二十一世紀計算丨一文回顧大會 Day 1 精彩內容
第二十屆“二十一世紀的計算”大會暨微軟教育峰會在今天開幕。
微軟全球資深副總裁，微軟亞太研發集團主席兼微軟亞洲研究院院長洪小文進行了開場致辭。微軟亞洲研究院成立的重要願景，是充分發揮基礎研究對微軟公司以及整個學術界的潛力，基礎研究離不開學術界之間廣泛的合作，因此和學術界的協作一直是我們的使命之一。
微軟全球資深副總裁，微軟亞太研發集團主席
兼微軟亞洲研究院院長洪小文
兩個月前，在上海舉辦的世界人工智慧大會上我們宣佈將成立微軟亞洲研究院（上海）和微軟-儀電人工智慧創新院，我們要將人工智慧滲透到真實的世界當中，利用微軟人工智慧技術為諸如金融、教育、物流等不同的行業創造新的價值。
中華人民共和國教育部國際合作與交流司副司長方軍在隨後的大會致辭中，首先對本次大會的成功舉辦表示熱烈祝賀。他同時指出，現代經濟和科技的快速發展，對教育服務經濟社會的能力提出了新的要求。在加快中國資訊領域教育發展的過程中，我們願意與各國一道，攜手並進。希望充分利用“二十一世紀的計算”國際學術研討會暨微軟教育峰會這一交流合作，分享創新的重要平臺，互學互見，不斷加深相互瞭解和信任，引領帶動務實合作邁上新臺階。
中華人民共和國教育部國際合作與交流司副司長方軍
薩提亞·納德拉：好奇 探索 研究
一直以來，基礎研究都是微軟公司極其重要的一部分，好奇心存在於我們的基因中，驅動著我們開闢基礎研究的道路，正如微軟研究院的創立者比爾·蓋茨和 Rick Rashid 所說，如果沒有基礎研究，微軟將不復存在。
微軟公司執行長薩提亞·納德拉
在20年的發展歷程中，微軟亞洲研究院始終不忘初心，在好奇心的驅動下不斷推進科學研究的邊界，並在許多領域都取得了里程碑式的重大突破，在語音識別、機器閱讀理解、機器翻譯上都達到了媲美人類的水平，所涉及的深度與廣度也令人矚目。
微軟亞洲研究院也將最新的研究成果不斷轉化入微軟核心產品，轉化為技術平臺與服務。研究與產品的作用是相互的，技術突破驅動產品創新，產品應用又能反饋最真實的需求，從而反過來推動基礎研究的程序。微軟亞洲研究院還以最前沿的技術賦能各行各業，幫助企業提升生產力與競爭力。
微軟亞洲研究院的貢獻更在於對整個學術社群的影響和參與，這也是微軟亞洲研究院的使命與核心。20 年來，微軟亞洲研究院通過多樣的合作方式參與著社群的共建，通過多項人才培養計劃、研究支援計劃，還有超 8 萬人參與的“程式設計之美”挑戰賽，鼓勵女性在計算機領域成長的 Ada Workshop，讓整個學術界與各大高校都從中受益。
最後，我想回到微軟亞洲研究院創始人們最初的願景——以“好奇心”驅動的基礎研究，它不僅是微軟長久發展的核心動力，也對全世界產生了巨大的影響。在微軟亞洲研究院成立20週年之際，我很榮幸來到這裡，共同見證這一願景的實現，忠心祝賀微軟亞洲研究院。
沈向洋：從實驗室走向主流的人工智慧
微軟亞洲研究院無論是在微軟內部還是在全世界都做出很多的貢獻，所做的研究被應用到幾乎所有微軟的產品領域中，例如Azure、Windows、Office、Xbox、必應等。微軟亞洲研究院的院友超過7000人，他們與我們共同成就瞭如今的微軟亞洲研究院，其中的很多人都已經成為全球科技行業中的佼佼者。過去20年中，微軟亞洲研究院的發展遠超我們的預期。
微軟全球執行副總裁，微軟人工智慧
及微軟研究事業部負責人沈向洋
一直以來，微軟關注的都是長遠的、真正的挑戰。未來二十年，我們會重點關注混合現實、量子計算、人工智慧這三大領域。
比爾·蓋茨建立微軟研究院的時候就夢想著有一天能夠產生通用的人工智慧，但人工智慧的發展存在很多挑戰。首先，我們要確保人工智慧對每個人都是公平的、安全和可靠的。為此，微軟專門成立了埃忒爾道德委員會，關注包括偏見和公正、可靠性和安全性、人類的注意力和認知力、職能性和透明性、人機互動和協作、工程實踐、情感應用等非常重要的話題。
我們非常榮幸地成為人工智慧夥伴組織的發起人之一，現在有70多家公司都願意在這個平臺上分享和互助。我們希望予力世界上每一個組織和每個人，讓他們成就不凡，這是我們的使命，在開發技術的過程中，我們必須考慮技術對於社會的影響。
Raj Reddy：AI 的歷史與未來機遇
自人工智慧誕生以來，“人工智慧威脅論”始終為許多人所擔憂，但人工智慧不僅不會統治世界，在助力人類生活上還具有極大的潛能。
在過去的半個世紀中，人工智慧的發展取得了重要的進展。人工智慧的未來將去向何方？圖靈獎得主、卡內基梅隆大學計算機科學系教授 Raj Reddy 提出了他的看法。
圖靈獎得主、卡內基梅隆大學
計算機科學系教授 Raj Reddy
20 世紀的人工智慧主要是對已有知識進行程式設計，用各種各樣的方法讓機器學習解決人類的任務。隨著大資料成為21世紀科學研究的“第四正規化”，資料驅動也讓人工智慧有了飛躍式的進步。語音翻譯、自動駕駛等等基於海量資料與深度學習取得的重大成就，也逐漸深入人們的日常生活，惠及所有人類。
Raj Reddy 認為，未來人工智慧有能力在兩個方面成為人類的“智慧助理”。短期來看，人工智慧正在作為“認知放大器”延申人類的知覺，這種自主的、能夠持續學習的機器智慧將幫助人們節省精力，更輕鬆快速地完成工作、解決問題。
而在更長遠的未來，人工智慧可以為人類扮演“守護天使”的角色，預測海嘯、地震、車禍等災難的發生，並對人類及時發出警告，從而保護和拯救人類的生命。守護天使在社會服務中的應用也十分廣泛，它可以參與人類的健康與教育事業，也可以成為針對每一個人的私人化、定製化的智慧服務。
“守護天使”的實現與普及無法離開資料、計算能力、機器學習技術等條件的支撐，以及覆蓋全人類、惠及全人類的資料生態系統。
叢京生：自動化可定製計算與加速設計的“民主化”
加州大學洛杉磯分校計算機科學系傑出校長講席教授叢京生探討了關於自動化的定製化計算的前沿。
十年前叢京生教授就認為，未來屬於定製化的計算模式，傳統的馮諾依曼架構正在為其處理器的通用性犧牲了大量的效能。在此後的幾年中，許多研究工作在這個領域湧現，而相較於高度定製化的 ASIC 硬體，現場可程式設計門陣列 FPGA 以其更低的部署開銷與更靈活的可定製性受到青睞。部分走在前列的組織機構已經將 FPGA 投入大規模商用，比如微軟在幾年前就將 FPGA 大規模部署進資料中心以加速必應搜尋引擎。
加州大學洛杉磯分校計算機科學系
傑出校長講席教授叢京生
定製化硬體在效能和能效比上擁有極大的潛力，但如何設計和優化定製化硬體，仍然是當前研究的重點與難點。這是因為應用需求的快速變化，比如 15 年前就有了基於 C/C++ 的 High-Level Synthesis （HLS），但它顯然是不夠的，各式各樣新的應用場景都對程式設計模型和工具提出了新的要求。通常情況下，人們很難簡單地得到足夠高效的用於定製硬體的程式碼，而需進行大量的人工優化，這不僅極為耗時，更提高了進行定製化設計的門檻。
在設計良好的中間表示之上，基於模式匹配的自動優化將能夠大大縮短開發時間，提升計算效率。叢京生教授介紹了他與研究團隊對於 Systolicarray，stencils 等模式進行自動優化定製化計算的一系列工作，包括 Polyhedral（多面體）模型，專用後端等，來節省人工成本。得益於這些工作和工業界的努力，目前已經能夠全自動地將 C 程式碼轉化為高效的機械碼並直接部署至 FPGA 硬體。目前自動生成的程式碼在效率上已經接近、甚至某些情況下超過了精細手工優化的水準，在 FPGA 上的計算效能更是遠超原本在通用處理器上的水平。
叢京生教授表示，他們的研究願景是定製化加速器設計的“民主化”，讓人人都可以參與到定製化計算的設計當中。他們將進一步完善端到端的編譯框架，幫助更多人實現他們的演算法，賦能更多行業實現他們的應用。
明天，還將有圖靈獎得主姚期智、卡內基梅隆大學計算機科學系傑出教授 Lenore Blum、深度學習“三巨頭”之一 Yoshua Bengio 的精彩演講，敬請期待！