IEEE首位华人主席刘国瑞分享的人生智慧和科技前瞻

这是一本激励人心的科学家传记，也是一部见证科技变革的历史档案：作者刘国瑞从中国台中陋巷起步，独自一人前往美国闯荡，突破重重困境，最终站上美国科技的最高殿堂。他在无线通信和人工智能领域取得突破性成就，成为IEEE百年来首位华人主席、美国国家工程院院士，为全球华人争光。

《本心 : 科学与人生》以细腻的笔触，真实记录了作者求学、治学、科研、创新的心路历程。无论是面对种族歧视与科研不公时的坚韧抗争，突破科研瓶颈时的执著坚持，还是六十岁毅然放弃终身教职追逐创业梦想的勇气，都彰显着一个科学家矢志不渝的精神品格。作者亲历了近半个世纪科技革命的浪潮，见证了从无线通信到人工智能的突破性发展。

《本心 : 科学与人生》，刘国瑞 著，中信出版集团出版

>>内文选读：

如何看待信息产业革命？

AI在生物医药领域的影响将远超信息领域

很有意思的是,在ChatGPT刚问世的时候，最早的大客户竟然是全球各地的年轻学子们。他们马上把这当成宝，做功课、提交报告、写程序，通通都是好助手，也许还可以帮忙写情书，能耐还远大于学生的程度。

很快学校便开始禁止使用，可是防不胜防。渐渐地学校也体会到这是一个新的教学研究工具，必须严肃面对。其实它对老师备课、演讲、准备教材、做研究，甚至出考题都是非常好的工具。所以很多大学公开支持老师学生用ChatGPT，但是必须遵守规范，也必须清楚注明是否使用了ChatGPT。

不仅仅学校，也有工业界闹的笑话。据说三星有工程师做不出程序，便把他的未完成工作放进ChatGPT，希望这个神助手能帮忙做出来，结果是三星的机密被ChatGPT收到它的数据库去了，也许以后ChatGPT会用这送上门来的礼物帮助三星的劲敌呢。

切记，当我们使用它时，我们不仅提供了信息，同时也通过我们的反馈增进了ChatGPT的学习。所以必须谨慎对待机密的文件资料，不然，它们将成为全世界公开的秘密。

我个人以为这种生成式AI在生物化学和医学制药技术上的应用将会产生远大于现在所看到的在信息领域中的影响力。

为什么呢？因为这些领域的研究和产品开发瓶颈一直在依靠生物过程。比方说疫苗的培养以前得先从鸡蛋的蛋白质中萃取，然后等上几周的时间去培养菌素。在研究开发的过程，这种时间限制一直是这些领域突破不了的瓶颈。

生成式AI可以数字学习和模拟的方式把千万种菌素演化的可能性做筛检，并把可能需要几年的生物过程缩短成几日。

一个病人的癌症病情也可以借助AI预测可能的蔓延恶化路径而先做预防性治疗，而不是像现在得看病情的发展趋势来做事后的诊治，一切将可能太晚。

这个生化医学的AI革命正在发生，它的爆发将可能带来新一轮的工业革命，也就是生命科学革命，目标是人类的长生不老。新的发明会开启一个新的文明，同时也开创新的生活方式。

物联网：总有企业会创造“杀手级应用”

现在来谈谈物联网，这个名词在2000年左右被正式提出。它是指具有传感器、处理能力、软件和其他技术的设备，可通过互联网或其他通信网络与其他设备和系统连接并交换数据。

简单地说是将短距离收发器嵌入各种小工具和日常生活用品，以实现人与物、物与物之间的新型通信。

在过去的二十几年中，物联网的概念已经在不知不觉中出现在我们的周围。现在我们周遭的电子电器产品，像是电视、空调、咖啡机、烤箱、烟雾报警器等很多家用电器都能通过蓝牙或者Wi-Fi（无线局域网）用手机进行远程遥控，甚至门锁和监控也都能做到。

可是为什么大家都说没有人利用物联网赚钱呢？其根本原因在于用户认为这些电器小物能连接互联网是应该的，所以应该免费。

而且到目前为止，不同品牌的电器还无法互相连接，在家庭内部构成一个物联网。所以没有哪个企业有足够的底气让自己的软件成为杀手级应用，让用户心甘情愿地付费。

我个人的看法是：这么多的“物”可以联合起来做很多事，但不是站在企业的角度来做。我们必须反向思考，有许多“物”已经在一个家里，我们如何把这些不同的“物”串联在一起，形成一个名副其实的物联网来创造杀手级的应用。

现在很多大厂开始支持新的标准，以便让这些“物”连接在一起，形成名副其实的物联网，而不只是概念。

其实AI将为物联网带来颠覆性的机会。以我团队开发的无线感知创新为例，上面提到的各种电器产品的世界级大厂都在和我们合作。电视想要知道有几个人在看、谁在看，以便做选择性广告营销。空调想要知道有没有人、有多少人在哪个房间，来自动调节不同房间的温度。厨房电器用品希望掌握家人的作息时间来适时提供服务，比如自动冲咖啡、煮饭等。

这些“物”更可以加乘起来提供前所未有的智能服务。几乎每个领域的大厂都非常乐意推动这个无线感知为物联网带来的无限商机。

6G：“无线感知”与定位将是最大卖点

6G最大的潜力应该是AI带来的各种崭新的服务。不是我偏颇，后面会提到的无线感知和定位会是6G最大的卖点。因为它提供了通信之外的杀手级应用，利用电波感知我们的周遭和活动来帮助并增益我们的生活。

当我们说“无线”时，下个词马上联想到的大都是“通信”，也就是“无线通信”。我们证明可以利用我们周遭无所不在的电磁波来感知，而不限于通信。

“无线”这个词以后不再只与“通信”绑定，还和“感知”形成一对。无线通信经历了50年的演进来到5G时代，即将进入6G，而无线感知正处在起步阶段，未来还有几十年的发展期。

也就是说，现在是无线感知的启蒙时期，我们正开启一个崭新的无线人工智能革命，就像三十年前无线通信刚开始的时候，然后3G、4G，直到现在5G、6G时代。

我们之所以做得到，是因为我们有时间反演物理的基础原理的重大突破，未来无线世界的发展将以感知的人工智能为主轴，它将带给现在的各工业产业革命性的改变。

我们不仅可让传统的Wi-Fi变成感知器——无线感知不用任何穿戴设备，是完完全全的无侵入式感知——更能让用户在自然条件下感知到我们周遭的人事物。

所以我称无线感知为我们新的第六感，新的无线人工智能，加成于看触听闻味之上的新感觉。这将彻底改变我们的生活方式与福祉。

未来6G通信技术将采用毫米波频段，在这个频段下，追踪的精确度可以达到毫米的程度，这个时候大部分的功能就像是雷达，可直接在目视距离内完成各种功能，比如手势辨识、人脸身形影像显示、各种声音的侦测检知和重现。

也就是说未来的毫米波Wi-Fi有可能取代许多光学摄像机的功能，而用不着真的看到被摄对象。

我把时间反演这个大多数人都陌生的物理概念带进我们的生活世界，它将无所不在地影响并提高我们的生活质量。一个无线感知的人工智能时代即将到来。

生成式AI毋庸置疑是一场工业革命

AI并不是忽地从天而降或是从石头缝里蹦出来的，它仍然建构在以前所有的研究基础之上，只是在深度学习上有重大突破性的发展，我们以前做的研究领域有各种名称，现在统统被称为AI。

跟以前的研究最大的不同是，因为深度学习带来的优越能力，现在的科研解决的都是真实的而且是实际的问题，像是ChatGPT能够学习并给出新的答案、汽车自驾、机器人模拟真人等，

重要的数据都在工业界，尤其是大企业。事实上近年来，重大的突破都在少数几个大企业，因为只有它们有很深的口袋来建造超大型数据中心、超大型GPU服务器、超大型的云端，有无人能与之匹敌的大数据，来建构上兆参数的超大型的深度学习模型。这是福是祸，我们只能拭目以待。

近年来相当令人瞩目的ChatGPT就是一例，因为它最初是开源的，一般人也能用，所以让大众看到也体会到 AI的能耐和能量。生成式AI基本要“先有”，然后“去找去兜”，之后优化打分，再提交最佳答案。

“先有”就是要先有一个庞大的数据库，到各个图书馆、所有报纸典藏以及全世界所有的网站去“爬行”，建立起大到超乎想象的数据库。

“去找去兜”就是去找到各种可能的答案，然后把可能的组合兜在一起。这件事的复杂度也是呈指数级增长的。整个过程所用的学习和模式的参数都在兆以上，而且还在持续快速增加。

从这种前所未有的规模和其所能达成的效果来看，如果这个不是工业革命，那什么才是？

现在我们再请出水晶球来，谈谈AI和未来6G的融合。

很多人说AI的爆发会带来一个虚拟世界。机器人，自驾车，甚至自驾飞机会逐渐取代一切。我们每个人都会有一个数字孪生，它存在于云端之上，通过人在诞生之后的持续学习，数孪在思考和行为模式上几乎就是真人的翻版。云端之上的虚拟世界是所有人的数字“生活”的地方，他们互相交流，甚至建立友谊，安排日程，回答电子邮件，无事不做，还不吃不喝不睡。那真人做啥？那时真人就在真实的极乐世界里，过着童话般幸福快乐的日子。

可是这个数字如何才能永续且不间断地和真人做学习沟通呢？靠的就是大带宽永续无缝连接的移动通信，可能6G做得到，或许未来世代才行，把我思我见我做我的喜好完完全全地复制给数孪做永生的学习和连接。

不管信与不信，请不必大惊小怪，我这里的论述是在强调，当AI和未来的通信汇集的时候，不可能的事都会变成可能。