包茅：怎样的计算机研究才能拿自然科学奖
说到自然科学方面的大奖，人们首先想到的大概是一年一度的诺贝尔奖。然而中国有一个奖项，要得它可以说比得诺贝尔奖还要困难——过去60年来，诺贝尔的三个自然科学奖项年年颁发，加起来已经奖励了上百项科研成果；而中国这个奖，从1956年设立以来到2013年为止，总共只颁发给30项科研成果（其中有两项未公开）——平均两年只有一次。
理论上从1999年后该奖每年评选，但14年中大部分年份的评选结果都是空缺，其宁缺毋滥、标准严苛可见一斑。
而且这个奖项还包括括数学、计算机科学等诺贝尔三大奖之外的领域，“代表性”也更胜一筹。
然而这一庄严和辉煌的奖项，在2015年却遭到了广泛的质疑乃至嘲笑，甚至同领域的行业协会都试图与之撇清。
是的，我说的就是中国自然科学一等奖，以及2014年获奖的张尧学的“透明计算技术”。
网上已经有不少对本次颁奖的质疑，主要集中在两个方面：人和项目。至于计算机学会声称要政府退出评奖，笔者认为无疑反应过度，但也不禁想探究下，到底为何这次评奖让这么多人激愤。笔者因此特撰文做些补充，也希望从政府到英特尔的有关方面，能够公布更多信息，以正视听。
什么样的项目能得自然科学一等奖
自然科学一等奖的获奖者从最初的1956年开始（那时候还叫中国科学院奖），包括了共和国各个学术领域的顶尖人物，都是蜚声国际的学者。第一次的三位获奖者华罗庚、吴文俊、钱学森的大名可谓如雷贯耳，后面的李约瑟钮经义李四光王淦昌唐敖庆陈景润邹承鲁梁思成……也无一不是著作等身的学界名人。
张教授相比之下，未免有些逊色。他首先被人诟病的就是脱离研究一线多年。公开资料显示张教授自1978年步入计算机领域，但至迟在1999年以后，张教授已经转入行政部门全职工作，脱离了科研。即使再牛的科研人员，一旦脱离一线，其创造力的发挥显然很难不受局限，要做出成就并非不可能，但能否做出足以获得如此国家重奖的科研成果，令人生疑也是自然。
其次，张教授过往的学术成果乏善可陈。在评奖上报的论文中，第一篇发表在2006年9月国内的一次学术会议上（Third International Conference, UIC 2006），会议等级低到很难查到。第二篇同样是会议论文，倒是发表在IEEE的某次学术会议上。
这两篇论文是8篇论文当中引用次数最多的，分别被引用45和46次，粗看起来倒也很不简单——如果不是计算机这个热门专业的论文的话。雪上加霜的是，这些引用几乎全都是张教授本人自引和中国人引用——国内读过研究生、知道大学“刷引用数”的都能知道这是怎么回事了。国外倒也不是没人引用，可惜两次引用都和唯一据说与他合作的英特尔毫无关联，甚至使用的都还不是国际学术界的主流语言英文。总而言之，这两篇和获奖项目相关的论文在国际上毫无影响。
中南大学与英特尔确有合作，但合作内容究竟是什么尚无有力证明
第三篇是1988年张教授在日本留学做的博士学位论文，有三个日本共同作者。第四篇是1999年一篇人工智能方面的论文。这两篇都完全与获奖内容无关。
后面的四篇论文就更奇怪了：作者中都没有张尧学（这点还可以理解为教授太谦虚），也都不属于透明计算的内容——为什么申请材料中大部分内容完全跟申请项目无关？这样的申请材料，让人对这个项目的含金量不能不感到怀疑。
为了搞清楚这个项目的获奖内幕，不少人转而寻求各路媒体的帮助。但这些报道不但没能澄清事实，反而让人越看越糊涂了。比如在一些来自中南大学方面的报道中，2012年“在国际上反响强烈”的相关论文《TransOS: A Transparent Computing-based Operating System for the Cloud》发表于2012年，截至2014年，该文总引用数仅为6次，其中4次是中南大学信息工程学院自己引用，其余2次皆为其他中国学者引用——和那两篇会议论文一样甚至更糟糕。这样的国际反响根本就是付诸阙如，更遑论强烈了。
相比之下，2003年颁发的自然科学一等奖“澄江动物群与寒武纪大爆发”项目共发表论文90余篇，其中国际顶级综合性科学期刊《科学》和《自然》上发表14篇。各论文合计被SCI引用八百多次。2006年的获奖项目“介电体超晶格材料的设计、制备、性能和应用”的论文有3篇发表在《科学》上，7篇发表在行业顶级期刊上，55篇主要论文被SCI引用639篇次——被其他人引用。而2013年的国家自然科学一等奖“40K以上铁基高温超导体的发现及若干基本物理性质研究”虽然未在《科学》《自然》上发表论文，但项目论文的被引次数更是惊人，其8篇代表性论文SCI他引3801次，如果算上其他相关论文，引用次数则超过5000，其中被引用最多的一篇居然一年多就被其他研究者引用了823次！这些项目说国际反响强烈，相信不会有任何人质疑。
世界级突破怎么定？
另一个让人迷惑的报道，也是最初引发大众关注的源头——报道称该项目“突破了冯·诺依曼结构”。
普通读者可能对冯·诺依曼结构了解不多，因此多说几句。该结构是指将程序指令存储器放到计算机内部，允许程序直接在计算机内部调用和改写数据的计算机结构。现代计算机的架构全部属于该结构——“哈佛结构”尽管将程序指令存储器和数据存储器分开，和一般“冯·诺依曼”结构中二者公用一个存储器的不同，但它仍然属于“冯·诺依曼”结构，只是一个细节不同的变种。
从报道上看，用某位业内人士的话说，“透明计算”仅仅是“在多个设备上搭建了一个分布式计算的架构，并未实现多机模式，不过是将单机模式拓展了一下，在终端和服务器之间实现了一个流式计算”。按照公开报道，它在执行程序的时候，还是要把程序和数据下载到本地终端上，最终执行的运算过程和普通电脑并无二致。这和突破冯·诺依曼结构之间的差别，大概可以类比一个人用牧羊犬赶一群羊，却自称自己已经不是牧民而是卡车司机。
不但概念上看不出亮点，在应用前景上“透明计算”也很难让人看好。将操作系统放在服务器端，每次启动都需要从服务器重新加载系统，等于一个远程操纵的启动代理。这样的做法其实1984年就有了，被称之为PXE（预启动执行环境）。这一方法在计算机资源紧缺的时候曾经发挥过一定作用，近年来也还有人在通过开放源代码的方式进行研究开发。但所有分布式计算几乎都面临一个共同的瓶颈，那就是网络传输速率问题。分布式计算大大增加了远程通讯交互的数据流量，而远程通讯的数据传输远远慢于本地传输，这就使得只有在适当分解任务，充分利用大量计算资源来进行复杂运算的时候，这种方式才会有一定优势——如果分解或者传输不当，甚至可能适得其反。这也是分布式计算不能在更常见的广域网中发挥大用的重要原因——从报道中任何人都看不出张教授的团队在这个方面有什么特别的办法。
当年什么样的计算机研究拿了奖
值得指出的是，有些网友质疑，这项成果属于技术进步类型，本来就不该参与国家自然科学奖评选。这个问题实际上倒并不是很大的问题——从历史上看，国家自然科学奖是由中国科学院奖演变而来，过去数学、软件工程、建筑学和历史学的工作都曾获得中国科学院奖。这种名实不符的现象在诺贝尔奖的颁奖中也多有出现。
1989年的获奖项目《基于时序逻辑的软件工程环境的理论与设计》恰好也是计算机技术方面的工作，因此算是历届获奖项目中最适合与张教授的研究进行对比的了。
唐稚松先生
创新性：1965年，唐稚松先生在《数学学报》上发表了一篇关于计算机指令系统性质的论文，提出转移指令可用循环替代。由于时代原因，这篇论文的引用数相当低，但实际上是全世界第一篇提出这个思路的论文，比国外同行提出被称为结构程序基本定理的Bohm－Jacopi定理早了一年多——相比之下，张教授据说2004年有了透明计算的思路，比国际同行晚了5年。至于“突破了冯·诺依曼结构”，目前为止没有看到任何业内人士对此表示赞同。
会议：1978年，唐稚松先生在IFIP（国际信息处理协会）专家组会议上，介绍了XYZ系统的概念及设计思想，引起与会者的强烈反响。
张教授据说经常给学生做讲座，反响也很热烈。
外界评价：1980年，唐先生成为来自中国的第一位IFIP专家组成员。1995年，由斯坦福大学Z. Manna教授提议，国际学术界为庆祝唐稚松先生70寿辰在北京召开了学术研讨会。图灵奖获得者A·Pnueli赴美接受图灵奖前夕，在写给唐稚松的信中说：“我完全相信，由于使时态逻辑成为具有‘深远影响’的理念，你应该分享这一荣誉。”
张教授据说是国内WIFI和路由的发明人，中南大学很多学子亲热地称之为欧巴。
实用性：1983年IFIP巴黎大会上，唐先生提出了世界上第一个可执行时序逻辑语言XYZ/E。张教授的透明计算系统谁也没见到，着实透明。
后续影响：美IBM等公司多次要求“将其（XYZ系统）列入IBM的软件开发工具及进一步将之商品化行销本地（美）市场”，并认为“XYZ/CCSS语言转换工具很有用”，要求唐替他们研制几种COBOL与其他语言转换系统。此外，唐访问渥太华在BNR（北方拜尔研究所）介绍XYZ系统时反响热烈，其主任Gammage说：XYZ“将多种方法论组织成一系统很有意义”，希望“商谈购买专利问题”。
张教授的成果，目前只有英特尔公司说可能有透明计算方面的项目，但是此透明计算还很可能非彼透明计算。
文学创作：张教授去过很多国家，于是回来以后挥动手中笔，写了一本又一本散文集，向国人介绍了许多异域见闻，比如英国博物馆珍品很多，值得细看（虽然有几个知道大英博物馆的人不知道这点值得怀疑 ）；100法郎可以买三条领带，或者是3瓶法国香水，或者是3条女士披肩（虽然法国香水的物价变化很快，高中低档也差价很大）；甲午海战之后，中国赔偿日本的几亿两白银黄金都被天皇拿去办了教育（虽然日本档案显示赔款绝大部分都拿去做了军费）……
唐院士多次赴海外交流，除了学术之外回国很少多说啥，其中一次回国前夕写下了这样一首诗：
海宇空濛大地秋，夕阳天外望神州。
东来诸葛无留意，西访玄奘亦壮游。
蚕为献丝甘自缚，蛾因恋火以身投。
登临渐入高寒境，万籁萧然一羽浮。
也许……质量对数量，可以算是平手么？
有一项成就上，张教授实在可以让唐院士望尘莫及：唐院士到逝世前都还是研究员，而张教授早早就脱离了科研，转入另一条道路，并在短短十来年间升迁到了副部级（中南大学校长）。
同样是拿这个奖，同样是搞计算机的，这人和人之间的差别，为什么就这么……