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发信人: ssos (存在与虚无), 信区: LilacPark
标  题: 计算机科学的思考
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年06月05日09:14:47 星期二), 站内信件

计算机科学的思考
王宏志
校庆期间，我的最大收获可能就是听了许多高水平的讲座，在很多地方颇受启发，同时
在BBS紫丁香站与网友的讨论中，发现在IT产业中，有很多事情是值得思考的，因此我将
我的想法与问题抛出来，限于水平，可能有很多不成熟甚至错误的地方，权作抛砖引玉
，希望能够引起大家的一点思考。
集市之后
 在ms的windows即将一统天下的时候，linux的出现无疑是石破天惊，对普通用户，它可
能仅仅是作为一种优秀的操作系统，而作为关注IT产业的人，linux更代表了一种开发方
式的革命。自从软件危机以后，在软件业，软件工程的概念深入人心，作为软件企业，
推崇的是产业式的集成开发，著名的win95就是有500人之多的程序员共同开发出来的；
而linux作为一种自由的开源软件，它的开发内核最初是有linus完成，继而他做出了革
命性的举动，即将linux的源代码公开，允许或者说鼓励整个世界范围内的编程爱好者根
据自己的需要对其进行修改，linux因此变得日臻完美。
 有人把两种开发方式作了一下比较，有一个比喻很恰当——大教堂与集市，传统企业式
软件开发象建造大教堂一样，有完整的规划与严密的协同工作，而自由软件的开发象集
市一样，吸引着广泛的爱好者参加。软件工程的最基本概念可能没有发生变化，但操作
方式焕然一新了。传统软件开发方式的完整与严密使软件的质量有了可靠的保证。软件
的开发井井有条，但自由软件不断有新精神的汇入，使软件变得精彩。特别值得一提的
一点是，在自由软件中，软件的测试变得不再象传统开发模式下那么枯燥，开发者将一
部分工作推给了用户，而用户可以随心所欲地对软件进行修改，从中获得方便。可以说
在这两种开发方式下软件成为了不同的东西，前者是工业品，而后者是艺术品。
 值得我们思考的是，集市之后的软件开发会是一个什么样子？
 我想软件工程的概念应当有一个质的飞跃，一方面软件特别是系统软件的质量应当有严
格的保证，另一方面软件的开发要自由化，应当让软件开发人员人尽其才，而不是用标
准将人束缚住。自软件开发成为产业以来，软件也已经很久没有英雄了，软件开发人员
完全被标准限制住了，linux的出现似乎是重新开始召唤英雄，而未来的的软件业应当是
英雄的时代而不是工人的时代。
 软件其实可以作很多事情，包括开发软件和测试软件。软件开发的自动化是指日可待的
。我想未来的软件开发应当有开发软件本身构件最基本的部分，也就是有严格工业标准
标准限定的部分，一些标准的算法在软件开发业也应当有符合工业标准的模块，而程序
员编写的是在为软件开发的系统添加灵魂，一方面组合算法，另一方面将新的思想注入
到软件之中。这时候，程序成为了艺术品，就象文章一样，谁也没有要求文章有什么工
业标准，但人人都可以明白，在写其它的文章时也可以引用，就是因为字词语法本身就
是有标准的，因而他们的组合不需要标准也可能有很好的兼容性和可扩充性。
 当然，这里所指的软件是狭义上的软件，对于工业控制和军用的软件由于其本身对准确
性要求之高，还需要有更加严格的标准。
自然与完美
 自然的东西都是部完美的，但计算机执行的是严格的算法，它的制造对人而言无疑是完
美的。比如说微软研究院李开复博士演示的计算机绘制的毛衣，针针线线都是那样的完
美，非常有趣的是，为了使图像增加真实感，在算法改造时，在形成图像的函数中增加
了噪音，这样就有了手织毛衣的效果，也就是使本来完美的东西变得不完美，同时使不
自然的东西变得自然。
 自然与完美，人类更欣赏什么？不同的人可能有不同的观点，而对计算机而言，最自然
的东西恰恰是最难产生的，因为那是人类的自然，计算机世界的自然就是精确与完美。
计算机世界也有不确知，那时人类制造上的不确知带来的，计算机的计算模型是精确的
，随着电子技术的纵深发展，计算机必将变得越来越精确。如果说使计算机的产生自然
化，是要花费代价的。最耐人寻味的是，随着对自然研究的深入，自然界的不确知也就
越多，比如混沌，比如量子力学，这些二十世纪科学的产物都是打破了从前精确的模型
而用几率描述。对于没有精确模型的事物，用计算机来描述，颇有些圆凿方枘的味道。
由于计算机对于随机的产生本身就是用确知来模拟，因而现有的模拟也仅仅是一种近似
。
 摆在人类面前的问题是，自然与完美，人类追求的是什么，也就是说，人类的创造应当
去符合自然的标准，还是应当按照严格的标准去产生完美。从人化自然的角度而言，人
类应当追求的是完美，完美意味着确知，只有这样人类才能够对自然实施绝对的控制，
可以看出，在最强调人化自然的工业革命时期，确知的定律和模型产生的最多，确知使
人类对自然的改造按着人类的理想进行下去；但二十世纪以降，许多人呼吁与奋斗的目
标发生了变化，不再是人化自然，而是人与自然的和平共处，其中有人去适应自然的成
分，如果说这应当是人类的理想，人的追求应当是自然。
 在计算机科学与技术中产生的矛盾，在其它的科学和技术中也会产生。我想，计算机应
当沿着它自己的方向发展下去，即追求精确，更加精确，这是绝大多数计算机工作者和
电子工作者正在努力去做的，这个方向是不应当动摇的。
人的基因组的碱基对已经得到了破译，人的生命不再神秘，有了确知，就必然能够用计
算机进行模拟，接下来的事是通过计算机的控制来进行精确的创造。对人类而言，这可
能是一件可怕的事情，但我们必须看到的是，这同样意味着人本身的精确。自从人类能
够称之为人类以来，在自然属性层面上，人类完全没有选择的权利，因而人类才要去适
应自然，现在不确知的自然也才能够使人类的世界，当人类可以选择自己的自然属性时
，通过严格的计算模型构筑的完美的世界会不会成为人类的家园呢？科学与技术的发展
将给我们答案。
界面与计算
 经过半个世纪的演化，计算机科学已经变得博大精深，但我想从目的上来讲，可能分为
两部分，界面与计算。这里的界面是指计算机和人的交互，计算是指计算机内部对数据
的操作。
 制造计算机的初衷是一种计算工具，也就是说，计算是根本目的，而界面仅仅是一种是
计算机和人进行通信的手段而附加在界面之上的。在CAD中，尽管计算机有着绘图的功能
，但图仅仅作为表象，根本上说目的还是计算，通过计算机的计算使制造更加精确。而
非常值得思考的是到了今天，随着多媒体技术的深入人心，界面越来越成为了计算机科
学的目的。微软研究院演示的一系列他们最新的产品，都是一些关于真实感图形绘制、
多媒体技术、中文输入法这些界面方面的东西，微软作为当前世界上知名的软件商他们
的研究方向居然是面向界面的，可见在这个时代里，计算机科学的目的已经有所改变。
而这，是不是对于计算机本身的异化呢？
 站在新世纪的入口处，我们不得不思考，新世纪计算机将往何处去？是向其本质，即计
算回归，还是向构造更新更美更方便的界面发展？从现在的IT产业看来，能够推动计算
机科学发展的重要力量之一是商业利益驱动，微软时最明显的一个例子，而作为软件的
购买者，最先看到的肯定是界面，很多pc用户需要的也仅仅是界面，计算功能是为更强
大的界面服务的。而我认为，从本质上计算机最擅长的也应当作为发展方向的一方面是
人工智能，另一方面是数据处理，因为他们是计算机，可以作的最好的事情，也是计算
机最根本的数学模型体现的最明显的部分。
 其实计算机科学将往何处去从本质上说依赖于人类将往何处去，如果说人类的未来可能
与计算机有一个数据层面上的接口，一切界面将变得没有意义！人类是否应当向这个方
向进行演化呢？我想是的。二十世纪是一个科学与工程开始分家的世纪，事实上计算机
证明至今还没有得到一部分科学家的承认，很多人认为计算机是技术而不是科学，原因
之一是因为人和计算机不精确界面的存在，二十一世纪呢？作为科学的世纪，应当有计
算，应当有推理，而且二者还应当成为基础，因而人与计算机应当有一个底层的接口，
这可能不是一个谁向谁靠拢的问题，而应当是一个二者共同向可统一方向发展的问题。

明天的计算会是什么样子？明天的人机界面会是什么样子？我们的创造在未来可能会给
出答案。

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<<社会契约论>>是一本好书,应当多读几遍
风味的肘子味道不错,我还想再吃它      

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