定義新學科CPS
2005年1月到2007年1月,趙偉任美國國家科學基金會的計算機和網絡系統分部主任。在他的領導下,計算機和網絡系統分部率先在2006年提出CPS的概念,並投入資金和啓動相應的科研項目。
談及CPS概念産生的背景,趙偉介紹道,當時他的分部在調研時發現,不僅美國的制造業,乃至全世界制造業呈現一個趨勢:越來越多的機械和電子、機械和計算機的結合。
據時任美國一家汽車公司的總裁表示,在2006年客戶購買一台汽車,50%以上的成本是在軟件和電子器件,而不是輪胎引擎。一般人以爲花更多的錢去買車,是爲了買更好的輪胎、引擎、刹車。其實不然,主要的錢是花在控制系統方面。
那麽如何用計算機控制汽車?這對學術界提出要求,不但在科研上要設計出這樣的一個系統,還得使輪子、刹車和控制部分能夠有效的結合。這需要培養懂機械、動力、物理、控制、計算機等綜合知識的人才,這便是CPS發展的初衷。
2006年7月,由趙偉主持的第一次籌備會議召開,凝聚大家共識,准備啓動這一關鍵技術領域的研發。2006年10月,美國國家科學基金會召開第一次公開會議,和政界、工業界和學術界一起策劃這個新領域的願景和方向。
很快,當年11月,趙偉領導的美國國家科學基金會計算機和網絡系統分部公開正式宣布CPS成爲計算機系統科研領域的一部分,開始投入經費,征集項目申請,啓動了CPS相關的科研項目。美國國家科學基金會這一舉措得到政界、工業界和學術界的積極響應。2007年,CPS被美國極具權威的總統科技顧問委員認定爲國家科研戰略的第一優先。從此,(包括中美在內的)一些政府開始大力投入這一關鍵領域的研發,至今已有十幾年。
未來CPS的研究方向
談到CPS的應用拓展方向,趙偉認爲使用計算機來感知和控制物理,在自動駕駛、老人監護的應用將會較大。
趙偉相信CPS有很大的機遇,未來沒准會有一個新的搜索引擎叫“Google Of Physical Space (GOPS)”。
什麽叫“GOPS”?如今的Google搜索引擎,當輸入“趙偉”二字,能查到“趙偉”的文字信息,但“趙偉”在物理空間的行爲無法查到,例如你想看下“趙偉”在喝什麽?搜索引擎沒法回答。所以他相信未來隨著CPS技術的發展,沒准能會有能夠查找物理空間行爲的“Google Of Physical Space”。隨著AI、雲計算、大數據、5G的發展,趙偉相信這些技術對CPS的發展都會有促進作用,與此同時他提醒開發者:“這些技術都是過客。”
開發者不要認爲說某一項新技術來了,我學了它就能用一輩子。“要注意基礎,要注意眼光看得遠一點,不要只看今天的這幾項技術,沒准今天的技術明天就過時了。”趙偉表示。
“科學界不可能淘汰我,我不可能放棄對科學的追求”
國內程序員界有一種“35歲淘汰”的說法,但是做了四十年科研和教育的趙偉有不同想法。趙偉表示如果你是一名碼農的話,35歲可能就是要被淘汰。
那麽開發者該如何改變這現狀呢?
趙偉以自身爲例,1986年,趙偉博士畢業,當時會C和Unix的學生去企業工作可拿到5萬塊錢美金的薪資,而去高校當教授的,僅有4萬美金的薪資。但如果這個人一直只會C和Unix,那麽到1995年這人就被淘汰掉了,所以趙偉說35歲淘汰論不是今天才有的。
事實是,計算機領域的確發展很快,任何開發者如果只知道今天的工具,就將面臨淘汰。但是作爲開發者和探索者,一定不能只看當前的謀生工具,要看看有些什麽樣的工具和理論能夠幫助你一輩子,然後你的職業要跟著科學和技術的發展腳步來前進。
但如果你是一個思維者、科學家,不存在所謂淘汰,“科學研究不可能淘汰我,我也不可能放棄對科學的追求。我希望理解這個世界,我希望在科學上探索,這是我的本性。這和我走路吃飯一樣,我可能做不好,我可能探索不成功,但你無法阻擋我不去探索。探索是無止境的,是沒人可以停止你的。”趙偉最後留下這句話,結束了他的訪談。