最伟大的10位计算机科学家的核心观点（下篇）

辛顿：深度学习

怎么训练神经网络？

杰弗里·辛顿，依然在世的加拿大籍英国计算机科学家，是一位在人工智能领域，特别是在神经网络和深度学习方面具有巨大影响力的计算机科学家。

神经网络尝试模拟人类的大脑，网络的每一层有许多神经元，每一个神经元都能进行一个简单的计算，大量神经元组合成了复杂的计算。20世纪70年代到90年代，尽管神经网络在初期显示出潜力，但由于技术和理论的限制，它们未能达到早期的预期，并经历了所谓的“AI寒冬”。进入21世纪，随着计算能力的大幅提升、大量数据的积累以及算法的改进，神经网络开始复兴，并迅速成为人工智能研究和应用的前沿。辛顿致力于理解和模拟大脑如何学习，这一研究最终促成了反向传播算法的开发。

深度学习是一种机器学习技术，它构建和训练多层（即“深层”）的神经网络。这种方法模仿了人类大脑处理信息的方式。深度学习的关键在于神经网络结构中的多个层次，每一层都能从输入数据中学习到不同级别的特征。例如在图像处理的任务中，较低层可能学习到边缘和纹理的信息，中间层可能识别更复杂的形状和对象部件，而更高层则可能识别整个对象和场景。

学习是人工智能的核心。 ——辛顿

辛顿提出的反向传播算法是一个关键的数学工具，用于训练多层神经网络。辛顿的工作使得人们可以训练神经网络，直接推动了2010年代的深度学习浪潮，该技术现已广泛应用于图像识别、语音识别、自然语言处理等多个领域，极大地推动了人工智能技术的商业化和实用化。

伯纳斯-李：万维网

这是为了所有人！

蒂姆·伯纳斯-李，依然在世的英国计算机科学家，是现代信息技术领域的一位革命性人物，因发明了万维网（WWW）而对全球社会和经济产生了深远的影响。

伯纳斯-李生活在信息技术迅猛发展的20世纪末期，这一时期见证了个人计算机的广泛普及和互联网技术的初步发展。在这个时代，全球通信网络的架设和数字技术的进步为万维网的出现提供了技术基础和实际需求。

在欧洲核子研究中心，伯纳斯-李首次构想并实现了万维网的概念，以解决科学家们跨国界共享大量研究数据的需求。1990年，伯纳斯-李开发了第一个网页浏览器和网页服务器，标志着万维网的正式诞生。此后，他持续推动网络技术的开放和标准化，确保互联网的普及和非商业化。

这（万维网）是为了所有人。 ——伯纳斯-李

伯纳斯-李的的万维网基于一个简单而强大的核心概念：超文本。万维网的基础构建在超文本标记语言（HTML）、超文本传输协议（HTTP）和统一资源定位符（URL）上，这三者共同使得从全球任何一个地点访问文档成为可能。HTML规定了网页上的文档使用什么语言编写；HTTP定义了这些文档如何通过网络传输；URL提供了一种定位全球任何资源的方法。

例如，当用户在浏览器中输入一个URL来访问一个网页时，浏览器通过HTTP向服务器发出请求。服务器响应这个请求，并通过HTTP发送该网页的HTML内容回浏览器，浏览器解析HTML内容并显示给用户。

通过万维网，信息和知识的访问变得前所未有的便捷，极大促进了全球信息化的进程。他的这些发明不仅促进了教育、商业和通讯的发展，还催生了整个数字经济和网络文化。

托瓦兹：Linux内核

全世界的开发者一起写同一个软件！

林纳斯·托瓦兹，美籍芬兰人，以其创建Linux内核而闻名于世。

20世纪80年代到90年代，个人计算机的普及和互联网的兴起为软件开发带来了革命性的变化。在这个时期，尽管商业软件公司如微软在市场上占据主导地位，开源软件和自由软件运动也开始兴起，它们提倡更为民主和协作的软件开发模式。托瓦兹在大学期间接触到了UNIX操作系统，但因为UNIX的许可费用昂贵，托瓦兹开始着手开发一个免费、开源的操作系统——这就是后来的Linux，并迅速成长为最成功的开源项目之一。

托瓦兹支持开放源代码的软件开发模型。托瓦兹坚信软件的开发和改进最有效的方式是让全世界的开发者能够访问源代码、自由地修改并分享改进后的版本。这种协作的、非中心化的开发模式不仅加速了软件的迭代速度，也提高了软件的安全性和稳定性，因为有成千上万的开发者可以帮助检测错误、优化代码和增加新功能。

给我足够的眼睛，让我可以找出任何错误。 ——托瓦兹

例如，Linux内核作为一个开源项目，任何人都可以下载其源代码，对其进行修改和定制，以适应特定的硬件或软件需求。在实际应用中，一个公司可能需要对Linux内核进行修改，以使其在特定类型的服务器上运行得更加高效；这种修改后的内核可以被该公司内部使用，也可以被重新发布给社区，从而让其他用户或公司受益。

Linux内核的开发和普及标志着开源软件运动的一个重要转折点，证明了开源项目可以与商业软件竞争并在很多情况下提供更优的解决方案。托瓦兹的贡献不仅限于技术本身，更在于他倡导的开放源代码开发模式，这种模式鼓励全球范围内的开发者共同参与项目的改进和迭代，极大地促进了软件开发的协作和创新。

计算机科学大讨论：计算机科学如何改变世界

通过三篇文章，我们学习了人类历史上最伟大的10位计算机科学家的核心观点。现在，我们让这10位计算机科学家聚在一起讨论一个问题“计算机科学如何改变世界”，看看他们会怎么说。

1）艾伦·图灵："计算机科学不仅解决了复杂的数学问题，更开辟了对人类思维理解的新途径。"

2）约翰·冯·诺伊曼："计算机科学通过其存储程序概念，使得机器不仅能执行计算任务，还能进行复杂的决策和处理过程。"

3）克劳德·香农："通过量化信息，计算机科学使数据通信变得更为高效，彻底改变了我们处理信息的方式。"

4）赫伯特·西蒙："计算机科学使我们能够模拟人类的决策过程，为发展人工智能提供了理论和实践基础。"

5）约翰·麦卡锡："计算机科学引领了人工智能的时代，这不仅改变了科技，还改变了我们社会的各个方面。"

6）艾兹赫尔·戴克斯特拉："计算机科学通过结构化编程提高了软件的可靠性，为现代软件工程奠定了基础。"

7）艾伦·凯："计算机科学通过面向对象编程和交互式界面，让技术更加人性化，并简化了用户与机器的交互。"

8）杰弗里·辛顿："深度学习展示了计算机科学在模仿和扩展人类智能方面的巨大潜力。"

9）蒂姆·伯纳斯-李："计算机科学通过万维网连接了全世界，为全球信息和知识共享设立了新标准。"

10）林纳斯·托瓦兹："开源软件运动证明了计算机科学是如何推动技术的创新和社群的协作的。"

计算机科学是主流学科里最年轻的一个，却也在短短不过百年的时间里对世界造成了巨大的影响。工业革命让人类能够大规模利用物质和能量，而计算机科学开启的信息革命让人类能够大规模利用信息。人类从物理世界进入了数字世界。今天，电脑、手机、家电、汽车、互联网，早已成为每个人生活中不可缺少的部分。这一切都要感谢计算机科学家们的贡献。

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