ChatGPT横空出世所展示出的强大功能，引起了世界范围内的高关注与讨论。有人说ChatGPT让世界看到了由大模型通往AGI（通用人工智能）的曙光，也有人说ChatGPT会带来第四次工业革命的曙光，将AI带到新的高度，开启人工智能的新纪元。 ChatGPT会不会成为人工智能时代的“珍妮纺纱机”或“蒸汽机”，从而引领一个新时代？人工智能的过去与未来，究竟会以怎么样的方式交汇与交融，又将去向何方？为此，《百人百科》团队在美丽的6月采访了中国科学院院士、清华大学教授、清华大学人工智能研究院名誉院长、中国计算机科学与技术专家张钹。
张钹院士（左）接受主持人王丽红采访
如今已经88岁的张钹院士，从某种意义上说，是中国人工智能领域的拓荒人。张钹院士创造了中国人工智能领域的很多个“ 第一”：发表了中国第一篇人工智能领域的学术论文、获得中国在人工智能领域第一个国际重要奖项、领衔成立国内第一个智能机器人实验室、培养了中国第一位人工智能领域博士毕业生，组建了中国第一个人工智能国家重点实验室......这些“第一”，在每一个关键的时间节点，树立了中国人工智能发展道路上一个个里程碑，推动了中国在人工智能领域的大踏步前进，逐步缩短了与世界的差距。
张钹院士
更值得一提的是，张钹院士70余年在清华读书、成长、教书育人、做科研、搞创新的经历和重大贡献，真正展示了老清华人“自强不息、厚德载物”的精神。接下来，让我们一起来了解一下张钹院士的成长经历，从中窥探他精彩的人生奋斗轨迹，以及他对于ChatGPT、人工智能的深刻见解。 少年勤勉刻苦，数理化均满分考入清华 1935年，张钹出生于福建省一个教育世家。祖父张纲是清代贡生，为发展家乡的教育创办了敦睦小学于龙田清河书院。父亲张端樵于福建省私立法政专门学院毕业，曾担任福清留省学会理事长，对教育事业也是满腔热情。 1943年父亲突然离世，张钹原本殷实宁静的生活一下子被打破，多亏母亲余心涵和两位长姐勤勉持家。一向成绩优异的张钹4兄弟得以完成大学学业，新中国成立后，在各自岗位上都做出了杰出的贡献。 张钹在接受采访中表示：“父亲早逝，母亲对我们兄妹6人的影响巨大。母亲出身于家道殷实的商人之家，虽然没有进过正规学校上学，但受家里环境影响，通过家教与自学，也能识文断字、阅读各类书籍与报刊。母亲对于子女的教育格外重视，不遗余力为我们创造良好的学习环境，教育我们学习祖父和父亲成为正直上进的人”。 “作为世纪同龄人，母亲尽管经历了清末、辛亥革命、民国、抗战、解放、新中国建设、改革开放等剧烈动荡的改朝换代，但她总能跟上时代的步伐，教导我们做出正确的选择。她看似瘦小的身躯里总有一种力量和勇气，让我们觉得没什么困难是克服不了的。”张钹表示，自己的性格、脾气尤其像母亲，这在后来的职业选择和规划中尤为突出。 张钹在青少年时代一直在当地最好的私立学校读书，学习成绩名列前茅，他最大的梦想就是成为一名科学家“科技报国”。 1953年，张钹以数理化三科全部满分100分的成绩，考入清华大学电机系。这件事至今在当地传为佳话。
1939年春摄于福建省福清县龙田镇。张钹（前排右一）与母亲、哥哥、姐姐、弟弟合影。
青年教学拓荒，桃李满天下 时间飞快地到了1956年，远在大洋彼岸的美国达特茅斯学院，数十名来自数学、心理学、神经学、计算机科学与电气工程等领域的学者，讨论一个看起来有点异想天开的话题——如何用机器来模仿人类“学习的各个方面或智力的任何其他特征”，由此在科技领域诞生了一个新名词“人工智能”。 人们乐观地认为，十年之后机器可以打败所有棋手，二十年以后机器可以取代人类所有的工作，实际上这个过程似乎要漫长很多。这一年，成为世界公认的人工智能元年，一个新科技时代的序幕由此拉开。
1955年夏，张钹（后排右二）组织电83全班同学到京郊樱桃沟野游后集体合影。
这一年也是新中国科学技术发展史上的一个重要里程碑，中共中央召开了知识分子问题会议，发出了“向科学进军”的伟大号召。因此，国家要求清华大学增设一些新专业，以培养急需的技术人才。其中新专业之一，叫自动控制。为了培养自动控制专业人才，当时决定从电机系三年级的10个班中各抽调1名优秀学生，组成自动控制专业-自8班（自动控制1958届），成绩优异的张钹成为其中的一员。 此时的张钹万万没想到“人工智能”这个新事物，会在20多年后和自己发生交集，并对自己的人生产生了巨大的影响。
1957年自8班部分学生与钟士模教授、苏联专家苏其林合影。
1958年，张钹作为中国第一批自动控制专业毕业生之一，从学生一跃成为一名清华大学的老师，开始了自己在清华教书育人的教育生涯。 1959 年初，张钹参加工作刚刚半年，教研组就安排他给自0班（即1960届）四年级的学生开设《飞行器自动控制》的课。要知道，这可是为100 多名学生讲大课，而当时既没教科书，参考资料也很少。张钹仅有的知识，也是几个月前刚从苏联专家的课程那里听来的一点东西。听课的学生是只比他低 一两个年级的同学——年仅24岁的张钹压力自然很大。 然而，这是国家和学校的刚需，他像那个年代所有人一样，无怨无悔服从命令听指挥。年轻的张钹老师克服各种困难，经过精心的准备，将一个枯燥的专业课程，讲得深入浅出、娓娓动听，得到了学生们的广泛好评。 在张钹等人的带领下，经过7届学生的实践，清华大学逐步形成了一个比较完整的“飞行器自动控制系统”课程的教学体系，为国家培养了急需的军工人才。 后来，张钹教学的内容也逐步扩展延伸，从自动控制到计算机，再到人工智能，他始终走在时代的前沿，引领着学生向更广阔的科技领域探索。
1963年与自301全体毕业生同学合影，中间坐者左起：高钟毓、汤全安、王亚光、张钹(教研组副主任）、钟士模（系主任）、章燕申（教研组主任）、刘志义、丁郁宣。
从23岁的青年助教，到教授，再到中科院院士；从教大学生到硕士生、再到博士生，张钹在清华大学的三尺讲台上坚守了60多年，为国家培养、输送了一批又一批高科技专业人才。尤其是在人工智能领域，他的学生占据了中国“半壁江山”。据统计，张钹培养的博士研究生已经接近百名，听过他课的清华学生就数以万计，可谓桃李满天下。 中年转型“人工智能”，争创第一“为国争光” 1978年，为满足国家发展计算机科技的需要，清华大学自动控制系更名为“计算机技术与应用系”。 43岁的张钹也迎来了人生的第二次选择：转到精仪系与新成立的自动化系，或继续留在“计算机技术与应用系”——但是研究方向必须与计算机相关。用今天的话来说，张钹迎来了自己的“中年危机”。 留在计算机技术与应用系，就意味着离开自己的舒适区，去一个完全陌生的领域重新出发。离开去自动化系，就意味着可以轻车熟路地躺赢。 经过一番艰难抉择，张钹选择留在计算机技术与应用系重新出发。据了解，当时50多名老师中有30多名选择留下来，大家都希望发挥团队的力量，做些有价值和有意义的事情。 最终，张钹与张毓凯、林尧瑞、石纯一和黄昌宁等老一代清华老师一起，选择将全新的“人工智能与智能控制 ”作为新的教学与科研方向；清华大学也因此成为国内最早开展人工智能教学与科研的单位之一。 理想很丰满，现实很骨感。如此新兴的领域和艰难的任务，实现起来谈何容易？ 张钹读大三的1956年，国际上已经开始了对人工智能的深度探讨。国外几乎比国内领先了20多年，而国内这方面几乎还是一张白纸，可以说求教无门，只能靠自己钻研与摸索。张钹这些清华人的“人工智能”攻坚战由此拉开了帷幕。 在如此专业和新兴的领域里，张钹“中年转型”，不仅在知识结构上面临着巨大挑战，在认知和习惯上更是需要巨大的突破，困难和压力可想而知。 1980年2月，张钹作为访问学者前往美国伊利诺伊大学香槟分校学习国外人工智能的先进理念和技术。 到了美国后，在与外国同行交流中，张钹隐约地感到对方对中国学者能力的质疑，倍感压力。一向要强的张钹立志要奋起直追，赶上国际先进水平，赢得外国同行的尊敬与肯定。 在访学的过程中，张钹认为，人工智能要深入发展下去，必须利用数学工具来提高算法的效率。于是，他选择与数学出身、当时还在安徽大学任教的张铃教授合作，开启了一场跨越大洋的人工智能合作与研究。由于跨国电话费用昂贵，两人甚至为了节省邮票钱，用最薄的纸、写最小的字进行学术交流和沟通。 1984年初，张钹与张铃联手，在人工智能领域顶级国际期刊《IEEE模式分析与机器智能汇刊》发表了一篇论文，引起了国际同行的高度关注，这也是中国科学家在人工智能领域的第一篇学术论文。 针对运动规划问题，张钹与张铃共同提出了拓扑降维的方法，进行了理论研究、建立了算法并应用于多关节机械手和移动机器人的运动规划。针对“启发式搜索”效率不高的问题，张钹与张铃教授将“统计推断方法”引入到搜索中，提出了SA算法。这一理论在1984 年欧洲人工智能会议上获得了ICL 欧洲人工智能奖，成为首次获得该领域国际重要奖项的中国人。 业内人士认为，张钹在理论上的成就是因为他独具慧眼地选择了两把“快刀”——概率统计和拓扑理论。 近年来，由于概率统计理论、机器学习理论的进展与突破，数学工具越来越多地被引进人工智能。这个原本只是少数人坚持的研究方向，现在已被越来越多的学者所接受——张钹与张铃两位教授可以说走在了时代的最前沿。 这一年，张钹结束访学立即回到清华。为了解产业界对人工智能技术的需求，张钹与其他老师一起深入工厂调研。最终他们预判：机器人将会在产业界大有作为，也会成为一项重大需求。为此，张钹与同事多方奔走、筹措经费，联系国内外厂家，着手筹办“清华大学智能机器人实验室”。 1985年，这一梦想终于成真——实验室成为中国首个智能机器人实验室，并拥有了中国第一台进口机械臂。机械臂是高精度、高度非线性、强耦合的复杂系统，是人工智能的工业应用典型。有了这个新设备的加持，张钹等人可以说是如虎添翼。
1985年筹建智能机器人实验室。左起:张钹、李春、陆玉昌、韦佳、许万雍、张再兴。左边设备是机械臂PUMA-560(国内购置的第一台机器人)。
1986年，我国开始启动“863计划”，其中自动化技术领域的一个主题就是智能机器人。当时人工智能作为新兴学科，还处于低潮时期，国内外相关项目很少，科研和教学的条件也很艰苦。张钹等清华人却敏锐地抓住了这一时机，在1987年开始筹备建立“智能技术与系统”国家重点实验室。 该实验室在1990年2月正式对外开放运行，这也是全国第一个人工智能国家重点实验室。该实验室先后承担国家自然科学基金、国家攀登技术、“863计划”、国家科技攻关计划等系列项目，成为国家有关人工智能科研任务的主要承担单位之一；凭借在实验建设的突出贡献，张钹也先后获得先进工作者、个人金牛奖等称号。 1994 年，张钹当选俄罗斯自然科学院外籍院士。1995 年，张钹当选中国科学院院士。 业内普遍达成共识，张钹院士与张铃教授合作在人工智能理论方面的主要贡献是：将数学方法引入人工智能，提出了基于统计推断的启发式搜索，基于拓扑降维的运动规划，以及基于关系矩阵的时间规划等。他借鉴人类问题求解的特点，与张铃教授合作完成“粒计算”的早期研究，成为粒计算领域的开拓者之一，并建立了它的数学模型与理论基础——基于商空间的问题求解理论。 他的研究成果促进了传统信息处理与人工智能的结合，对人工智能的发展有着重要的意义。张钹院士还将人工智能技术应用于智能机器人、图像处理等领域，取得一系列应用成果。 张钹院士矢志不渝致力于中国人工智能领域的创新，发表或共同发表了近百篇学术论文，出版系列专著若干本；获得国家自然科学三等奖、国家科技进步三等奖、国家教委科技进步一、二等奖、电子工业部科技进步一等奖，以及国防科工委科技进步一等奖等，推动中国人工智能研究和产业向世界一流水平迈进。因此，2018年《人民日报》人物专访称他为“中国人工智能奠基者”，可以说实至名归。
1995年与博士生贺思敏等在实验室
暮年提出“第三代人工智能”理念，搭建产学研创新“造血体系” 时间进入21世纪，在大数据、计算能力的支撑下，人工智能在图像识别、语音识别、文本处理等方面有了很大的进步，以“深度学习”为代表的第二代人工智能理论与技术，逐渐登上历史舞台。 张钹院士首先肯定“深度学习”带来了两个重大变化：第一个变化，输入只要原始数据，不需要预处理；第二个是在分类、函数拟合与内容生成上取得很好的效果。但是他也认为，基于深度学习的AI 系统存在严重缺陷。例如一个图像识别系统，它的识别率可以超过人类，但却非常脆弱，很容易受到攻击和欺骗。比如，只要在一幅“雪山”的图片上加进一点噪声，看起来没有什么变化，仍然是一幅雪山图片，但可以让机器识别为一只“狗”，这充分说明图像识别系统跟人类的视觉感知完全不同。 2016年，张钹及团队发现，在人工智能的发展历史过程中，以知识驱动为代表的第一代人工智能，运用了知识、算法和算力这三个要素；而以数据驱动为代表的第二代人工智能，运用了数据、算力和算法这三个要素。但是，这两个算法均存在重大弊端。第一代人工智能应用领域很窄，知识要靠人工输入，费时费力，很难推广应用。正如上面所述，由于第二代人工智能算法的脆弱性，存在不安全、不可信、不可控、不可靠和不易推广等重大缺陷。因此，张钹和团队提出了“第三代人工智能”的理念。 “第三代人工智能”包含了以下三项内容，建立可解释和鲁棒的人工智能理论，发展安全、可信、可控、可靠和可扩展的人工智能技术，推动人工智能的创新应用和产业化。其重要途径是充分利用知识、数据、算法和算力这4个要素，把知识放在所有要素的第一位，因为知识才是人类智慧的源泉。 2018年清华大学人工智能研究院成立，张钹出任研究院首任院长。研究院的使命是“一个核心两个融合”，即以基础理论研究为核心，实现大跨度的不同领域之间的融合，以及教学与生产、学校与企业之间的融合。一方面，人工智能研究院加强人工智能的基础研究与技术创新，继续加强培养专业的高精尖人才。另一方面，张钹及其团队积极推进人工智能的产业应用，建立了瑞莱智慧RealAI、智谱AI等人工智能相关企业。目前这两个企业已经发展到200-300人的规模，取得了很大的进展。 从1978年到2018年，张钹等老一辈清华人经过40多年努力，促使清华大学人工智能在一些国际榜单上的排名大幅提升。 在中国新一代人工智能发展战略研究院发布的“中国高校人工智能专业综合排名”榜单中，清华大学人工智能专业成绩斐然。 综合排名如下：
人才输出排名如下：
国际学术影响排名如下：
创新成果专利排名如下：
此外，根据CSRankings显示，过去十年清华大学发表AI顶尖论文的统计位列世界第二位；过去三年（2017-2019），清华大学发表AI顶尖论文提升为世界第一位。 晚年遇见ChatGPT，呼吁终身学习创新 2022年ChatGPT爆火之后，国内一度产生了技不如人的失落感，全民翘首期盼中国ChatGPT和OpenAI能早日诞生。 与此同时，人们发现在OpenAI 的顶级华人团队中，有5人中的3人翁家翌、赵盛佳、袁启明本科均毕业于清华大学。不过这5人后续均在海外高校继续深造，得益于OpenAI 的文化和科研环境，最终取得了令人瞩目的成就。 张钹在采访时也感慨：“我这一辈子就做了两件事，一件是在清华大学读书，另一件是在清华大学教书，很幸运我一辈子都没离开过清华”。 为人正，为学严，为师贤，这是身边同事、学生对他的一致评价，更是他一生的真实写照。面对徘徊在出国或留校读博士向他请教的学生，张钹总是语重心长地说：“国外知名教授的科研、教学水平也许比我高，培养条件也比我这里好。你们选择出国深造和科研，我非常支持。但是如果你选择留下来，我会全心全意地培养你，绝不辜负！” 那些与他深度交谈的学生，很多人放弃了去国外读博，选择留下来作张钹的博士生。博士毕业之后走出校园，走进国内大学、大企业或者独立创业，逐渐都成了行业的佼佼者。 清华大学计算机系杰出的教授朱军，就是很好的一个例子，2005年清华大学本科毕业之后，选择留校攻读博士。2009年博士毕业之后，在美国卡内基梅隆大学做了2年博士后，选择回到清华工作，现在教师的岗位上完成了许多出色的工作，做出了很大的贡献。
人工智能实验室
新老两代清华人的思想差异 谈到新老清华人的差异时，张钹院士表示：“老一辈清华人更单纯，不管什么工作，组织交给我们做，我们都会认真去做到最好。不仅仅我自己，我们那一代清华人都是如此，多少新兴学科都是我们从无到有创立起来的！新一代的年轻人非常优秀，他们的知识面、能力都不亚于我们，唯一不同的他们有更多的选择。” 可惜的是，他们中绝大多数人都愿意选择那些短期见效的工作，不太愿意选择长期努力才能见效的工作。张钹认为，这是人之常情，无可厚非。当然与今天的时代特点、经济压力、快节奏的生活等等各方面环境影响息息相关。我尊重他们的选择，也希望多为他们创造条件，让他们可以安心从事他们自己喜欢的事业。 与此同时，张钹补充道：“我当然希望有少数人选择搞长远的基础研究，如果他们做了这种选择，就要有耐心和思想准备，急功近利要不得。我们清华人不仅要‘自强不息’，更要明白‘厚德载物’背后蕴含的清华精神”。 “新竹高于旧竹枝，全凭老干来扶持”。这也许正是在清华坚守了60多年的张钹院士，最愿意看到的场景，也是老一辈清华人坚持的价值。
2008年，张钹院士从教50周年纪念，与老师和博士生们合影。
ChatGPT发展中的危机与机遇 在采访中，张钹院士也提起了ChatGPT的几大突破: 开领域与多任务，具有一定的常识、推理与理解能力，这些突破将会推动人工智能的发展和产业化应用。 张钹院士认为，ChatGPT的成功来自人工智能的不断创新，是对“第三代人工智能”理念的进一步佐证。但对于ChatGPT，也不要神秘化。就以对话为例，ChatGPT经常会做出错误的回答，没有自知之明，错了自己却改不过来，需要人类在后台帮助它改正等，使用者如果没有鉴别的能力就很容易被带偏了。 大家不能指望人工智能一出来就“毕其功于一役”，ChatGPT也不可能一步做到十全十美。对于ChatGPT给人们的就业和子女教育带来的焦虑和压力问题，张钹院士表示：“我们不必过于焦虑和惊慌。任何时代，拥抱新技术都是必然的趋势。努力提高自己和不断地去适应它，一定能找到驾驭和与它共处的办法。你们看，我43岁才转型进入全新的人工智能领域，今天也算小有成就。不论中年危机还是老年危机，人最大的危机是不爱学习，不思进取。真正自己想改变，什么时候都不算晚”。 从某种意义上讲，张钹可以说是终身学习理念的践行者和实践者。在采访中，张钹表示，在那个特殊的年代，他也曾下厂下乡，但是与其他人学业事业被耽误了十年不同。自己也就被耽误了一、二年吧。因为我觉得每天混日子没啥意思，就开始拼命地读当时允许看的书，从《红楼梦》、马列读物到哲学书籍，并利用一切可能的机会到工厂和研究单位帮忙搞生产和科研。
张钹院士一生获奖无数
宝贵的社会实践经历 成就未来的人生辉煌 1969年，清华计算机系工宣队曾经派20名教师去北京电子管（774）厂开门办学，张钹也在其中。过了1年，其余人都回来了，张钹却被工厂的工宣队扣下了——因为他一走，工厂的生产和科研会受到影响。张钹因此又留在厂里继续“开门办学”2年，他除了帮工厂搞科学研究、生产，还要搞设备维修。开始工宣队嘱咐工人师傅，要好好帮助改造这些理论脱离实际和五谷不分的“书呆子”，后来才发现，人家不仅会读书，动手能力也很强。 恰恰是工厂现场历练的经历，为张钹后面做人工智能的研究，埋下了深厚的基础和伏笔。真是人生没有白走的路，每一步都算数。 后来，即使早已功成名就，在自己的研究领域成了权威，张钹依然坚持写第一作者论文。如今已年逾古稀还撰写专著，80多岁了，所有报告的PPT都亲力亲为。 张钹的博士生、西北工业大学的教授吴俊曾回忆说起。2010年的一天，他与导师张钹聊天时，张钹教授无意中说起，前一阵在阅读论文时在某些地方感到有些困难，就利用暑假时间找来一本有关概率论的教材，把其中的一些习题做了一遍。吴俊感叹道：“我不知道国内是否还有几位院士，能在75岁的年龄还抽空做一些数学练习题。” 张钹院士指出，从1956年开始，人们往往对于人工智能的发展过于乐观，这里面主要有两个原因：一是对发展人工智能的困难性估计不足，对取得的成果往往估计过高，期待过高；二是受历史事件的影响，特别是信息革命的影响。因为信息科技和产业的发展一直是高速和持续的，大家自然希望人工智能也会这样。实际上，人工智能的发展一直是缓慢和曲折的。因此ChatGPT的出现，究竟对人工智能的发展会有多大的影响，也不要盲目乐观，需要做更加深入细致的分析。
1996年，张钹（右）参加中组部第七期党员专家理论研究班时，受到时任国家副主席兼中央党校校长胡锦涛的接见。
毫无疑问，人工智能的确是21世纪最重要的发展领域之一，它的发展将会对人类产生重大的影响。但人工智能也不是全能和万能的，即使再新的技术与设备，也不可能让所有的问题都迎刃而解。 张钹院士表示，人工智能未来发展要走的路还很长，要想不被时代淘汰，就要通过不断学习来提升自己。与时代赛跑，与机器赛跑，做一个永远不掉队的人。 正如张钹院士所言，未来人工智能发展的脚步不会放慢或停止，人机共生的时代已经到来。人类无需担心被机器取代，而应该感谢因为机器的存在，让人类更加积极努力地学习和提升自己，成为更优秀的人。我们只有敢于面对挑战，才能强大自己。要想改变命运，先从改变自己做起。我们庆幸能够生活在这样一个美好的时代，目睹社会的发展与国家的强大。而这些都离不开像张钹院士这样老一辈科学家们的付出与努力。俗话说“长江后浪推前浪，一代更比一代强”，希望我们下一代能够继承老一辈科学家的钻研精神，努力学习，为国家的建设发展与强大做出应有的贡献。（作者杨娇系百人百科特约撰稿人、首席品牌官；王丽红系百人百科创始人、栏目主持人。）
责任编辑：赵娜
