2018年中國科學院年度創新人物——陳云霽

創“芯”國之重器 踐行科技強國夢

[video:陳云霽]

  陳云霽,中國科學院計算技術研究所(以下簡稱“計算所”)研究員,博士生導師。現任中國科學院腦科學卓越中心特聘研究員、計算所智能處理器中心主任、寒武紀黨總支書記。

  苦心耕讀十余年,少年班走出來的研究員

  陳云霽于1983年出生于江西南昌的普通知識分子家庭,從小熱愛學習,博覽群書,14歲考入中國科學技術大學少年班,24歲在中科院計算所取得博士學位,29歲晉升為研究員,33歲被MIT Technology Review評為2015年全球35位35歲以下杰出青年創新者,35歲榮獲“全國創新爭先獎”。

  在外人看來,陳云霽是一個總是“彎道超車”的天才,他卻認為科學研究沒有捷徑可走——“要讓中國在人工智能時代實現‘彎道超車’,得下苦功夫。”

  大學三年級,對未來還有些懵懂的陳云霽就把計算機系所有實驗室的門敲了個遍,問是否接收本科生。最后,教計算機體系結構的周學海教授所在的實驗室收下了他。計算機體系結構,通俗地說,就是研究如何用晶體管的“磚石”搭出計算機的“大樓”,在研發過程中,盡管做的都是些打下手的“雜活”,卻讓陳云霽第一次感受到計算機的巨大魅力。

  大學最后一年,聽說計算所開始研制國產通用處理器(即龍芯1號),他覺得能參與國產通用處理器的研發,是個光榮又難得的機會。2002年,陳云霽如愿以償來到了計算所,跟隨胡偉武研究員碩博連讀,成為當時龍芯研發團隊中最年輕的成員。博士畢業后,他留在了計算所。25歲時,陳云霽成為8核龍芯3號的主架構師。2008年北京奧運會舉辦期間,單位放假,陳云霽在一個沒有空調的宿舍里寫論文。雖揮汗如雨,但心情愉悅。論文最終被體系結構領域三大旗艦會議國際高性能計算機體系結構會議(HPCA)錄用,這也是HPCA歷史上第一篇第一作者來自中國大陸的論文。

  勇于挑戰創新,想讓計算機更聰明

  自2008年起,陳云霽開始研究如何用計算機模擬人的智能,并生產出能與人類智能相似的機器。也就是說通過體系結構來設計神經網絡芯片,在此之前計算機硬件的速度和功能已經成為神經網絡應用的瓶頸。

  在實踐中,這條道路遠沒有想象的那么平坦,他遇到了很多困難。在提出了一系列基于人工智能方法的處理器研發技術,并多次向體系結構頂級會議投稿后,最后都以被拒而告終。這些沒有讓他放棄“人工智能”之夢,他相信,只要把研究做得更深入,外在的困難總是能克服的。

  2014年是陳云霽豐收的一年——當年3月美國鹽湖城召開的國際體系結構支持、編程語言和操作系統國際會議(ASPLOS)上,陳云霽團隊和INRIA團隊合作的成果“一種小尺度的高吞吐率機器學習加速器”,其智能處理的能效達傳統芯片的近百倍,獲得了“最佳論文獎”(Best Paper Award)。這不但是大陸科研機構首次在國際計算機系統和高性能計算領域頂級會議上獲得最佳論文獎,也是亞洲首次、美國之外國家第二次獲得ASPLOS會議的最佳論文。

  “DianNao”和“DaDianNao”是陳云霽團隊為其研究成果所起的論文標題。參加國際會議時,陳云霽經常要給外國同行正音,特別是“腦”的三聲發音,折磨許多人卷著舌頭重復好多遍。在他們看來,這更獨具魅力,因為之前沒有中文發音的芯片。

  建立起以中國為主導的、開放共贏的信息產業新生態

  智能發展到現在,算法上的進步很多,也能解決很多實際應用中的問題,比如語音識別、計算機視覺識別等,但這和人們所期望的振奮人心的智能還存在很大的距離。陳云霽認為,硬件的研究,尤其是神經網絡芯片,對于人工智能進步,尤其是對于高級智能能力的實現,會有關鍵的作用。

  陳云霽認為正如工業時代的蒸汽機、信息時代的通用CPU,智能時代也將會出現智能芯片這一核心物質載體。芯片研究的使命將從信息時代的計算轉變為支撐機器智能。面向未來,正如地質年代寒武紀產生了進化史上的一個重要事件“寒武紀生命大爆發”,“寒武紀”系列智能芯片也將伴隨人類智能科技的發展而不斷壯大。

  不是結束

  習近平總書記說,“幸福都是奮斗出來的,只有奮斗的人生才稱得上幸福的人生”。作為伴隨改革開放春天里成長起來的一代,陳云霽用他對科研的虔誠信仰和對卓越的極致追求,抒寫了一個普通家庭走出來的青年科技工作者的奮斗歷程,展現了新時代青年科技工作者的科技報國初心,擔當創新為民使命。

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