2024年6月，王元卓在一場科學(xué)主題晚會(huì)上發(fā)表關(guān)于數(shù)字生命的演講。
王元卓，1978年出生，中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研究員、博士生導(dǎo)師，中國科普作家協(xié)會(huì)副理事長，中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)科普工作委員會(huì)主任。電影《流浪地球2》、電視劇《三體》科學(xué)顧問。主持了20余項(xiàng)國家級科研項(xiàng)目，曾獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
從2014年到2016年，連續(xù)3年的兒童節(jié)前夕，中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研究員、博導(dǎo)王元卓都在為女兒們制作機(jī)器人。
3個(gè)小小的機(jī)器人，以動(dòng)畫電影《機(jī)器人總動(dòng)員》主角瓦力為原型，功能不斷迭代：“瓦力一號”只能手動(dòng)遙控，“瓦力二號”可以語音控制，“瓦力三號”則實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)視頻、腦電感應(yīng)和初步的智能對話。
王元卓為女兒們制作的機(jī)器人伊娃（前）和瓦力。
女兒們很喜歡這些禮物，但在“瓦力三號”之后，王元卓一度暫停了探索。他坦言：“還能有什么突破呢？我想不出來了。”
今年正好是“瓦力二號”誕生的第十年。接受《環(huán)球人物》記者采訪時(shí)，王元卓高興地透露，一個(gè)新的伊娃機(jī)器人正在調(diào)試中。
伊娃是《機(jī)器人總動(dòng)員》的另一位主角、瓦力的女朋友。和電影中的設(shè)定一樣，王元卓家里的伊娃比瓦力先進(jìn)得多——它擁有了一顆真正接近智能的“大腦”，而這與人工智能的飛速發(fā)展以及王元卓團(tuán)隊(duì)的科學(xué)研究密不可分。
王元卓的科普繪本系列。
“浪潮之巔”
1997年，高考在即的王元卓拿到了志愿表。他自己做主，在所有“專業(yè)”欄里全填上了計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)，且拒絕調(diào)劑。“我已經(jīng)想好了，哪怕學(xué)校和城市不那么理想，我也要學(xué)計(jì)算機(jī)。”
這份篤定與堅(jiān)持，要追溯到王元卓的小學(xué)時(shí)期。1986年，美國電影《霹靂五號》上映。片中的機(jī)器人“五號”慘遭雷劈卻意外獲得自我意識，它和人類朋友妙趣橫生的冒險(xiǎn)故事，構(gòu)成了許多“75后”“80后”對機(jī)器人的初印象。
王元卓也夢想著擁有一個(gè)“五號”這樣的好朋友。不同的是，他沒有等待“神兵天降”，而是嘗試自己動(dòng)手做機(jī)器人，由此一發(fā)不可收拾。到了高中，他已經(jīng)做了大大小小幾十個(gè)機(jī)器人或電子設(shè)備，從最開始只有形態(tài)、沒有“靈魂”的金屬玩具，發(fā)展到可以投彈的遙控直升機(jī)和投幣游戲機(jī)。
在那個(gè)年代，很多人不知道計(jì)算機(jī)、編程為何物，周邊也沒有師長能提供指導(dǎo)。王元卓習(xí)慣去書攤上尋找資料，能參考的也只有《無線電》等寥寥幾本雜志。可正是這段“從0到1”的鉆研過程，讓他深刻體會(huì)到了創(chuàng)新的美妙。“你首先需要有一個(gè)想法，然后逐漸明確目標(biāo)，不斷學(xué)習(xí)知識、創(chuàng)造條件、解決問題，最終形成結(jié)果，之后享受結(jié)果。”沿著少年時(shí)期的路徑，王元卓成為計(jì)算機(jī)系的科班學(xué)生，又一步步轉(zhuǎn)型成大數(shù)據(jù)和人工智能的前沿探索者。
被視為“浪潮之巔”的信息產(chǎn)業(yè)，在過去一個(gè)世紀(jì)經(jīng)歷了激蕩的技術(shù)迭代與產(chǎn)業(yè)重構(gòu)。身處其中的弄潮兒，一次次感受低谷和絕望，又一次次迎來曙光和新生，王元卓也不例外。
2004年碩士研究生畢業(yè)時(shí)，王元卓選擇的課題是“基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的生物特征身份識別”。他用個(gè)人電腦跑通了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識別模型，但當(dāng)時(shí)識別一張人臉圖像需要幾天甚至幾十天的計(jì)算時(shí)間。“在學(xué)位論文答辯時(shí)，一位專家問我：人臉識別有什么作用？我們?nèi)祟愐矔?huì)經(jīng)常認(rèn)錯(cuò)人。我一下子不知道該怎么回答了。其實(shí)我明白他的意思，當(dāng)時(shí)的人臉識別無論準(zhǔn)確率還是響應(yīng)時(shí)間都有限，很難真正應(yīng)用起來，相當(dāng)于我在做‘無用功’。”王元卓說，這件事情給他帶來了不小的打擊。
好在技術(shù)拐點(diǎn)很快到來。模型、數(shù)據(jù)和算力，人工智能發(fā)展的這三大要素，在2006年之后陸續(xù)實(shí)現(xiàn)新的突破。王元卓和同學(xué)們那些看似不可能的設(shè)想，逐漸變成了人們習(xí)以為常的現(xiàn)實(shí)。
近年來，王元卓帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)展開個(gè)性化科學(xué)教育大模型研究，其中一個(gè)方向是“讓大模型知道它知道什么和不知道什么”。
經(jīng)常使用大模型的網(wǎng)友可能知道，“AI智能助理”看似無所不知，實(shí)際上常常生產(chǎn)出一些真假難辨的內(nèi)容。這是大模型能力上的缺陷導(dǎo)致的。王元卓說，“知識邊界”就是要教會(huì)大模型“知之為知之，不知為不知”。
在此基礎(chǔ)上，王元卓希望研發(fā)出適合個(gè)性化科學(xué)教育的大模型，為平衡全國各地的科學(xué)教育資源貢獻(xiàn)一份力量。它應(yīng)該具備專業(yè)的科學(xué)知識，能夠像老師一樣循循善誘地講解并準(zhǔn)確回答孩子們天馬行空的問題，又能根據(jù)每個(gè)小主人的特點(diǎn)，設(shè)定相應(yīng)的語言、思考和行為模式——目前正在接受調(diào)試的機(jī)器人伊娃，搭載的就是這一大模型。
聚光燈下
“我的本職工作是管理和科研，科普只是‘副業(yè)’。”采訪期間，王元卓跟《環(huán)球人物》記者多次強(qiáng)調(diào)。不過，或許是因?yàn)檩敵鰞?nèi)容足夠硬核，這位無意當(dāng)“網(wǎng)紅”的科學(xué)家，總能獲得流量的青睞。
早在制作“瓦力”系列機(jī)器人時(shí)，王元卓就曾將女兒和機(jī)器人的互動(dòng)視頻傳到網(wǎng)上，收獲了數(shù)十萬人次的點(diǎn)擊量。到了2019年，因?yàn)橐幌盗兴徒o女兒的《流浪地球》手繪講解圖，這位“硬核科學(xué)家奶爸”徹底破圈。僅僅一周時(shí)間，其相關(guān)話題的微博閱讀量就達(dá)到了1.5億次。
《流浪地球》上映后，王元卓用手繪圖為女兒講解其中的天文知識。
《科學(xué)家奶爸的〈流浪地球2〉手繪》內(nèi)頁。
“這就是科普的魅力，也說明好的科普內(nèi)容有多么稀缺。”公眾的熱情反饋?zhàn)屚踉繘Q定站到聚光燈下，好好做科普。既然手繪圖這么受歡迎，能不能做一本手繪書？在王元卓的規(guī)劃中，這本書要結(jié)合10部電影講解100個(gè)知識點(diǎn)，主題就叫“科幻電影中的科學(xué)”。
很快就有很多出版社爭相遞來橄欖枝。有位資深科普圖書編輯建議王元卓先講解30個(gè)知識點(diǎn)，效果好了再繼續(xù)，王元卓欣然答應(yīng)。他笑著跟《環(huán)球人物》記者說：“這位編輯知道科學(xué)家都很忙，可能一不小心就會(huì)爛尾。”
第一本書的副題是《科學(xué)家奶爸的宇宙手繪》（以下簡稱《宇宙手繪》）。王元卓請女兒們幫忙在學(xué)校做了數(shù)十次調(diào)研，選出小朋友們普遍感興趣的知識點(diǎn)，再著手研究和繪制。考慮到宇宙知識并非自己的專業(yè)領(lǐng)域，他還邀請了一些天文學(xué)家做科學(xué)顧問，以保證內(nèi)容的準(zhǔn)確性。
成書期間，編輯提出有些知識點(diǎn)可能過于艱深，建議王元卓修改或替換。但這一次，王元卓對自己最初的想法很堅(jiān)持。“科研工作者的背景賦予了我們獨(dú)特的優(yōu)勢，讓我們可以講解有深度的專業(yè)知識。而且我相信小朋友們很聰明，他們看得懂。”
王元卓的判斷是對的，《宇宙手繪》一上市就受到歡迎，編輯擔(dān)心的“爛尾”也沒有出現(xiàn)。接下來的3年間，王元卓以每年一本的速度完成了該系列的其他主題篇章（人工智能、智能體、《流浪地球2》），實(shí)現(xiàn)了講解10部電影、100個(gè)知識點(diǎn)的預(yù)期目標(biāo)。
作為一名“半路出家”的畫手，繪制插圖對王元卓而言實(shí)在是件勞心勞力的事。但他說，這些手繪圖里藏著他的初心。“我是因?yàn)榻o女兒做科普而‘出道’的，所有的小讀者都跟我的孩子一樣。我希望他們通過這些手繪圖，感受到科學(xué)的溫度。”
2020年，王元卓和女兒心心一起畫畫。
在撰寫書稿的同時(shí)，王元卓還將其中的知識點(diǎn)進(jìn)行視頻化，以更好地適應(yīng)當(dāng)下的傳播生態(tài)。2023年，他結(jié)合自己的大數(shù)據(jù)專長統(tǒng)計(jì)了這些視頻的傳播量，發(fā)現(xiàn)它們的二次轉(zhuǎn)發(fā)量超過了60億人次。所謂二次轉(zhuǎn)發(fā)，可以理解為轉(zhuǎn)發(fā)之后的再次轉(zhuǎn)發(fā)，它在很大程度上脫離了人情、利益的干擾，可以體現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)者對內(nèi)容本身的認(rèn)同程度。“關(guān)鍵的其實(shí)不是數(shù)字，而是大家對科普這件事的認(rèn)可。”王元卓說。
長期主義
2024年，新修訂的《中華人民共和國科學(xué)技術(shù)普及法》（以下簡稱科普法）正式頒布實(shí)施，明確科普是國家創(chuàng)新體系的重要組成部分。今年2月，中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)召開學(xué)習(xí)宣傳貫徹科普法座談會(huì)，王元卓受邀出席。他在發(fā)言中提到：“只要不耽誤工作，科研人員做科普不應(yīng)被視為不務(wù)正業(yè)。”
這是王元卓的有感而發(fā)。他從未忘記自己的主責(zé)主業(yè)是科研，科普只是業(yè)余時(shí)間的順勢而為。“我通常只在晚上、周末等非工作時(shí)間安排采訪和講座，也因?yàn)楣ぷ髟蛲频袅撕芏嘌垺！北M管如此，“不務(wù)正業(yè)”“嘩眾取寵”的雜音還是時(shí)時(shí)傳來。“我還算抗壓能力比較強(qiáng)的，有些人也許早就因此不敢再做科普了。”王卓元知道，他的處境，也是科普志愿者們的普遍處境。
如今，國家層面的法律支持有了，具體落地還是一個(gè)細(xì)水長流的過程。作為中國科學(xué)院計(jì)算所教育處處長和中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)科普工作委員會(huì)主任，王元卓力圖在自己的能力范圍內(nèi)先形成一個(gè)個(gè)“小氣候”，比如組織科普視頻大賽、遴選優(yōu)秀科普圖書、編撰中小學(xué)科學(xué)課程等。“未來，我希望自己不再是聚光燈下的‘明星’，而是推動(dòng)生態(tài)構(gòu)建的‘導(dǎo)演’或‘制片人’。”
就在不久前中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)舉辦的公益日期間，在王元卓的籌劃下，該學(xué)會(huì)兩支志愿者小分隊(duì)走進(jìn)云南、新疆等地的邊境少數(shù)民族學(xué)校，為孩子們講解人工智能知識。小分隊(duì)一去就是一個(gè)多星期，沒有科研人員能擠出這么多時(shí)間，王元卓就安排大家接力。“你去兩天，他再去兩天。只要想做，辦法總比困難多。”
這些孩子們中間，會(huì)出現(xiàn)人工智能學(xué)家嗎？在王元卓看來，這是無需強(qiáng)求的事。“不要指望一次講座就產(chǎn)生很大的化學(xué)反應(yīng)。我們要做的是持續(xù)地去、持續(xù)地講，推動(dòng)全國構(gòu)建起成熟的科學(xué)教育體系。讓孩子們對科學(xué)萌生興趣，并且能接受系統(tǒng)的教育，剩下的就是水到渠成。”
讓這位科幻迷感到高興的是，近年來，中國的科幻電影也日漸成為推動(dòng)科學(xué)傳播的重要力量。2021年，王元卓受邀成為《流浪地球2》科學(xué)顧問，負(fù)責(zé)其中人工智能的科學(xué)設(shè)定。影片主人公圖恒宇所寫下的一些代碼，就出自他和團(tuán)隊(duì)之手。
當(dāng)然，科幻不等于科學(xué)。在舉辦科普講座時(shí)，王元卓會(huì)特別注意講明其中的區(qū)別。“這種區(qū)分非常重要，我們不希望公眾將科學(xué)知識與科幻設(shè)定混淆，從而產(chǎn)生誤解。”但他也告訴《環(huán)球人物》記者，我們可以用發(fā)展的眼光看待科幻電影，并從中獲得啟發(fā)和思考。他小時(shí)候看過的許多科幻小說，在今天已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)——也許有一天，未來的孩子們真的會(huì)和數(shù)字生命生活在一起。
采訪到這里，《環(huán)球人物》記者順勢打聽了一下《流浪地球3》的進(jìn)展：“您還是科學(xué)顧問吧？”
王元卓莞爾一笑：“我只能告訴你，敬請期待。”
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