習。當順利、上升時，我往往意識到危機，同時為下一個飛躍做出部署。我往往能從大處、整體去分析觀察一個問題，從發(fā)展、變化的觀點去看待新的技術(shù)與潛力。這都在我日后的工作中發(fā)揮出難以想象的作用。將辯證法思想與研究工作自覺地結(jié)合，這也是我在大學時期最重要的收獲之一。

大學畢業(yè)后我有7 年時間從事科研工作，在實踐中摸索，邊干邊學，學到了在書本上學不到的東西。重視實踐提出的問題，研究的成果要能應用于實際，了解書本知識與實際的差距等等，這些認識和體會都是在這段時間學到的，我也是這樣逐漸成熟起來的。探求未知和好奇是我一生的興趣與追求，也是形成思維方法的無窮的動力。

3 開闊眼界，登高望遠

隨著涉獵知識的增多和涉及的領(lǐng)域逐漸擴大，我的見識也在不斷增長，發(fā)現(xiàn)很多事情具有類似的性質(zhì)，不同領(lǐng)域間具有內(nèi)在的聯(lián)系，我的眼界也隨之漸漸開闊，對學科界限和學科發(fā)展的理解和認識也有豁然開朗的感覺，并且漸漸有了自己的見地。

我在大學時學的是自動控制，畢業(yè)后搞了十多年電子學與數(shù)字控制。1959 年我參加了我國首臺機床程序控制計算機的一些維護與運行工作。雖然當時清華的一批青年對程控計算機知之甚少，但一群敢想敢干的年輕人經(jīng)過一兩年的奮戰(zhàn)，也可自己設計、制造程控計算機了。這對于我進一步解放思想、敢想敢干起了很大的啟發(fā)作用。接著我?guī)ьI(lǐng)研究生研制出我國首臺鉆床程控計算機并投入了生產(chǎn)。

四 MIT 進修兩年

1978 年，我通過了考試成為第一批赴美訪問學者，有機會到美國麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology, MIT）進修。由于一些其他原因，我的研究方向從電子學轉(zhuǎn)到了信號處理領(lǐng)域。我雖然在MIT 只待了兩年，但有很多收獲，最重要的是拓寬了眼界，同時也讓自己進入了新的研究領(lǐng)域，找到了新的方向。

我原來主修的是電子線路，在童詩白先生手下工作。出國前童先生布置我去學微處理機，要求回來能開這門課。當時出國需要兩個人寫推薦信，我找了常迵先生①常迵(1917 年?1991 年)，中國科學院院士，無線電工程學、信息科學家，清華大學教授。，他是MIT 碩士和哈佛博士。常先生讓我去學信號處理，也要把課帶回來。所以在申請表上寫了：第一志愿微處理機，第二志愿信號處理。

我去MIT 本來選擇的導師是李凡教授，他是MIT 微處理機實驗室主任。但當時是新中國第一次往美國派遣訪問學者，有幾個機構(gòu)并沒有明確表態(tài)會接收這些人，其中就包括MIT。據(jù)說，當MIT 教授們討論是不是收這批訪問學者的時候，林家翹先生②林家翹（1916 年?2013 年），美國藝術(shù)與科學院院士、美國國家科學院院士、中國科學院外籍院士、麻省理工學院榮譽退休教授，是國際公認的力學和應用數(shù)學權(quán)威。力主接收，但也有一些在MIT 很有勢力的猶太裔教授提了一些刁難的問題，例如他們提出：訪問學者的基礎條件是要有博士學位，而這批中國人都沒有博士學位③1980 年2 月12 日，國務院頌布《中華人民共和國學位條例》，條例規(guī)定中國學位分學士、碩士、博士三級。1983 年2 月27 日國務院學位委員會和北京市人民政府在人民大會堂聯(lián)合召開我國首批博士和碩士學位授予大會。，只能作為學生來MIT，不能作為訪問學者。作為學生就必須交學費，這實際上還是不接收。林家翹先生據(jù)理力爭，指出中國沒有博士學位這一情況，并強調(diào)這些人的水平滿足要求。雙方爭執(zhí)不下，最后一個叫奧本海默①Alan V. Oppenheim，麻省理工學院(MIT)電子研究實驗室(RLE)首席研究員，信號處理算法、系統(tǒng)和應用領(lǐng)域?qū)＜摇５莫q太裔教授提出一個折中方案：不妨讓他們先進來看看再決定。最后MIT 教授們決定：以一年為期進行考察，如果這些人夠格就按訪問學者對待，不夠格就按照學生對待，收學費。因為是奧本海默教授提出的這個建議，他要以身作則收一個中國人，然后一年后向其他教授報告考核結(jié)果。他是信號處理專家，看了所有訪問學者的申請材料，發(fā)現(xiàn)只有我選了信號處理，雖然是放在第二志愿，他還是選了我。所以我來MIT 就被“分配”到奧本海默教授那里。

那年我42 歲，同奧本海默教授同年。第一次見面我就跟他說：我們同年大學畢業(yè)，但我剛剛經(jīng)歷了十年文革，而你讀了博士，開辟出自己的科研方向，所以我們兩個人已經(jīng)岔開了十幾年。當時我的首要任務是把課程學好，回國可以繼續(xù)開這門課。

在奧本海默教授實驗室里面學習并不容易，實驗室的計算機系統(tǒng)我從未見過也不知道如何操作。有一次我在學習指令集，一個個嘗試各個指令的功能，最后一個指令是：關(guān)機，我一執(zhí)行，把整個實驗室的計算機系統(tǒng)都關(guān)掉了，一時全實驗室嘩然，有些人就有意見，對中國人有看法。但后來的一件事使我的處境得以改觀。

雖然我在奧本海默教授那里改學信號處理，但仍有學微處理機的任務。正好暑假期間李凡教授的實驗室提供一個關(guān)于微處理機的Intensive Course，一個半月，有三十多位高級工程師聽課。學這門課的過程很緊，作業(yè)很重，當時我的英語不好也聽不太懂。最后的考試是給這三十多人每人一個芯片，要求大家自己搭一個電路，能讀取芯片中的信息并顯示出來就算通過。我對電路很熟，兩三天后第一個做出來，通過了考試，讓一些人很是吃驚。這個課的輔導教師是個研究生，跟奧本海默教授的實驗室聯(lián)系很密切，消息就傳了過來，從此奧本海默組里的人對我的態(tài)度變化很大。

在奧本海默組里過了大半年，通過看書看錄像，把《信號處理》等兩三門課都自學了，感覺自己應該做科研，就去找奧本海默教授說要參加組里的科研工作。奧本海默教授很吃驚，他一直以為我會只學課程，就問我想去哪個課題組，我選擇了地震勘探。奧本海默教授表示要先考察一下，給了我一個題目，要求我自己找資料做計算。一周后我把結(jié)果交上去，他又給了我一篇博士論文讓我去讀。一個多月之后我看明白了論文，還提出自己的改進意見，這才進入了他的研究組。奧本海默教授是研究如何應用相位譜的專家，我當時意識到相位譜同波的延遲密切相關(guān)，而利用波延遲可以獲得地層結(jié)構(gòu)的信息。我的工作也讓奧本海默教授有了新的體會，原來他提出的相位函數(shù)居然還可以用在波延遲和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究。奧本海默教授對我的工作是認可的，我們這批人在各自的領(lǐng)域也有很好的表現(xiàn)，因此，我們都得到了訪問學者待遇，不用交學費了，以后MIT 又接受了新的訪問學者。

出國前我在清華主要是做教學，科研主要是跟蹤模仿。在MIT 我才明白應該如何做科研——做新東西！在MIT 兩年，我的科研從電子線路轉(zhuǎn)到信號處理，開辟了新的科研方向，也學會從一個更高的層次考慮問題。不論是電子線路還是信號處理還是反饋控制，其實都是信息傳遞和處理的問題。從高一個層次考慮它們是相通的。我后來研究互聯(lián)網(wǎng)，也是從信息控制的角度來研究，解決擁塞問題；再后面研究生物信息學，本質(zhì)還是研究DNA 信息的遺傳，信息遺傳決定物質(zhì)遺傳。生命的本質(zhì)也是信息過程。我后來所有的工作都是沿著這樣一條線開展的。

MIT 兩年的訪問大大拓寬了我的眼界，也使我看到了國外科技的迅猛發(fā)展和我們的落后，同時也堅定了自己解放思想、敢想敢干的信心。但是，最重要的收獲是：自己站的高度不同了，有了登高望遠的感覺。

五 回國后探索地震勘探數(shù)據(jù)處理技術(shù)新道路

回國以后，我致力于運用信號處理新方法為國家尋找石油與天然氣，即油氣勘探的數(shù)據(jù)處理工作。用計算機處理大量的油氣勘探數(shù)據(jù)，以尋找埋藏于地下幾千米的油層，這是一件十分復雜和困難的事情。現(xiàn)在尋找油氣有幾種途徑，主要靠所謂“地震勘探”的方法。地質(zhì)學家通常是根據(jù)地質(zhì)考查，分析地區(qū)的生油、成油的條件，然后在有可能生油與儲油的地區(qū)，通過人工爆炸產(chǎn)生地震波。地震波向下傳播到幾千米的油層再反射到地面，在地面裝上檢波器便可收到反射波，再經(jīng)計算機處理便可得到地下構(gòu)造的斷面圖。地質(zhì)工程師分析這些構(gòu)造，根據(jù)經(jīng)驗或已知的知識找到可以藏油的構(gòu)造，最后通過打井加以證實。但是，勘探初期，打井的成功率往往是很低的，我們的任務是協(xié)助地質(zhì)工程師更好地判斷油層，提高打井的命中率。用計算機處理勘探數(shù)據(jù)在60 年代、70 年代有很大的發(fā)展，取得了巨大的成功。到80 年代，這種方法變得越來越復雜，而取得的成效已越來越小了。

經(jīng)過一段時間的研究，盡管我們花了很大力氣，但收效并不很理想，我開始對我們工作的路線重新進行思索。我的思索并不是只限于目前的具體課題，而是對整個勘探方法的思考。我想，用地震勘探的方法確定的井位，往往打不出油，其根本原因是什么呢？我的結(jié)論是，其主要原因不是計算機處理得不夠精細，而是用地震勘探得到的數(shù)據(jù)并不足以確定地下油層的位置，從信息論的觀點看，就是信息量不足的問題。對于這個問題無論怎樣研究計算機的處理方法都是不能解決的。解決這一問題的基本方法是增加信息量，也就是說從其他方面來補充新的有關(guān)地下油層的知識。這樣的知識補充得越多，對問題的解決越有效。當我環(huán)顧勘探的全過程時，發(fā)現(xiàn)對地下油層的了解，還有幾個重要的途徑：一個是打井、測井提供了地下的局部詳細信息；另一個是地質(zhì)工程師根據(jù)地質(zhì)條件對地下油層的推斷和分析。那么，將測井的數(shù)據(jù)和地質(zhì)工程師的經(jīng)驗所提供的信息納入到地震勘探數(shù)據(jù)中來，不是正好解決了信息量不足的問題嗎？但是，由于地質(zhì)學、測井學和地震勘探技術(shù)三者各自都是很復雜的學科或技術(shù)，自成體系，通常一個工程師只會其中的一項，學科的分隔造成了這三者在一定程度上的相互分隔。其次，在技術(shù)上三者也有很大的不同，地質(zhì)工程師的知識比較模糊，難以準確的定量描述；測井的數(shù)據(jù)的分辨率很高，但只是“一孔之見”，在空間上作用范圍很窄；地震數(shù)據(jù)在空間上的作用范圍很寬，但在局部深度上分辨率較低；更重要的是地震數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量十分龐大，要用大型計算機處理，其處理過程復雜，人工難以干預，在大型機上要結(jié)合處理其他數(shù)據(jù)十分困難。因此，當我意識到如果能將測井和地質(zhì)工程師的知識結(jié)合到地震數(shù)據(jù)中來就有可能取得新成果時，便開始考慮如何實現(xiàn)這一方案。然而當我向一些專家提出要把這三者綜合起來時，他們大都搖頭，說很困難。在大型計算機的環(huán)境和限制下實現(xiàn)三者的綜合是不容易的。

80 年代中期，常迵教授出國訪問回來，興奮地告訴我，國外出現(xiàn)了一種新型計算機—工作站。它的性能相當于中、大型計算機，但體積小，易于人工操作和人機交互。我立即意識到，難得的機會來了—在工作站上一定有可能實現(xiàn)這三者的結(jié)合。我已經(jīng)預感到傳統(tǒng)的地震勘探數(shù)據(jù)處理技術(shù)快要走到盡頭了，需要大膽做出決斷，走出一條新路，這就是上述三者的結(jié)合。這樣的分析堅定了我克服一切困難，走出一條新路的決心。經(jīng)過幾年的努力，我和我的研究生們開拓了一條新路，初步實現(xiàn)了三者的結(jié)合，且效果明顯。用這種新方法已在勝利油田上打出了三口新的高產(chǎn)井。與此同時，國際上也是按這一方向在發(fā)展。現(xiàn)在，在工作站上將地震勘探、地質(zhì)工程師解釋與測井數(shù)據(jù)同時處理，人機交互或相互結(jié)合，已成為通常的工作方式，成為油氣勘探的重要手段。

六 對科研工作的幾點體會

1 不要做別人做過的事

當我在MIT 做研究工作時，曾有機會與著名學者林家翹教授接觸，他是我十分欽佩的學者，在數(shù)學上的貢獻是世所公認的。我曾向他請教做學問應注意什么，對我今后的研究有什么建議。他告訴我：“別人做過的事，你不要做。”這句話對我來說有很大啟發(fā)。我理解他的話并不是說別人做過的事你就不要去做，很多工作，你要學習、理解它，就必須重復人家已做過的工作，很多開發(fā)性、產(chǎn)品化的工作更是在別人工作的基礎上來做的，這是不言而喻的。我想他的話的本意是：你確定的研究課題、研究目標應是前人未做過的，真正具有探索性和開拓性。如果只在別人已做的基礎上低水平地重復，做一些修補，在研究上是沒有多大意義的，只會浪費了大量的精力，這不應該是一個科研工作者所看重的。

在我從事科研工作的初期，只是參加到已有的項目中，或跟著老師做項目，沒有認真考慮這個問題，等到80 年代初從美國回來后，眼界和看問題的高度都不同了。林家翹教授這一指點可以說是點到了要害，使我的研究工作提高到了一個新水平。我正是從“沒有人做過”這一基本點出發(fā)來確定我的研究目標和方法的。與以往相比，同樣都是全力以赴，但結(jié)果卻大不相同，真是受益匪淺。

2抓 住關(guān)鍵，全力以赴

對待研究工作，我也采用在學習中所用的方法。當研究課題確定以后，我習慣于抓要點、抓關(guān)鍵，把問題簡化為一兩個關(guān)鍵性問題，然后全力以赴，集中精力去解決它。由于問題集中成一兩個關(guān)鍵問題，你的全部精力就可聚焦在一兩點上，像錐子一樣形成極大的貫穿力。例如我在MIT 進修信號處理方法時期，指導我的教授是信號處理學界很著名的學者，他的研究工作達到當時世界最先進水平。由于我的基礎較弱，他希望我能多學一點課程，進一步能了解他的博士生所做的工作就不錯了。但我認為“不入虎穴，焉得虎子”，我不僅要學習先進的理論和已有的成果，還要能運用甚至發(fā)展它，有所創(chuàng)造，這才是我的目標。根據(jù)我的分析，指導教授在信號重構(gòu)上有新的創(chuàng)造，最重要的一點是利用相位函數(shù)重構(gòu)信號。我就抓住這一點深入研究；另一方面，我又選擇油氣勘探數(shù)據(jù)處理作為應用領(lǐng)域，在這一應用領(lǐng)域中要解決的一個關(guān)鍵問題是求取信號的到達時間的延遲問題。我模糊地感覺到這兩者之間有某種聯(lián)系，經(jīng)過反復思考，發(fā)現(xiàn)信號到達時間正是由相位函數(shù)所決定的，因此本質(zhì)上可以利用相位函數(shù)來確定延遲時間。找到了這一內(nèi)在聯(lián)系，我十分興奮，接著就反復思考如何將這兩者用數(shù)學來表達其聯(lián)系，從建立模型開始，到寫出一般表達式。經(jīng)過不斷思考，我終于找到了用相位函數(shù)重構(gòu)信號來估計延時問題的一種新方法及新的表達式，并用仿真數(shù)據(jù)證明了這種新方法的可行性。這一成果使指導教授十分高興，親自帶我到有關(guān)研究中心，讓我報告這一成果，并將這一成果寫入他的總結(jié)報告中。后來這一成果也發(fā)表在國際著名的刊物上。抓住關(guān)鍵全力以赴，這一方法不僅使我在學習上深受其益，而且也是我在研究工作中最重要的武器。

3 及時提出新目標，不怕失敗

一個學科有它的發(fā)生、發(fā)展及衰退的過程，一個人從事某一領(lǐng)域的研究也要經(jīng)歷類似的過程。一個人在他到達成功的高峰時，也正意味著他可能要走下坡路了。這時他應該警惕了，應該有危機感了，要及時給自己樹立新的目標。另外，我認為，若要探索，就不要怕失敗，我的一次成功往往是建立在幾十次失敗之上。我不怕承認失敗，在我提出一些新想法時，也常常遭到一些人的譏諷、反對，有時甚至是尖刻的批評。對這些我都不放在心上，只是一笑了之。我認為這是我的一個很大的優(yōu)點。

為什么我總是在不斷探索呢？我覺得一方面是出于好奇，而另一方面是看到了更大的機遇。從1981 年回國后開始，十多年來我主要從事地震勘探數(shù)據(jù)處理工作，我的小組從小到大，研究工作幾經(jīng)波折，終于取得了一定的成績。從1993 年開始，當我的研究成果獲得獎勵，也正在承擔較大的項目時，我感到在這一領(lǐng)域我十多年的工作已經(jīng)從開始發(fā)展到了一個高峰，正在走下坡。我有了危機感，我認為到了應該給自己提出新目標的時候了。我的感覺告訴我，網(wǎng)絡信息正是一個迅速發(fā)展的新領(lǐng)域，有大量的機遇。因此我著手建立了一個網(wǎng)絡信息研究小組，將我們多年研究的智能信息處理方法，用于網(wǎng)絡的控制和網(wǎng)絡信息的檢索。雖然在網(wǎng)絡信息方面我們是初學者，但在智能信息處理與智能控制方面我們卻有了多年的知識積累。這個研究小組的建立，使我們有了新的目標，激發(fā)了我們新的研究思想。隨著世界因特網(wǎng)以及我國信息高速公路的發(fā)展，我們新的網(wǎng)絡信息研究組也隨之迅速發(fā)展起來，吸引了一批有作為的年輕人，我們的研究也很快取得了成果并在國內(nèi)外重要刊物上發(fā)表了論文。從1996 年開始，隨著人類基因組工程的實施，出現(xiàn)了大量的基因信息與數(shù)據(jù)，亟待信息學家作進一步的分析。生物信息學的研究將是21 世紀的重要課題，我們的另一個生物信息學研究小組也正在與生物學家密切合作，進行新的研究。

我認為，交叉學科、學科的邊沿正是我們大有作為的地方。在信息時代，我們不能固步自封、夜郎自大，而要十分敏感，要十分注意世界科技的發(fā)展，充分利用通過交流與開放從世界各地所得到的信息，跟上時代的步伐。

4 建立一支有理想、科學民主的隊伍

當今的科學研究總是集體的行為。經(jīng)驗和見識、敏銳和勤奮的結(jié)合，往往也是在一個集體中才能更充分體現(xiàn)出來。一個有為的學者也應是一個善于組織的人。由于我在中學、大學常常擔任班長、團支部干部等職務，培養(yǎng)了我團結(jié)、組織方面的能力，也為以后的學習與工作積累了社會工作的經(jīng)驗。常迵老師對建立一支有理想、科學民主的隊伍寄予了很大的期望，也做了大量的工作，這也對我產(chǎn)生很大影響。我們把敢于向世界一流水平挑戰(zhàn)的精神帶到研究小組中來，樹立起高標準，在研究小組里鼓勵探索、允許失敗、發(fā)揚民主、平等討論，并逐漸形成一種氣氛。通過全組人員的努力，我們建立了共同的目標，并樹立了民族自信心與自豪感。在這里，作為組織者，具有理想與信念、堅忍不拔、不計較個人得失是最重要的。幸運的是，我經(jīng)常工作在這樣一個集體中，這個集體也常是我的創(chuàng)新思想與靈感的來源，是我的視覺、觸覺的最敏感部分。在這樣一個年輕的集體中做研究與探索工作，其樂無窮。

5 關(guān)于基礎研究

一直以來困擾我國科技界的一個問題就是科技與經(jīng)濟兩張皮，兩者不能很好結(jié)合。多年來，我們一直強調(diào)“任務帶學科”，“科學技術(shù)要為經(jīng)濟服務”，并采取了很多措施，但是在創(chuàng)新方面原創(chuàng)性成果不多，在科技與經(jīng)濟結(jié)合方面仍存在“兩張皮”的情況。如果在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了問題并且高度重視的情況下仍長期沒有明顯改變，那么很可能是我們在解決問題的指導思想上出了問題。

1944 年第二次世界大戰(zhàn)即將結(jié)束時，人們都在思考如何將科學技術(shù)從服務戰(zhàn)爭轉(zhuǎn)為服務和平時期的社會發(fā)展。時任美國總統(tǒng)羅斯福將這個任務交給了美國科學研究發(fā)展局主任布什博士。經(jīng)過深入地研究布什博士與一批杰出的專家提出了一份報告—“科學—沒有止境的前沿”。這份報告對其后幾十年美國的科學研究與經(jīng)濟發(fā)展影響巨大，這期間，美國的科技一直站在世界前沿，而美國的經(jīng)濟也得到科技的支持而不斷創(chuàng)新、迅速發(fā)展。當我國開始走出外部強大的壓力和各種戰(zhàn)爭的困擾，在相對和平環(huán)境下進行改革開放時，我們很值得研究這份報告提供的經(jīng)驗。

這份報告最主要的著眼點就是關(guān)于基礎研究的重要性，它指出基礎研究將導致出新的知識。它提供科學上的資本，它創(chuàng)造了這樣一種儲備，而知識的實際應用必須從中提取。新的產(chǎn)品和新的工藝流程并不是一出現(xiàn)就是完全成熟的。它們是建立在新的原理和新的觀念基礎之上，而這些新原理和新觀念又是在科學的最純粹領(lǐng)域中的研究工作中艱辛地開發(fā)出來的。今天基礎研究已成為技術(shù)進步的帶路人，這比以往任何時候都更加明確了。一個在新的基礎科學知識方面依靠別國的國家，其工業(yè)發(fā)展將是緩慢的，在世界貿(mào)易競爭中所處的地位將是虛弱的，而不管它的機械技藝多么高明。報告要求政府用于基礎研究的經(jīng)費必須保持一種穩(wěn)定增加的趨勢。布什博士還提出：對基礎研究應予以特殊的保護和特別有保證的支持。1968 年，在美國國會授權(quán)國家科學基金會在支持基礎研究之外還要支持應用研究時，布什的科學與公共福利委員會提出警告：有一條頑強的支配科學研究的規(guī)律：在要求取得立竿見影的成果的壓力下，應用研究必然會排斥純科學研究，除非制定深思熟慮的政策以防止這種情況的出現(xiàn)。教訓是明確的：正是純科學研究應該得到并也需要予以特殊的保護和特別有保證的支持。

報告還特別關(guān)注人才培養(yǎng)問題，在“更新我們的科學人才”這部分中，引用了科南特校長①J·B·Conant（1893 年?1978 年），美國著名的教育家、科學家、政治家和外交家，曾任美國哈佛大學校長。其教育思想是立足于美國教育歷史和傳統(tǒng)，重視公共教育和普通教育、主張?zhí)觳沤逃⑻岢C合中學、改革師范教育、重視黑人教育等，被認為是美國20 世紀最偉大的教育家之一。的話：“—在可以合適地稱為“科學”的整個領(lǐng)域的每一方面，其限制的因素是人。我們在某個方向進展的快慢取決于從事所說工作的真正第一流人才的人數(shù)。—所以歸根到底，我們的基礎教育政策將決定這個國家的未來。”

至于加強工業(yè)研究問題，報告指出“政府能夠加強工業(yè)研究的最簡單有效的方法就是支持基礎研究和開發(fā)科學人才”，報告指出：“影響大量地進行工業(yè)研究的最重要的因素之一就是稅法”，報告建議應該修改國內(nèi)稅法以消除對研究與發(fā)展經(jīng)費扣除的不確定性。

我想，很清楚，我們可以從這個報告中學到點什么。

“科學的前沿和它的潛在利益仍然是沒有止境的”。

七 關(guān)于人才培養(yǎng)

1 人品、學識與才干

人才培養(yǎng)，研究生教育一直是我心中思考的問題，到底學生在學校要學習什么？對自動化系一年級研究生我曾說過以下一段話：

清華的老學長高士其同志①高士其（1905 年?1988 年），原名高仕，中國著名科學家、科普作家和社會活動家，科普事業(yè)的先驅(qū)和奠基人。1925 年畢業(yè)于清華大學。晚年回清華時曾寫下以下感言：“清華園八載攻讀，六十年風雨迎新，

今之奉獻，源于昨之汲取，

老之成就，來于少之勤奮。”

看來，只有善于汲取，才能當好研究生，只有善于汲取，才能自強不息，不斷進步。

在讀研究生期間，應該汲取什么呢？

我想，應該在讀書與研究中學習“人品、學識與才干。”其中，最難學與最有用的是人品，其次是學識與才干。

其實，清華對人們影響最大的還是清華人的人品。在暑假，很多來清華參觀旅游的人問我，清華的荷塘月色在哪里。荷塘月色，表現(xiàn)了清華人的優(yōu)雅情操，而聞一多先生的拍案而起②聞一多（1899 年?1946 年），本名聞家驊，中國現(xiàn)代偉大的愛國主義者，堅定的民主戰(zhàn)士，中國民主同盟早期領(lǐng)導人，新月派代表詩人和學者。1912 年考入清華大學留美預備學校。“聞一多拍案而起，橫眉怒對國民黨的槍手，寧可倒下去，不愿屈服”。毛澤東同志指出：聞一多“表現(xiàn)了我們民族的英雄氣概”。（《毛澤東選集》第四卷1 449 頁），則體現(xiàn)了清華人的正氣與骨氣。對我們這一代印象最深的還有王淦昌先生③王淦昌（1907 年?1998 年），核物理學家、中國科學院院士，中國核科學的奠基人和開拓者之一、“兩彈一星功勛獎章”獲得者，世界激光慣性約束核聚變理論和研究的創(chuàng)始人之一。1929 年畢業(yè)于清華大學物理系。，當組織上希望他參加研制原子彈以回擊美國的核威脅時，王淦昌的回答是：“我愿以身許國。”這體現(xiàn)了清華人的人生目標與傳統(tǒng)。情操、正氣與人生理想，這些品格影響了幾代人。讀書如不提高品格，便是不曾讀。這正如大儒程顥④程顥（1032 年?1085 年），北宋理學家、教育家，理學的奠基者，“洛學”代表人物。所言：“今人不會讀書。如讀‘論語’，未讀時是此等人，讀了后又只是此等人，便是不曾讀。”希望我們通過讀書提高自己的品格。

其次，我想說的是提高學識。這里面包括了學問與見識，在我看來，知識易學，見識難求。學識是有不同境界的。

于右任先生⑤于右任（1879 年?1964 年），中國近現(xiàn)代高等教育奠基人之一，民國四大書法家之一，被譽為“當代草圣”、“近代書圣”，中國近代民族民主革命先驅(qū)。寫過兩句詩：

“放鶴云千頃，釣魚溪一灣。”

這是兩種境界，一鶴沖天，目盡天涯。而釣魚則只需在河灣。有此等視野才有此等見識。一般而言，正如黃子卿教授①黃子卿（1900 年?1982 年），物理化學家、化學教育家，中國科學院院士。1919 年考入清華留美預備班。所說：科學只能問“How”（怎樣），不能問“why”（為什么）。學生們戲說：科學只能說“好”，不能說“壞”。但我想，科學應既能問“How”，也能問“Why”。

但如果問“Why”，那往往是更大的問題，它的思考需要有眼光，有見識，有想象力，而且往往沒有答案。因為如果問“Why”，可能是問“道”，老子有言，“道可道，非常道”②出自《道德經(jīng)》。。小一點來說，如果你把別人尚未知或不能解決的問題作為自己的研究方向，這就需要見識，需要想象力。

讀書與研究如果不僅能從老師與同學身上學到知識，而且還能增長“見識”，那就“不枉此行了”。

第三便是才干，即解決實際問題的能力。能與人溝通，能言辭達意，通情達理，尊重別人，善于團結(jié)人等等。有人辦什么都順順當當，有人什么都辦不成，這便是有無能力的表現(xiàn)。

有人說，做研究生，出篇好論文才是一切。但是，好論文是怎樣出來的。如果你是真正作研究，其實就是在未知的領(lǐng)域進行探索。其過程有如在黑暗中摸索房子的出口，你常常會四處碰壁，但門口可能就在你的手邊，而你恰巧擦邊而過。那時，你可能會十分懊惱，甚至非常失望，那么我建議你，如果你足夠堅強，那就再堅持一下吧。或者，你可能想那是天意，回宿舍睡覺吧，下周換了房子再找，也是可行的。但切不可造假、抄襲。據(jù)我的經(jīng)驗，80%的情況，“上帝”是會給你一個出口的。

因為我們大多數(shù)人的研究，只能算是“在小溪里釣魚”，而不是如沖天鶴般云游四海，因此，找到出口并不難。但是，人品、學識和才干不是“上帝”會給的，只有這三樣，才是成功做人的真諦，才是永遠幫你找到出口的本領(lǐng)，希望大家留心。

2研 究生教育要真正面向未來

為什么我國長期以來總是模仿、跟蹤多，科研低水平重復多，自主創(chuàng)造少，新的前沿學科發(fā)展慢，高水平的拔尖人才，特別是帶領(lǐng)一個學科發(fā)展的帥才少？我覺得除了受我國經(jīng)濟發(fā)展水平限制以及投入不足的限制外，研究生教育也應承擔一部分責任。

新的前沿學科的人才應在研究生中培養(yǎng)，而不應只是培養(yǎng)已有學科的人才。研究生向前沿學科培養(yǎng)，成熟后自然會帶到本科教育，從而推動本科課程的更新。

我國本科教育的課題內(nèi)容更新慢、內(nèi)容老化是一個眾所周知的問題。究其根源，與研究生沒有大力培養(yǎng)新的前沿學科人才有很大關(guān)系。新的學科領(lǐng)域的發(fā)展，自然就會有新的學科帶頭人出現(xiàn)，這就是帥才。我們在科技領(lǐng)域的拔尖，在一個領(lǐng)域有重大影響的帥才少，也是與研究生教育中不能敏感地培養(yǎng)未來新學科人才有關(guān)。

大家都知道從交叉學科中會有大批突破性課題，但過去我們常常感嘆交叉學科發(fā)展難，并歸之為管理制度不完善等問題。其實，從根本上說，是研究生教育的指導思想沒有真正面向未來。這可以說是影響研究生培養(yǎng)質(zhì)量，影響真正帥才培養(yǎng)的一個重要問題。這不是具體管理方法的問題，而是思想觀念的問題。沒有先進的理念自然就不會產(chǎn)生新的人才培養(yǎng)模式，這是值得我們深入思考的。

以生物信息學這一學科為例，做一個具體剖析。從九十年代人類基因組計劃實施以來，生物學特別是分子生物學正在經(jīng)歷一個重大的變化，從過去只著眼于一個基因或一個蛋白質(zhì)的生物學轉(zhuǎn)向新的系統(tǒng)生物學，通過識別幾萬個基因和成百上千萬的單核酸多態(tài)性，使基因組學有助于揭示問題的根本，從而找到很多遺傳性疾病的最佳療法。基因組學、轉(zhuǎn)錄組學、代謝組學、蛋白組學等“組學”的浪潮正在推動這一轉(zhuǎn)變。這是催生新的前沿學科和成長新的學科帶頭人的大好機會。但是，很多在這一領(lǐng)域的研究生適應不了這一轉(zhuǎn)變，問題在哪里呢？美國明尼蘇達大學的David R. Brown 教授（藥物學、神經(jīng)科學和毒理學教授）認為“部分是教育問題”，因為我們培訓的是意識到了基因組學與蛋白組學進展的藥物工作者嗎？我們培訓的是會參與藥物發(fā)現(xiàn)過程的分子生物學工作者嗎？都不是。在這一新的學科里，分子生物學工作者和藥物工作者，不僅要變成信息科學工作者，而且，基因組學、蛋白組學、生理學、醫(yī)學和生化之間的信息都必須可以互相轉(zhuǎn)換，這就是“生物信息學或In Silico”學科的意義。

美國、英國、日本的有識之士，先進的大學與教授很快就抓住這一領(lǐng)域，以新的教學內(nèi)容來培養(yǎng)這一新學科人才，新的研究生團隊又大力推動這一領(lǐng)域的發(fā)展，教授們按照科學前沿的要求，從未來需要出發(fā)來培養(yǎng)一批新人已成為一些一流大學的共識，多年來已經(jīng)發(fā)展出相應的管理方法。

如果我們僅僅認為這是交叉學科問題，我看是不夠的。教育的確應認真貫徹教育要面向現(xiàn)代化、面向未來的思想。

在科學技術(shù)日新月異的今天，科技的發(fā)展為我國經(jīng)濟的發(fā)展提供了大好機會，也為我國科技的趕超提供了大好的機會。但是為什么我國創(chuàng)新能力與世界相比一直難以提高，長期以來缺乏真正的帥才與大師呢？恐怕不是我們中國人的智力不夠，我看部分問題出在教育上，尤其是研究生教育上。

八 生物信息學-開拓新領(lǐng)域

1996—1997 年前后，人類基因組計劃進行得如火如荼，大量的基因組數(shù)據(jù)涌現(xiàn)，對于“數(shù)據(jù)”已十分敏感的我自然不會錯過如此機遇。

1 對疾病的診療正在由還原論走向系統(tǒng)論

我們對疾病的診療正在由還原論走向系統(tǒng)論，目前對生命科學的研究大多仍然停留在局部細節(jié)上。未來對生命科學的研究應當上升到一個整體的、系統(tǒng)的高度，因為生命是一個整體。我們需要將微觀與宏觀結(jié)合起來！人類基因組計劃使我們對人體系統(tǒng)的分析進入了基因?qū)哟危M入一個前所未有的領(lǐng)域。為了了解疾病的產(chǎn)生，我們急切希望了解基因和蛋白質(zhì)的功能。但是，除了少數(shù)基因和蛋白質(zhì)外，多數(shù)基因與蛋白質(zhì)不是單個起作用的。大部分基因和蛋白質(zhì)常常是相互協(xié)同發(fā)揮作用，他們之間的關(guān)系像是一個非常復雜的網(wǎng)絡。

我們面臨的問題是：在復雜的生物分子網(wǎng)絡中尋找導致遺傳疾病的基因變異，從基因蛋白質(zhì)網(wǎng)絡中尋找治療疾病或癥狀的藥物靶點，繼而尋找癌癥的標志物。

如何分析這個網(wǎng)絡呢？我們不能把網(wǎng)絡拆散，分成多個部分來分析，而必須要將之視為一個整體來加以分析；然而，通常我們僅僅了解這個復雜網(wǎng)絡的一小部分，如何從網(wǎng)絡的一部分分析其中基因或者蛋白質(zhì)所起的作用呢？這個問題困擾了我們近十年！

2關(guān) 聯(lián)分析---關(guān)系推斷是一個突破

關(guān)聯(lián)分析是一個突破！這個問題的早期突破在于：尋找非家族型遺傳病的突變基因。對于家族型遺傳病，可以尋找相應的家族，通過連鎖分析找到其特殊的基因突變；但是，對于非家族型遺傳病，傳統(tǒng)方法不再適用，無奈之下，人們想出了關(guān)聯(lián)分析：同時出現(xiàn)就是關(guān)聯(lián)。

把病人與健康人分為兩群，找到病人中出現(xiàn)而健康人群不出現(xiàn)的基因突變。這些基因突變與遺傳病“有關(guān)聯(lián)”。當然只找到有關(guān)聯(lián)的基因突變還不夠，還要通過先驗知識，機理分析，實驗驗證等方法，從中確認真正與疾病相關(guān)的基因突變，最好還要通過第三方的獨立驗證。最終，這種方法被證明是可行的，隨著試驗人群不斷擴大，擴展到全基因組分析，取得了顯著的效果。

我們把關(guān)聯(lián)分析進一步擴大為關(guān)系推斷，提出了CIPHER 算法。我們設想：表型更相似、相關(guān)的基因更靠近，即“表型相似性的分布”與“基因鄰近性的分布”一致，給定表型，可尋找與之相應的基因。這種方法的關(guān)鍵是：把宏觀與微觀結(jié)合起來，把表征與生物分子相互聯(lián)系，利用表型相關(guān)性，已知基因突變可以從已知表型尋找相似表型的基因突變，可以尋找疾病的藥物靶點，利用“關(guān)系推斷”方法，我們已在一些應用上取得成功。

對疾病的診療由還原論到系統(tǒng)論的變化是醫(yī)療事業(yè)的一個重大發(fā)展，對疾病的早期診斷、精準醫(yī)療和藥物研發(fā)等都有重要意義。這個方面已經(jīng)有了實質(zhì)性進展。

3 大數(shù)據(jù)更多是關(guān)系大數(shù)據(jù)

關(guān)系推斷使我們能更深刻理解大數(shù)據(jù)的意義—提供各方面的“關(guān)系”，這對解決復雜系統(tǒng)問題起了關(guān)鍵作用！

分子生物學的各種組學數(shù)據(jù)很多，而疾病與醫(yī)藥的數(shù)據(jù)也很多，是名副其實的大數(shù)據(jù)；但當我們檢索癌癥數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)其樣本量卻很小，因為即使同是肝癌，也有很多的亞型，因為發(fā)生突變可能的組合非常之多，它們之間有密切的關(guān)系，但不是同一類的樣本；大數(shù)據(jù)得到的其實是高維小樣本，是“關(guān)系”大數(shù)據(jù)！正是因為有了大數(shù)據(jù)提供的“關(guān)系”，才使關(guān)系推斷大有用武之地。大力發(fā)展關(guān)系推斷對于生物系統(tǒng)、社會系統(tǒng)、社交系統(tǒng)、金融系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)和軍事系統(tǒng)的預測與干預都是十分重要的。

科學技術(shù)發(fā)展到今天，經(jīng)歷了牛頓力學、愛因斯坦的相對論與量子力學，看來已發(fā)展得非常豐富而深刻，數(shù)學也發(fā)展得十分完美，科學分支越來越多、越來越專。在科學好像是無所不能的時候，當人們真正面對復雜的世界時，忽然發(fā)現(xiàn)全部的科學技術(shù)竟是如此的局限和簡單；當人們用完美的規(guī)律來解釋世界時，竟發(fā)現(xiàn)常常碰壁，世界發(fā)展的偶然性竟是如此之大！這究竟是怎么一回事呢？現(xiàn)在，甚至連基礎的問題，人們都在對以往的“真理”發(fā)生了信念上的動搖。例如，宇宙是怎么產(chǎn)生的？生物是按照達爾文的進化論以適者生存的原理而演化的嗎？生命的奧秘是什么？諸如此類，這真是一個奇妙的時代。在我看來，各個學科的界限變得越來越模糊，交叉學科成了發(fā)展最快的學科，計算機的發(fā)展、人類基因組計劃的實現(xiàn)、全球網(wǎng)絡的出現(xiàn)、信息的高速交流，使人類社會的科學技術(shù)正在以前所未有的速度向前發(fā)展，我們正在面臨一個科學的新時代。隨機的、非線性的新的分析方法，正在使過去的各種學科的分析方法和結(jié)論產(chǎn)生極大的、甚至是根本性的變化。這是一個給從事科學探索的人們提供了極大機遇的千載難逢的時代！我們正是生活在這樣一個幸運的時代。在這樣的年代，敢于設想、善于交叉研究，敢于從本質(zhì)上、總體上把握事物是十分重要的。只有這樣才能最大限度地抓住這種時代的機遇，才能無愧于這個時代。我希望這樣的人才更多地出現(xiàn)在東方，出現(xiàn)在中國。