解碼達摩院：一個中國科創新樣本

胡克非

“天下武功出少林，少林武功出達摩。”

在武俠小說中，達摩院的任務不是幫少林看家護院，更不是稱霸武林，而是研究天下武學，為少林功夫奠定基礎。

三年多前，阿里巴巴宣布成立達摩院，劍指科技創新。這不是一個輕率的決定，在阿里巴巴創立初期，馬云堅決反對成立研究機構，他認為自己和企業都沒有準備好。2017年，阿里已創辦18年后，馬云才覺得準備好了。

彼時的世界有個熱詞——人工智能：AlphaGo打敗圍棋世界第一柯潔，再掀高潮;國務院印發新一代人工智能發展規劃，AI成為國家戰略。它是個象征，也像個預言——2017年成為分水嶺，中國科技創新圖景，正加速重構。

此后，被諾基亞收購的老牌研究院貝爾實驗室，退出最引以為傲的半導體領域，再無水花;被譽為中國AI“黃埔軍校” 微軟亞洲研究院著手研究麻將，可研究成果卻始終不如“業界明星”亮眼;而研發出沃森（Watson）的IBM中國研究院，更于最近關門大吉。

硬幣的另一面，是來自中國的新型研究機構異軍突起。短短三年，達摩院已搭建完整的“科學—技術—產品”研究體系，在AI、芯片、自動駕駛、量子計算等多個領域實現突破;達摩院不但在國際摘得60多項科技世界第一，發表千余篇國際頂級會議論文，還成功孵化兩家高科技企業——平頭哥半導體公司和小蠻驢智能科技有限公司。

達摩院是怎么做到的？

科技創新，科學家是基礎

成立一個科研機構，即便是門外漢也明白，這個事需要人，而且得要人尖子。

2014年，研究大數據與人工智能的教授金榕，還在美國密歇根州立大學從事科研的工作。在象牙塔里待久了，他想尋找新的幸福感，回國干事業成為極具吸引力的選項。

他講了個故事。上世紀80年代，金榕的鄰居一家移民美國，20年后，金榕在美國又遇到了這一家人，他們竟然還在餐館以刷盤子為生！

這件事對金榕觸動很大。美國變化少，中國則一日一變。在這快速發展的大時代，中國有最好的成就自我、改變企業甚至世界的機會，金榕愿意貢獻其中：“任何一個學術圈來的人，都會希望自己的技術能服務千千萬萬的人，這是一個最好的機會。”

就這樣，金榕加入了阿里巴巴。他還帶回了自己的好朋友——自然語言處理科學家司羅。司羅又找來了Facebook機器翻譯主管黃非……散落在世界各地各領域的杰出科學家們，一個帶一個地回到了國內，成為達摩院“掃地僧”。

在達摩院的這三年，金榕打造出AI基礎研發體系，支持中國規模最大的國民應用;司羅搭建起世界領先的自然語言處理體系，用最前沿的技術服務最廣泛的人們;黃非和團隊做了支持214種語言的翻譯系統，日均調用超過10億次。人工智能就這樣在達摩院扎下根，并逐漸通過阿里云服務全社會。

但這還不夠。

那幾年，量子計算成為最熱門的科技領域，被認為有顛覆經典計算的潛力。這讓達摩院院長張建鋒“夜不能寐”，下定決心投入量子計算，并邀請資歷最老的、世界知名量子科學家施堯耘加入。

達摩院成立時，院長張建鋒闡述達摩院愿景。

施堯耘依舊記得當時張建鋒的一番話。張建鋒對他說，量子計算一定要做，因為可能你今天買成千上萬臺服務器，用性能最優的芯片，但抵不過人家一臺量子計算機。

“這讓我覺得阿里做量子計算是非常嚴肅認真的。”施堯耘說，他還感受到，在阿里，科學家有話語權，他記得與張勇的一次對談。

施堯耘問：“什么是阿里巴巴？”

張勇回答：“你就是阿里巴巴。”

后來回想起，施堯耘覺得，是阿里管理層決定做量子計算，但怎么做最終要靠科學家自己，科學家擁有很大的自由度。

這讓他和一眾科學家們備受鼓舞：原來科學家在阿里、在達摩院，不但能做出成績，還極受尊重。顯然，這樣包容、信任的氛圍更有利于出科研成果。

在2017年達摩院成立之際，張建鋒說：“我們不是請科學家來做苦行僧的，更不是壯士，而是來做騎士的。我們想吸引全球一流的人才，人才是真正的生產力。”

短短幾年時間，達摩院在杭州、北京、上海、新加坡、以色列、西雅圖、硅谷等全球8個地區設立了研究中心，延攬知名高校教授三十多人、IEEE Fellow 級別科學家十多人，研究領域覆蓋AI、芯片、量子、自動駕駛、區塊鏈等，形成前沿技術、核心技術、應用技術相結合的完整科技布局。

以需求為導向，打破科研和產業的結界

在產業界做科研，最難的和最有成就感的是同一件事：從學術成果到應用落地。

曾擔任貝爾實驗室主任的凱利認為，要讓實驗室成為“創造性的科技研究所”，必須要將應用研究與基礎研究“配對”好，這樣才能縮短科學突破到應用之間的時間差，提高科技成果向實用技術轉化的效率。

誕生于貝爾實驗室的集成電路、太陽能電池、微波激射器和激光器、計算機操作系統UNIX等發明，皆出自凱利領導時期。貝爾實驗室培養出多位諾貝爾獎得主，但凱利觀察到，顛覆性科學理論涌現的時代已經遠去，微小創新、快速迭代成為當今世界的科研新范式。

面對科研范式的轉變，達摩院有自己的解法。iDST（阿里巴巴數據科學與技術研究院）是達摩院前身，為了讓科學家們更有“問題”的體感，iDST號召科學家“上山下鄉”。

所謂“上山下鄉”，就是到實際的業務一線去：看業務人員怎么找到問題、制訂商業計劃、試水市場以及解決問題。

金榕當時去了天貓搜索事業部。在最初的交流中，金榕完全插不上嘴，索性安靜地記筆記，理解業務邏輯。

彼時，技術團隊有一個以圖搜物的新嘗試“拍立淘”，但體驗不夠好。整天和數據打交道的金榕，敏感地發現了業務團隊一直忽略的一個盲區。他興奮地拉上業務團隊提出了自己的改進建議，一看大家沒聽明白，立馬從數學語言切換成大白話講給同事聽。

最終技術團隊接受了金榕的建議，通過算法優化了“拍立淘”。效果立馬顯現：用戶搜索數和點擊數曲線立馬飆升，“拍立淘”一炮而紅，拿下年度創新大獎。

這讓金榕很興奮。對科學家來說，理論和科研成果用在解決業務的實際問題上，并且能立刻被千千萬萬的人使用體驗，自然相當有成就感。

語音智能科學家鄢志杰也深有感觸，他的iDST時期“代表作”，是用前沿技術解決一個社會問題。

此前，上海地鐵一直在探索實現語音購票，提升乘客體驗。鄢志杰帶領技術團隊實地考察時，卻傻眼了。地鐵站人聲鼎沸，不僅有乘客大聲打電話的聲音，還有地鐵站提醒乘客安檢的喇叭聲。“我印象特別深刻，‘逢包必檢！喇叭聲太大了，極大影響了語音識別的準確度。”鄢志杰說。

鄢志杰帶領團隊經過幾個月的現場蹲點研究，試了好多種方案，終于創新性地將人臉識別與語音識別結合，用多模態的方式解決了強噪音下的語音識別難題。

乘客面對語音售票機，只需說出目的地，比如“去東方明珠”，這臺機器就能準確地推薦最近的陸家嘴站。一般買票往往超過30秒，不熟的乘客甚至要花1分鐘，但語音購票全程只需10秒，極大方便了乘客。

這是典型的達摩院解法：從問題和需求中來，到解決問題和滿足需求中去。在這個過程中，實際問題得以解決，前沿科技也因實踐的淬煉而變得厚重，完成迭代更新。

恩格斯有言：社會一旦有技術上的需要，比十所大學更能推進科學。說的就是這么回事。

達摩院量子實驗室科學家正在調試量子計算設備。

做創新聯合體，融入全球創新網絡

每年，達摩院都會發布十大科技趨勢，給全社會提供一份科技創新指南。中國工程院院士鄭南寧在今年的十大趨勢卷首語中指出，因為疫情，未來五十年的變化將提前壓縮到了未來十年里，科學技術將加速應用到社會經濟領域。

這是時代提出的挑戰。它要求更廣泛、更包容的科技合作，在開放合作中提升自身科技創新能力。

達摩院要“活得比阿里巴巴長”，就不僅僅只服務于阿里，而要更加開放，帶動更多中小企業聯合創新，成為全社會、全球的科技創新引擎。

平頭哥研究員孟建熠，從浙江大學博士畢業后，一直從事芯片研究。在備受矚目的最強AI芯片含光800和性能最強RISC-V處理器玄鐵910之外，孟建熠的理想，是構建一個基于開源生態的芯片社區。

“芯片應該說是這個世界上開源最難做的一條路，但我們今天在嘗試做。開源能夠給我們一種以不同方式去思考芯片產業的機會，它需要全社會協同。”孟建熠說。

當前，平頭哥已經開源MCU平臺，包含了玄鐵處理器、基礎接口、開發環境等。基于玄鐵處理器和AI算法，平頭哥和國內最大藍牙芯片廠商中科藍訊迅速展開新一代智能語音芯片的設計，極大降低了芯片研發的時間和成本投入。

開放，讓前沿科技成就更多中小企業，已成為達摩院科學家們的共識。即便在最前沿的量子計算領域，達摩院也在主動融入全球創新網絡。

2020年12月，達摩院量子實驗室開源自研量子計算模擬器“太章2.0”及一系列量子應用案例，將有力支持從業人員設計量子硬件、測試量子算法，并探索其在材料、分子發現、優化問題和機器學習等領域內的應用。

太章2.0是達摩院最新的量子計算研究成果，曾因對谷歌“量子霸權”提出挑戰而聲名大噪。在施堯耘看來，學術界和產業界需要聚合力量，克服瓶頸，加速創新，“開放研究有利于加速量子時代來臨”。

智能計算實驗室已開源超大規模分布式圖計算平臺GraphScope，幫助金融、城市大腦、生命健康等領域盡早進入圖計算“普惠時代”;決策智能實驗室自研的數學規劃求解器MindOpt兩次國際奪冠，成為國內首個免費開放的商業求解器;達摩院絕大部分AI科技，都已通過阿里云向外輸出……

在2017年達摩院成立之際，阿里提出希望給世界留下一個研究室，把阿里的技術、對人類技術的探討，都留下來。“達摩院不會是阿里巴巴體系內的達摩院，它必須屬于中國，屬于世界，屬于這個時代”。