中科院包云崗談MATLAB被禁：不要只追求發論文，要有持久戰意識

曉查 2020-06-20 13:28:20 來源：量子位

曉查 整理自 包云崗微博
量子位 報道 | 公眾號 QbitAI

6月11日晚，有哈工大師生在微博上反映MATLAB停止對該校提供服務，一時間引發國內學術界激烈討論。

作為理工科必備的數學軟件，MATLAB在科研領域的作用舉足輕重，若美國以“實體清單”名義對國內高校實施封禁措施，將對科研產生不可估量的影響。

一時間，關于如何引導專業軟件國產化的話題再次被提上日程。

國產專業軟件為何發展落后，如何鼓勵國內高校企業研發軟件，許多人都提出了自己的看法。

來自中科院計算所先進計算機系統研究中心副主任包云崗教授近日在CCF YOCSEF杭州論壇上發表了自己的見解。

包云崗教授從MATLAB的發展史上總結了幾大要點，或許能對國內高校研發自主軟件帶來一點啟發。

他認為，做軟件應首先追求實際成果，而不是把發表論文作為最終目標；國內的科研人員不要忽略教學場景，因為MATLAB最初就是為了教學而發明的。

最后他指出，在國產軟件的研發上應該堅持“持久戰”，不能期望“速勝論”。中國今天被卡脖子的東西，都是國外研究了幾十年的，我們應該堅持不斷積累，才能實現追趕和超越。

附包云崗教授講話原文：

很多人都在思考如何解決“Matlab被禁”這個燃眉之急問題。大家回顧了中國的工業軟件發展之痛，批評國內的盜版問題、知識產權保護問題、重硬件輕軟件等一系列問題。也提出了很多好的建議，比如給了針對Matlab各種功能的開源軟件替代方案。這些都算是“昨天和今天”的事。

現在我想和大家一起討論一下關于“明天”的事。我們每個人可以問自己一個問題：從現在這個時間點開始，給10年時間，甚至20年時間，我們能做出一個卡別人脖子的東西嗎？（并不是說真的要去卡別人脖子，而是說要成為別人離不開的東西）如果從這個角度來看這次“Matlab被禁”事件，那么也許可以給我們更多的是啟發——我們都知道Matlab最初只是新墨西哥大學Clever Moler教授在1970年代用于教學中的一個小工具軟件，那它為什么能在幾十年后成為卡我們脖子的利器？

我們一起來梳理一下Matlab發展過程中折射出來的幾個理念：

一、把東西做出來，而不是追求把論文發出來。

Matlab網站上有一篇Moler教授自己在2018年寫的Matlab簡史。他在開頭就寫道，在1971年和1975年他所在團隊向NSF申請了兩個項目，目標是“探索開發高質量數學軟件的方法、成本和資源”。他自己也認為，某種程度上這兩個項目是失敗的，因為他們沒有發表出一篇論文，他們只是開發出了兩個軟件：一個是EISPACK，另一個是LINPACK。而且這兩個軟件也談不上多大的學術創新，因為EISPACK就是把1965-1970年發表論文中用Algo60寫的算法翻譯為Fortran，而LINPACK則是直接用Fortran重寫一遍。

二、把東西用起來，而不是做完就扔了。

雖然EISPACK、LINPACK沒有論文，學術創新也似乎不是很高，但確實兩個很有用的軟件。EISPACK的開發團隊在1974年代寫了一本使用手冊，我在Google Scholar上查了一下，到現在已經被引用了1800多次，1970-1980年代使用非常廣泛。LINPACK更是世界超級計算機排行榜Tops500的基準測試程序，可以說是影響了世界超級計算機的發展。

三、把教學場景用起來，而不是把教學當作負擔。

Matlab是Coler教授想把EISPACK和LINPACK應用于教學過程中的產物。如果Moler教授不是用心去做教學，不是為了能讓學生更好地掌握線性代數與數值分析，更容易地使用EISPACK和LINPACK這兩個軟件，那么他就不會有動機自己動手去寫一個Matlab小工具來把這兩個軟件接口封裝起來，從而方便學生使用。

今天，由于嚴苛的科研競爭環境和考核壓力，很多人都把教學當作了一種負擔，認為會影響科研。但教學其實是試驗新技術、新工具最好的應用場景，因為試錯成本很低，而且學生的創新性和主動性，還能幫助改進優化技術和工具。Matlab最終走上商業化，就是因為Coler教授在斯坦福大學給學生上課時，有兩個學生對Matlab很感興趣，主動提出用C重寫一遍，同時移植到IBM PC上。很多技術最早都是從課堂上發展起來，比如RISC架構是David Patterson教授在伯克利的課程實驗。

四、把持久戰意識樹立起來，而不是期望速勝論。

堅持圍繞一件事做，幾十年后的累積效應是驚人了。中國今天被卡脖子的東西，幾乎都是別人積累了20年以上的東西。從第一版Matlab算起到現在已經有40年，1980年代初的第一代EDA軟件到現在也有快40年，Intel在1970年左右第一代微處理器到現在已經有50年。臺積電1987年成立到現在也是積累了30多年。其實在學術界也有很多有影響力的工作也是積累很多年的產物，我們可以看一下ACM System Software Award，獲獎的軟件基本上都是持續積累了幾十年，比如LLVM持續優化了17年、Eclipse優化了19年、Wireshark優化了22年、Coq優化了31年，GCC則有33年。

再仔細剖析一下Matlab以及對應的公司MathWorks，可以說是持久戰的典范。MathWorks在1984年成立，只有1名員工。第一筆收入是1985年賣給了MIT10個Matlab版權，收入500美元。MathWorks公司早期很不起眼，有個玩笑稱它前7年員工數每一年翻一番，1984年1個員工，1985年2個員工，1986年4個員工，直到7年后的1991年也才只有128個員工。和今天很多初創公司相比，這個成長速度就像是蝸牛了。但是他們力出一孔，圍繞著Matlab不斷增加功能，使Matlab成為一個行業領先的工具軟件。1997年，MathWorks的營業額達到了5000萬美元，380名員工。如今2019年MathWorks公司營業額是10億美元，3000多員工，全球有400多萬用戶。雖然從營業額看并不大，但其實我們更應該學習這種模式——不斷積累。把一項技術做到極致，成為某個細分領域的隱形冠軍。

最后總結一下，當我們在思考如何解“Matlab被禁這個解燃眉之急的同時，更需要考慮如何才能在未來做出像Matlab那樣的工作，做出能卡別人脖子的技術。這需要我們做出改變，觀念上的改變，行動上的改變。至于哪些具體的改變，我想前面梳理的四點就算是拋磚引玉吧：（1）把東西做出來，而不是追求把論文發出來，（2）把東西用起來，而不是做完就扔了，（3）把教學場景用起來，而不是把教學當作負擔，（4）把持久戰意識樹立起來，而不是期望速勝論。

——以上為CCF YOCSEF杭州· Matlab被禁之特別論壇的發言