姚期智和他的“姚班”:人生只爲一大事而來

600億估值!姚期智的得意門生樓天城帶着小馬智行要IPO了,衝擊"全球Robotaxi第一股"。

小馬智行的奔跑上市,有着時代的偏愛和行業風口的推動。但如果深度解構小馬智行的創始成員、技術團隊和成長曆程,則有一個不可忽視的標籤——"姚班"。

"清華‘姚班’的學習經歷成就了我人生的底層操作系統。"樓天城的自述表達了所有"姚班"學子的心聲。

江湖上流傳着"姚班"的傳說。小馬智行的成功並不是"姚班"創業幫的獨一代表,早在2011年,姚班創始團隊"曠視三傑"入局人工智能領域,憑藉領先的人臉識別算法,成爲AI1.0時代的"AI四小龍"之一。鄒昊的清影醫療、龍凡的區塊鏈等等也都自帶着"姚班"基因,在科技、醫療、教育等行業逐漸成爲佼佼者。

姚班之"姚"指的是世界著名計算機科學家姚期智院士,唯一一位獲得圖靈獎的華人。姚期智在其57歲"高齡"放棄美籍高薪回國創辦"姚班",在他的帶領下,姚班計算機專業在全國幾乎無可匹敵。2018年,它更是取代了麻省理工學院,成爲全球計算機科學的NO.1!姚班也就成爲了全球最頂尖專業裡的精英班,好比皇冠上的一顆明珠。

"半國英才聚清華,清華一半英才在姚班",被"神化"的姚班到底有什麼樣的傳奇故事?背後的姚期智又有怎樣的傳奇人生?

回國幹一件大事

"我要回去了,permanently(永遠地)。"

這是姚期智在57歲那年,決定回國時對自己在普林斯頓的學生張勝譽的簡短告別。

這個時候的姚期智,已經在國外獲得了一系列的成就。美國工業與應用數學學會波利亞(Polya)獎、美國計算機學會及電機電子工程學會頒授克努思(Knuth)獎、財團法人潘文淵文教基金會頒授研究傑出獎、伊利諾伊大學工程學院特殊貢獻校友獎……一系列的榮譽讓姚期智名滿學術領域。2000年更是榮膺圖靈獎(計算機科學的國際最高獎),成爲迄今唯一獲此殊榮的華裔科學家。

可以預見,未來如果繼續留在美國,姚期智將作爲這一領域世界最頂尖的科學家理所當然地享受成功所帶來的聲望與財富。他卻在人生的關鍵時分義無反顧地作出令人驚訝的選擇——放棄美籍高薪,辭去普林斯頓終身教職,幾乎從零開始,回國開墾國內計算機領域的荒地。

那時,姚期智自己也無法充分估量,在這個已過了知天命的階段作出的人生決定,對自己、對清華、對中國,到底孕育着多大的變化。畢竟2004年回到中國的時候,計算機算法和複雜性領域幾乎還看不到中國國內學者的身影。

但姚期智依然堅定選擇了回國任教。這個外力驅動,起源於楊振寧的一個電話。

當時楊振寧已經放棄美國的一切,回到清華任教,致力於中國的科技發展。在輪到計算機科學的引路者時,楊教授一下子就想到了姚期智。當時姚期智所研究的算法和複雜性領域在中國還是一片空白,而他先後在美國麻省理工學院、斯坦福大學、加利福尼亞大學伯克利分校、普林斯頓大學執教30年,經驗富足,可以爲祖國和同胞盡點兒微薄之力。於是,楊教授一通電話打給了大洋彼岸的姚期智。

楊振寧與姚期智

沒有思慮太久,姚期智便堅定地表示,能爲祖國培養人才,對於他來說非常有意義。

這個意義,內植於姚期智"爲中國培養世界一流的計算機人才的夢想"。

姚期智在美國30餘年,見過不少國內來的學生,他們很聰明,但讓姚期智感到非常可惜的是,他們在大學裡沒有學到最新鮮的知識,在課程深入程度上也存在欠缺。學術積累上的先天不足讓中國學子要花費更長的時間去追趕。

這也是姚期智回國後,反覆思考一個問題:一所大學如何能培養出有創造力、有想象力、能夠作出新貢獻的學生?

登山的時候要先有一個人攀登到山頂,其他人才能夠上來,這種漸進的方式比較適合中國現在的情況。

很快,姚期智便明確了回國的目標:在清華培養計算機領域世界一流的本科生!

在他回國的第二年,由他籌建的"清華學堂計算機科學實驗班"成立了,後來人們更習慣用他的名字稱呼這個有點特殊的班級——"姚班"。

命運的齒輪開始轉動,姚期智的這一決定,開啓了其在清華的二十年生涯,爲中國計算機學科的騰飛日夜兼程。

如何培養天才

決定做"精英教育從本科開始",是一件"很費力氣"的事情。

姚期智希望"有個特別的班,專門培養計算機科學領域一流的本科生",自己一點點教起。

帶着這個目標,2005年,姚期智面向本科生創辦了"計算機科學實驗班"(姚班),首期學生選自全校大一、大二的學生。憑藉在美國一流大學執教多年的經驗,姚期智親自爲"姚班"制定培養方案和教學計劃,專門爲"姚班"精心設計了核心課程,並親自執教部分課程。

在姚班開班的這段時間,姚期智可以說付出了全部的心血,當時國內沒有太多這方面的專家,他就親自去世界各地請人,有之前的人脈在,很多人非常樂意來此傳授知識,越來越多的國際頂級學者走進了清華姚班的課堂,其中還有許多是美國兩院院士與圖靈獎的得主,在世界頂級學者的傳授下,姚班的學子成就可想而知。

在姚期智的辛苦奔波下,姚班僅成立一年半,就在理論計算機領域取得了驚人的成就,有三篇論文入選了計算機科學最頂級學術會議,還獲得了年度最佳論文獎,其辦學理念以及成果也得到了各界的認可。

聲名在外,"姚班"的選拔自然非常嚴格。

實際上,清華大學每年新生有3000多人,而"姚班"始終只有50餘名同學,基本上都是數學、物理及信息學奧賽的金牌選手,各省高考前三甲,其生源主要來自保送、自主招生。以2018級50位姚班學霸爲例,保送和自招佔44人,高考裸考6人。其中,數學奧賽選手13人(3人國家隊),信息奧賽選手26人(3人國家隊、2人省理科狀元)。2019年姚班錄取的55人中,有3省理科狀元,以及24名奧賽金牌得主,他們大多年少成名;其中被錄取的唯一一位理科女狀元,高考裸分達到711,可見這些少年均是可塑之才,無一庸輩。

天才當然有天才的培養方法。

姚期智對姚班學生的培養可謂開放又充滿挑戰。

從本科第三年開始,姚班的課程便與同屆學生有很大的不同。教材來自麻省理工,老師也是來自世界各地的頂尖教授,注重在課程中把握潮流前沿,感受時代的脈搏。而將國外許多先進教學理念引入清華的姚期智,親身教授6門課。

課程強度大,信息量巨大,普通人可能難以想象。

計算機科學實驗班2013級本科生範浩強對課上"不斷升級"的難度記憶猶新。他們雖然只是本科低年級學生,卻不像一般計算機系學生從基礎編碼學起,而是被"假設"已經掌握了這些基礎內容,課程更加偏重深層次的理論計算的分析和架構。

這些被學生們戲稱爲"虐心"的課程卻也讓他們欲罷不能,聽起來十分"過癮"。

範浩強把在計算機科學實驗班聽課比喻爲"蓋大樓"。"原本預想聽完一門課,自己的思維會從‘一層’升至‘五層’,這已經很刺激了,但沒有想到,老師直接從‘六層’講起!"

但姚班並不追求所謂的"成績"。相比於滿紙漂亮的成績單,老師們更喜歡看到一張"有故事的成績單",可以"講述"同學們的成長與探索,這遠比當下拿了多少分數更重要。

在姚班,同學們需要上的課程並不多,但把總學分"解放"出來的同時,也提高了每門課的難度。這給予了許多像施天麟一樣喜歡科研探索的學生充足的"挑戰感",也激勵他們把有限時間投入到對知識深層的理解中,進而做出一些創新性的工作。

曠視科技聯合創始人楊沐曾在接受媒體採訪時這樣談到姚班:"姚班有很多機會接觸到一些沒有人解決過的問題,這種培養機制讓我們把解決沒有人解決過的問題,變成一種日常的行爲。"或許姚班最大的魅力正是把創新看成一件稀鬆平常的事。

2010級姚班本科生王君行就是一個很好的例證。

姚期智曾在課上拋出拜占庭將軍問題,並將這一著名問題與計算機系統的可靠性保障問題相聯繫,王君行用短短四五行看起來非常簡單的算法,給出了自己的解決方案。幾分鐘後,姚期智意識到眼前的這位一年級學生真的解決了一個困擾學術界30年的問題。

在姚期智的鼓勵和指導下,王君行大二期間將這篇論文發表在國際期刊Journal of Combinatorial Optimization上,這也成爲他科研路上的一顆種子。三年後,王君行成爲全球第一個在本科階段獲得ACM計算經濟學國際學術大會最佳學生論文獎的人,也是歷史上首位獲得此項榮譽的中國學生。

姚期智對年輕人用心力,不僅在細節處,更爲學生長遠謀劃。在學生培養方面特別注重國際交流。姚期智曾用下棋的例子說明自己的想法:如果我是一位父親,孩子的圍棋下得不錯,怎麼讓我的孩子變爲世界上最好的圍棋選手?如果我有能力的話,就請兩個高水平的圍棋高手,每天陪他下棋,耳濡目染,自然會變成跟高手一樣的水平。

在姚期智的邀請下,圖靈獎、奈望林納獎、哥德爾獎獲得者等頂尖學者、大師相繼走進清華的課堂,他們精闢的見解、嚴密的邏輯、深湛的哲理,以及演算和推導過程中像棋壇高手般走出的奇招、怪招,在潛移默化中拓展了姚班的眼界。

請進來的同時,也要走出去。"姚班"學生在讀書期間參與聯合培養、出席國際會議和出訪交流的幾乎達到百分之二百,很多學生不只一次走出國門開拓眼界。此外還有來自麻省理工學院、伯克利加州大學等學校的學生來訪,共同探討學術前沿課題。

"開放又充滿挑戰,一方面高手雲集倍感壓力,一方面又充滿自由與寬容。"2013年,當"姚班"學生施天麟大三首次來到美國麻省理工學院交流學習時,他驚訝地發現原來自己平時上課學習的方式可以和世界一流大學"無縫銜接"。

此刻,姚期智"本科精英教育"的意義得以凸顯。

培養好的學生,還要找一羣優秀的老師培養學生。

姚期智自主培養拔尖創新人才最主要的"秘訣"——從全世界引進最優秀的年輕教師。"我們用最好的老師創造出最好的學習環境,年輕而優秀的學子就以老師爲榜樣,心無旁騖地潛心投入科研,跟着老師們奮力往前奔跑。"

他曾自己逐一面試、篩選出62位任課教師,手把手指導青年教師的教學工作。因爲"姚期智"三個字,密西根大學費米講席教授、斯隆研究獎得主段路明,美國加州大學伯克利分校計算機碩士、博士,賓夕法尼亞大學計算機學士徐葳,美國南加州大學電子工程系博士黃隆波等優秀的青年學者紛紛追隨而來。

在姚期智2011年設立的另外一個王牌學院——交叉信息研究院與量子信息中心,更是引來一批優秀的學術大拿加入。創院之初即吸引一批外籍博士後加入,外籍師資一度超過60%。目前交叉信息研究院已集聚教研系列教師31人、研究人員9人,其中2020年以來從加州大學伯克利分校、麻省理工、斯坦福等名校引進助理教授18人,平均年齡33歲。2023年,段路明成爲交叉信息研究院培養出的第一個院士。

他如同一顆星,以赤誠之心召喚海外英才,逐漸匯聚星河璀璨。

要麼上貨架,要麼上書架

聚是一團火,散是滿天星。

這羣在象牙塔中的佼佼者們,憑藉強勢的學科背景支撐以及對"科技改變世界"、"科技賦能產業"的野望,在創業和學術領域閃閃發光。

截至2024年6月,姚期智共培養出十七屆、663名本科畢業生。其中既有扎堆在人臉識別、自動駕駛、區塊鏈等高科技領域的創業極客,也有加入頂尖科技公司走技術路線的團隊骨幹,同樣也有在清華、斯坦福、杜克大學、香港大學等國內外一流的名校任教,成爲沉心研究理論的學術大拿。

一羣天才聚在一起創業是怎樣的?

當學界和產業界的次元壁打破後,諸多資本市場上活躍的大佬以及冉冉升起的獨角獸公司創始人,都來自清華天才集聚地——姚班。

曠視三傑:"AI創業第一股"曠視科技

2011年,憑藉在視覺識別算法上的積累和早期遊戲研發的磨合,唐文斌約上印奇一起註冊了曠視科技,邊讀書邊創業。

後來,印奇找來低一級的姚班師弟楊沐,聚焦機器視覺應用研究打造了曠視科技的創業三角——印奇主攻視覺識別、唐文斌負責圖像搜索、楊沐負責系統架構與數據挖掘。

如今,這個世界最早一批用深度學習技術實現人臉識別產品商用的人工智能企業,已成爲全球面部識別唯一中國玩家,服務於阿里巴巴、螞蟻金服、菜鳥網絡、華爲等。

但創業的過程並非一帆風順。2017年,在創業的第六個年頭,印奇、唐文斌和楊沐重回清華,向姚期智求教。在這場名爲"人工智能的本質創新"的對話上,三位徒弟再次把恩師請出山——成立學術委員會,請姚期智擔任首席顧問。

從學堂恩師到公司首席科學家,姚期智始終是姚班學子們依靠着的那座山,創業遇到困難了,重回清華園,還要像往日那樣,坐在熟悉的教室裡,向師傅討教。

同年,樓天城也把姚期智請出山,擔任Pony.ai人工智能研究院榮譽院長。

作爲姚期智院士得意門生之一的樓天城,不僅兩獲ACM全球總決賽亞軍,還連續兩年獲得Google全球Code Jam的冠軍,亦連續兩年蟬聯百度之星大賽冠軍。在top coder(程序設計比賽的網站)圈內被譽爲能夠"以一己之力挑戰對手一個隊,然後把對手打得擡不起頭的人"。

這個在編程界被稱爲"樓教主"的人,在2016年12月,與百度T11級的首席架構師彭軍一同離職,創立了小馬智行(Pony.ai)。

而如今,小馬智行的估值達到600億人民幣,即將衝擊"全球Ro qubotaxi第一股"。

同樣在商界引領全球信息創新浪潮的姚班團隊還有 "旅美金融奇才"的清影醫療鄒昊、"學界投身產業界"的Conflux龍凡、太極編程語言的創立者胡淵鳴、藥科技的創始人李成濤、宸境科技的漆子超……。

姚期智就像是科學與商業之間的一條紐帶。一端連着學術,爲學生們授業解惑,精進學業;一端連着商業,憑着在業界多年積累下來的名聲,幫着創業的學生們拉融資,找人脈,做宣傳。他們都在不同程度上,被姚期智引領着邁入學術的殿堂,甚至幫助他們打開商業世界的黑匣子。

創業之外的選擇:高科技公司核心技術骨幹

創業之外,更多的姚班人才則涌入了人工智能等高科技領域的創業公司,成爲CTO、工程師等核心技術骨幹。

金策,2016年獲得保送清華大學交叉信息學院計算機科學實驗班的資格,並在就讀期間獲得Yao Award,最終選擇跟隨樓教主加入小馬智行,從一名狂熱的算法競賽選手轉變爲計算機科學研究者。

做出同樣選擇的還有姚班畢業生杜瑜皓,人稱爲"杜教主"。2015 年中國 IOI 國家隊成員、IOI金牌獲得者。杭州鑑浩教育科技有限公司首席技術官、代碼源首席技術官。先後獲得ATcoder 2019世界冠軍、Topcoder TCO17 全球總冠軍,畢業後也在技術研發路線上開啓自己的探索。

絕大多數畢業生踏上了繼續學術深造的道路,正活躍在計算機科學領域的世界舞臺上。據不完全統計,畢業生中在學界任教的已有近60人,其中30多位執教國內一流高校(含學成回國引進人才近20人,其中7人回到清華大學交叉信息研究院任教)。

馬騰宇在姚班畢業後,前往姚期智曾經任教的普林斯頓大學讀博,師從Sanjeev Arora教授,至今已在國際頂級會議和期刊上發表高質量論文近20篇,2017年博士畢業後獲得美國MIT、哈佛、斯坦福、CMU、加州理工學院等頂尖高校的助理教授Offer,獲得素來有"諾獎風向標"的斯隆研究獎,後來斯坦福大學擔任助理教授。去年,馬騰宇也正式宣佈開啓大模型創業之路。

同屆的俞華程,姚班畢業以後進入了姚期智同樣任教過的斯坦福大學攻讀計算機理論博士學位,僅用4年時間便發表數篇重要論文並提前畢業,隨後斯坦福大學擔任助理教授,是理論計算機科學領域的一顆新星。

同年去斯坦福大學攻讀計算機博士學位的陳丹琦,成爲自然語言處理泰斗Christopher Manning的學生,也已發表數篇有影響力的論文。作爲08級清華姚班校友,她也是信息學競賽圈內頗具傳奇色彩的一位女選手——CDQ分治算法就是以她的名字命名。而她那篇長達 156 頁的博士畢業論文《Neural Reading Comprehension and Beyond》,更是一度火爆出圈。不光獲得當年斯坦福最佳博士論文獎,還成爲了斯坦福大學近十年來最熱門畢業論文之一。她同樣獲得了斯隆研究獎,目前在普林斯頓大學從頭搭建NLP小組,成爲該校計算機系的助理教授。

除了在國際上深造學術,還有一部分姚班學生選擇回國任教。在姚期智的教導的學生中,有一位名叫陸品燕的博士生,畢業之後在微軟亞洲研究院工作了一段時間後,選擇到上海財經大學組建起理論計算集中心,學着姚老的樣子,不斷招攬人才。如今,該中心早已成爲享譽全球的科研基地。

20年間,一批批創新人才從"姚班"邁向了世界的學術舞臺。他們跟隨姚期智的引導,擎薪火相傳之炬,承教書育人之業,成爲下一代計算機人才的引路人。

不管是創業還是學術,不管是將成果搬上"貨架",還是搬上"書架",創業圈姚家班和學術屆姚班還在各自的領域繼續發光發熱,引領着更多學子進入計算機的世界,共同推動計算機的前進。正如圖靈獎獲得者JohnHopcroft曾對"姚班"有過這樣的評價:"‘姚班’有世界最優秀的本科生和最優秀的本科教育。"

"生逢其時,當不負盛世。"時代成就了姚期智和他的學生。在不久的將來,在姚期智的帶領下,姚班還會有更多各領域的頂尖人才,繼續在時代的浪潮中,造就AI的黃金一代。