超算科学家陈世卿，探索启动人类“第三脑”外挂

    借助AI开动“第三脑”，好比在孩子的脑子里架上一条“高速公路”，利用人出生就形成的智慧，培养人快速学习的能力。

文丨左键

编辑丨杨转转

超级计算机（超算），是科幻世界中经久不衰的热门元素。

《终结者》中的天网系统、《黑客帝国》中的母体、《新世界福音战士》中的MAGI、《超体》中女主的终极形态……超级计算机们或为人类执行艰难任务，或倒戈相向与人类为敌，而每一次都为我们展现了超算的神奇力量。

电影虽然虚构，却也能从中看到无数现实的照映。1929年，《纽约世界报》发表关于“IBM为哥伦比亚大学建造大型报表机(tabulator)”的报道，“超级计算”一词正式诞生。此后的近百年时间，各国不遗余力地开发超算， 超算已经成为各国科技“军备竞赛”中最热的领域之一。

1969年，IBM的选择性序列电子计算机规划阿波罗登月路线；2000年，美国能源部使用ASCI计算机模拟核武器试验.....超级计算机一直是军工、国防重要战略物资,“如果超级计算机能成为像手机这样随处可见、人人能用的东西，应用于生活中的各个领域，是不是就是未来科技的样貌？”对于拥有计算机界“超级巨星”称号的陈世卿来说，实现这样的场景，是他这一生中最为宏大的梦想。

“并行向量”时代奠定“巨星”地位

陈世卿是谁？

和大部分著名科学家一样，放在陈世卿名字前的前缀可以罗列出十几个，比如美国国家工程院院士、美国艺术与科学院院士、全球著名超级计算机专家、美国网格超级计算机发明者……一个响过一个，不过这些并不重要，陈世卿真正在意的是研究超级计算机这一庞然大物。

1972年，他进入美国伊利诺大学，师从美国太空总署第一部超级计算机ILLAC－IV首席设计师David Kuck，攻读计算机科学博士学位。当时，计算机科学属于新兴且冷僻的专业，大众还不知道什么是超级计算机，也不了解超级计算机的未来前景。

回忆起和超级计算机的初次相遇，陈世卿被震撼的同时，也发现了不可忽视的问题。超级计算机超强运算能力输出的背后，是安置在多个恒温恒湿实验室内的几十上百个服务器、错综复杂的电子线路、无底洞一般的电力消耗……

如何解决这些困扰超级计算机发展的问题，成为陈世卿为之钻研的课题。1979年，他进入垄断世界超级电脑市场的美国雷克公司担任首席设计师，利用自身电机工程和计算机科学双专业背景优势，打破物理世界与数字世界边界。

四年后，陈世卿带领团队研制出世界上第一部2-CPU并行向量式超级计算机，由此奠定了世界上并行向量式超级计算机系统架构的基础。

从0到1 的过程总是异常艰辛，不过从1到100，再到无限大，速度将会增快很多。自研发出第一部2-CPU并行向量式超级计算机后，不到两年，陈世卿就带领团队研发出4-CUP，之后又接着研发8-CPU产品。

这些超级计算机不仅长期被美国太空总署和国防部采用，还广泛地应用于石油、航天、航空、气象、化工、材料、生物、制药等商业领域，例如美国AT&T、波音、通用、德国奔驰等均为其用户。

1988年3月28日，这个年纪不大的中国人登上了美国《时代周刊》杂志的封面，成为享誉世界的电脑界“超级巨星”。

自我终结与涅槃再启“刀片”时代

并行向量式超级计算机的引擎从2到4再到8，虽然通过增加并行数量，使得超算的提升运算效率和速度大幅提升，但并没有从根本上提升主机运算能力。在陈世卿看来，这绝对不是超级计算机发展的最佳方向。

要改变原有超算发展路径，最直接的方式是打破惯性思维，另辟蹊径。2001年，陈世卿用“刀片”亲手终结了这个由他自己开创的时代。他开发出第一代刀片式超级计算机，并成功安装于香港电讯的数据中心，建造最早的云计算、大数据服务平台与模式。

刀片式超级计算机的服务器像“刀片”一样，可插入机架式机箱内。一块“刀片”就是一块系统主板，既可单独运行自己的系统服务于不同用户群；也可以集合成服务群，共享资源，运行分配任务。拥有高度并行、实时协作、低功耗、低售价、空间小等特点。

之后的十余年间，陈世卿一直在不断迭代刀片式超级计算机。他将工作重心转移至北京，独立融资组队，并开发了医院的医疗软件，建立起中国最早的健康云计算、大数据服务平台和可复制模式。

同时，他也在边远地区设立了4个临床试点，包括河北张家口康保县、甘肃阿克塞回族自治区等，收集和挖掘大量医疗数据，实现县乡村三层基础医疗互联互通。

大脑冻龄36岁 投身25瓦的“第三脑” 

美国著名科学社会学家朱克曼曾在《科学界的精英：美国的诺贝尔奖获得者》写道：“老年，当然是一种令人颤栗的热病，每个物理学家都为此心惊。”

“你说怕老么，当然是怕的。”陈世卿说，“人脑最活跃的时间就是20到30岁，这时候特别合适发明创造。但年纪的增长也是不可逆的，最好的办法是，不停地思考，保持大脑活力，延缓脑衰老的时间。”

今年已经75岁的陈世卿，依然思维活跃。改变、突破、创新，技术世界永恒的主题，同时也是他保持活力的秘密。他告诉36氪浙江，经过测算，他的“脑龄”保持在36岁左右。

持续活跃的大脑，让陈世卿不禁思考，难道“刀片”就是超算的未来？

显然，这并不足够。他给出一组数字：目前速度前十名的超级计算机运转，边上需要有一个20兆瓦的供电站供电，这相当于国内一个小形城市的日常消耗。这显然不具有持续性，也无法应用在未来数字经济的新场景之下。

而与之相对的，是日消耗不过25瓦，却能每天处理生活中大约8600万条信息的人类大脑。“人脑是人体最微妙的智能器官，有上百亿个脑细胞，每个脑细胞的相当于一台大型计算机。目前人脑的开发不过10%，如果能借助外力提升人脑开发，那就好比人人都拥有了超级计算机。”

陈世卿认为，未来的超级计算机就该像人脑这样，体积小、运算速率强、成本低。而且这些超算可以以分布式、网格式的方式连接到一起，同处于一个系统环境之下，构建成区域性的智能超算数字航母。

2013年，陈世卿在美国硅谷成立“第三脑研究院”，专门研究脑机融合，这是他步入老年后又一新的研究尝试。

第三脑，其实就是仿生电脑，是认知神经科学和超计算机机科学相结合的综合性科学。陈世卿将第三脑分成4部分，包括研究脑、保护脑、开发脑和延伸脑。其中，开发脑是目前研究中最为成熟的应用方面。

以学英语为例，陈世卿认为，表示传统的记忆方式已跟不上教育信息化发展的脚步，孩子如果过度使用大脑，反而会越记越慢。如果借助AI开动“第三脑”，在一小时的学习时间内，孩子可牢牢记住50个单词。这项技术目前已被多个教育机构购入，用于英语教学。

“这就好比在孩子的脑子里架上一条‘高速公路’，利用人出生就形成的智慧，培养人快速学习的能力。”陈世卿认为，将人从过重的用脑负荷中解放出来，把简单的记忆交给“第三脑”，每天集中思考1、2件事，办事效率将极大地提高。

不可否认的是，脑科学研究早已在科技圈里掀起了风浪。特斯拉CEO埃隆马斯克、Google创始人谢尔盖布林、搜狐张朝阳、IDG资本创世合伙人熊晓鸽等都是“脑科学”的虔诚“信徒”。

沉浸到抽离“第三脑”或是生命之光

如同超算的运行需要海量能源供给，“第三脑”的研发也同样需要陈世卿竭尽全力。“大脑需要保持年轻活力，身体也有同样需要。”

大部分时光，陈世卿在美国湾区待着。清晨起床后，吃早饭、喝咖啡，看着院子的花草飞鸟，让一天的新鲜空气充盈整个身体。然后去实验室，带学生，研究区块链、脑科学的最新技术，进入超级算力的平行世界。

工作间隙，他便带着爱犬去森林散步。森林很安静，走路时能听到脚踩到树叶“咔嚓咔嚓”的声响，时间慢慢悠悠地好似静止，这样空寂的森林给予陈世卿抽离之感。

“高强度、快速地运转脑子，很容易产生疲惫，思路也会变得不清晰。去森林走一圈，是我最中意的锻炼、放松方式。”对陈世卿来说，研发超级计算机，就是重复进行“沉浸”到“抽离”的过程。沉浸入量子空间，沉浸入加速世界；然后又需要抽离，离开那一切，拉开距离，放空大脑，等待灵感乍现。

目前陈世卿研究的“第三脑”中，着力点之一就是入局生命科学领域。第三脑研究院正积极与世界知名医学院校共同研究脑疾病与癌症预防，目标在早期就发现癌症细胞，以非介入式治疗疾病。

“将疾病控制在早期阶段，是我们现阶段的目标。未来，第三脑还将成为人的生命检测仪。比如今天吃进去的东西，会形成一整套大数据，对人体有全面信息梳理。并且这样的信息会传输到云端，让医生、专家能第一时间做出反应。”

在许多科幻作品之中，人工智能不断发展，甚至将人类取而代之。但陈世卿相信，不论是“第三脑”或是AI技术，它们的真正身份只是应用工具，帮助人更好、更便利、更长久地生活下去。 

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