这里曾经是洛杉矶郊外一块无人烟的荒野之地。1936年，钱学森的导师、著名物理学家冯卡门教授带着助手和学生在这里做危险的火箭实验。如今，这里是美国最负盛名的国家实验室之一——隶属美国太空总署（NASA）的火箭推动实验室(JPL)所在地。NASA集中了各领域超过一万名的顶级科学家，其中包括500名华人科学家。而在其旗下的JPL，这个美国最重要的国家实验室里，有一位来自深圳的科学家，他的名字叫汤奔阳。一位土生土长的深圳人如何成为美国太空总署的高级工程师？我们一起来听听他的故事。汤奔阳的父母都在香港出生和长大。1949年，作为热血香港青年，他们偷渡来深圳参加革命。深圳解放的时候，汤奔阳的父亲参与了接管工作，并成为深圳的第一批干部。汤奔阳回忆自己在深圳小学（当时叫深圳中心小学）时的日子简单快乐，祖母几乎每个月都从香港买来花生油、奶粉和其他食品，带来深圳给一家人补充营养，“那时候大多数人都穿着蓝色的裤子和白色的衬衫，大家都过着相对平等而温饱的日子。”
在香港长大的父母“文革”爆发后首先受到冲击，双双进了牛棚。十一岁的汤奔阳说自己一下子成了“家庭主孩”，在家里照顾三个弟弟。很快，小学毕业的汤奔阳就失学在家，“一个人躲在床上哭了几个小时……我认定自己将以小学文化程度度过一生。”他后来回忆说。失学两年后，汤奔阳终于有机会再进中学读书，后来他又考入深圳中学就读，那时深圳中学是深圳唯一的高中。不过真正上课的时间并不多，除了批判会，参加农业劳动，修水库，帮农民插秧、割稻子是他们生活的主要内容。汤奔阳还是班里的卫生员，学校的所有卫生员组成一个红医班，在校医带领下，采来草药自制蜡丸，做药片，做注射针剂，“记得我们做的治疗关节炎的雷公藤注射液，很有名的。现在想起来只能说是无知者无畏，奇迹的是当时用我们的注射液也没有出过医疗事故。”汤奔阳告诉记者。不过，即使在那样的年代，还是有鼓励学生努力学习和奋斗的教师。汤奔阳一直记得“最有知识分子味道”的数学老师白思恒，认为他是那个时代的异数。汤奔阳后来考上中山大学数学系，他觉得白思恒老师给自己比较大的影响。2004年，汤奔阳回到深圳中学演讲，第一件事就是看望年事已高的白思恒老师。 高中毕业后，汤奔阳到西乡铁岗水库林场上山下乡，期间被抽调到农村工作队一年，任务是割资本主义尾巴。“夜里拿个手电筒，挨家挨户去照农民家的鸡笼鸭笼，看看里面鸡鸭数目有没有超标。”多年后，汤奔阳说这是他做过最荒唐的事。
与汤奔阳同时在铁岗当知青的画家吴悦光后来描绘的铁岗知青生活素描。吴悦光提供
当了几年农民，汤奔阳被推荐到广州的文冲船厂技工学校，学习做一位造船工人。技校两年，汤奔阳和同学在工人师傅的指导下，造出了一条几百吨的客运船。在文冲船厂工作不久，高考恢复了。白天要工作，学习就只能在晚上。船厂宿舍九点钟停电，汤奔阳只能在煤油灯下复习，煤油票因此变得非常紧俏。几个月后，汤奔阳幸运考上了中山大学数学力学系的力学班，这是1977年，汤奔阳23岁。上了大学，汤奔阳觉得自己人生的大门一下打开了，也找到了自己真正的兴趣。一开始因为基础较差，他在班上的成绩并不突出。后来到了四年级，成绩已经名列前茅。毕业时，班上只有两名同学考上研究生，他是其中之一。研究生毕业后，汤奔阳留在中山大学，成为一名大学教师。1985年，汤奔阳拿到了加拿大的博士生奖学金。这年九月，汤奔阳第一次走出国门，到香港乘飞机到加拿大留学。一年之后，汤奔阳转到美国读书，在佛罗里达州立大学攻读海洋学博士，研究海洋环流和海洋湍流。拿到博士学位后，他又在哥伦比亚大学做了两年博士后，开始对统计方法在海洋大气科学的应用感兴趣，后来用人工神经网络来预报气候。之后，汤奔阳到加拿大的维多利亚大学和英属哥伦比亚大学工作。
1998年，到美国开学术会议的汤奔阳得知NASA的火箭推动实验室(JPL)正在招人，于是递上了申请。汤奔阳在几位竞争者中胜出，得到了JPL的聘书，不久也得到美国太空总署总部的批准。JPL是1936年由加州理工学院冯卡门教授创立，二战时为美国军队研制火箭。1958年美国太空总署成立，JPL成了太空总署诸多实验室的一个，以研制地球观测卫星和太阳系飞行器为主。太空总署往火星发送的火星车，都由JPL研制和控制。刚进JPL时，汤奔阳加入海洋气候组。4年后，JPL机器学习组招人，汤奔阳从此进入人工智能领域。JPL的研究涉及面很广，物理、化学、机械、控制、遥感、天文、海洋、大气、火星等等，很多要用到机器学习，很多都需要邀请机器学习组的专家参与。汤奔阳告诉记者，JPL的研究侧重于应用，“机器学习，我们主要不是研究新算法，而是如何把算法应用到实际领域中，比如遥感观测、火星车、遥感数据处理等。要保证卫星上天后观测器能工作，工作后数据能够接收和处理，观测资料能够准确地推导出来，等等。”在机器学习中，支持向量机（support vector machine，简称为SVM）是在分类与回归分析中分析数据的监督式学习模型与相关的学习算法。JPL有些项目想把SVM装在卫星上，但受到能源的限制，所以卫星上的计算能力和记忆量都非常有限。汤奔阳发明了reduced-set SVM，在轻微降低精度的条件下，几十倍地减低算法对计算机要求，实现了SVM装在卫星上的任务。近20年来，汤奔阳在海洋模拟项目，地球遥感项目，火星车项目，无人驾驶车项目，射电望远镜脉冲星探测项目等十多个项目工作过。
63岁的汤奔阳目前仍没有退休，还参与多个项目的研究。其中一个是持续了10多年的全球海洋表层温度数据项目，可以精细到1公里，这个精准度对于浩渺的海洋来说非常高了。汤奔阳坦言，他非常享受在JPL的工作，“第一，这里的工作很有挑战性，不会重复，不会让人厌烦；第二，项目大都有价值，对人类社会有贡献；第三，管理人性化，有非常好的激励机制；第四，我觉得和一群很聪明的人一起工作比较愉快，也感觉自己每天都有提高。”2019年1月，本文作者在深圳采访回国休假的汤奔阳夫妻和他们的朋友。作为30年前开始进入人工智能领域的科学家，经历了从人工神经网络（ANN）到支持向量机器（SVM），随机森林算法（random forest），再到今天的深度学习（deep learning）的热点转换，汤奔阳认为，“算法的每一次革命，都带来更高的精度，同时也对计算机硬件有更高的要求。算法的革命不会就此打住，千千万万的人工智能专家一定会再带来一次次的算法革命。我丝毫不怀疑，人工智能将会取代人类的很多工作，解决社会的很多问题。”汤奔阳仍然有非常强的“中国情结”。工作之余，汤奔阳也用中文写作，在科学网长时间写博客，与网友互动。他也关心国内大事，甚至会参与到网上“方（舟子）韩（寒）之争”。回到深圳，他除了看望父母，也会去见母校的老师，和年轻一代学子讨论科技发展。2013年，先锋中学生国际圆桌会议在深圳召开，汤奔阳也回来参加以示支持。前两年，深圳学子到美国游学，他也提供热情的支持。他和太太以及孩子在家里都说中文，希望不忘记自己的根和文化。有一段时间，他曾经担心哥伦比亚大学毕业的女儿将来会不会关心祖国，结果偶然在她的书架上看到了《中国女工》等中文书，他一下就释然了。“我的祖父祖母五十多年前从广东新会到香港谋生，我的父亲母亲三十多年前从香港偷渡到宝安参加革命，我跨过罗湖桥离开生我养我的中国到海外求学，将来我的女儿如果再一次跨过罗湖桥回到中国，我一点也不会惊讶。”汤奔阳说。4年前，因为想照顾外孙，汤奔阳从洛杉矶搬到三藩市，一个月除去回洛杉矶跟项目组开会，他基本上每天远程在家工作。曾经研究过无人驾驶车项目的汤奔阳告诉记者，“我最近买了一辆特斯拉，开高速公路基本自动驾驶，6个小时车程就轻松了很多。”
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