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谈“计算机学科基础研究” 包云岗 2008-6-29 （注：4 月24 日，计算所领导与智能中心员工学生面谈讨论，我做了题为“体系结构基础 研究”的报告，表达了对计算机学科基础研究的观点，引起了大家对该话题的讨论。大家认 为基础研究要重视有效产出、要重视资源利用效率。本文是在上述报告及大家讨论基础上的 进一步总结与思考，与大家一起探讨。） 长期以来，计算所以完成国家大项目为主要任务，近几年来，所里开始重视基础研究。 计算所的学术论文数量和质量都有明显的提高。与此同时，兄弟院校（如清华等）在信息学 科方面也突飞猛进，屡有高水平文章发表于国际顶级会议期刊，大陆的计算机学科基础研究 能力不断增强。另一方面，由于我们人均科研资源有限，中国的基础研究更应该重视有效产 出，而不能简单地学习国外的“Paper-To-Paper ”模式。这些讨论引起了我对计算机学科基 础研究自身特点的好奇，于是便展开了对计算机学科基础研究的一些调研。 历史地看待计算机学科基础研究 自第一台计算机诞生以来，计算机逐渐发展为一门独立的学科。而到1960 年代，随着 越来越多的大学与企业开展计算机技术的研究与推广，计算机也逐渐地从完全为政府、军事 等服务走向了民用应用领域，开拓了新的产业。进了21 世纪，信息技术甚至形成了高达几 万亿美元的产业规模，更是各国财政收入的重要来源之一，因此各国政府对信息产业发展都 非常重视。 2003 年，美国科学院的国家研究顾问团（National Research Council of the National Academies ）对信息产业的历史发展进行了调研、分析与评估，形成了供美国政府决策参考 的重要报告——《信息产业创新（Innovation in Information Technology ）》。这份综合报告旨 在强调基础研究对信息产业的作用，同时揭示了政府、大学、企业在基础研究与产业推广中 的重要作用与互动关系。 回顾历史，上世纪60 年代信息产业脱离政府控制、独立发展并步入成熟期。在60 年代 初，一些企业开始建立各自的研究所，IBM 于 1961 年成立了托马斯.华生实验室（Thomas J .Watson Research Center ），主要进行基础研究以及应用研究。同时，IBM 的计算机也开始 在市场上获利，如1964 年推出的System/360 就是计算机进入商业计算的重要标志。企业的 基础应用研究使得政府可以更加专注于支持一些更长期、更具风险性、更基础的研究，另一 方面也吸引了更多的人选择信息技术作为自己的职业生涯规划。这个阶段，一些重要的大学 都开始设置一门新的学科——计算机科学（Computer Science ），如1965 年Stanford 与CMU 成立了计算机系，而MIT 也于 1968 年成立了计算机系。因此，上世纪60 年代正是信息领 域繁荣的起点，也是计算机学科基础研究活跃的起点。 以1960 年代为时间起点，《Innovation in Information Technology》报告中列出了19 个重 要IT 技术的发展图谱1 （见图1 与图2 ）。这19 个重要技术现在的市场规模均已达到了 10 亿美元甚至更多。直观上，我们可以看到错综复杂的箭头。仔细分析，发现这些箭头可分为 以下几类： 局限于一个技术内大学与企业之间的箭头：这些箭头体现了大学基础研究与企业RD 的相互推动作用。例如，IBM 最早提出了关系数据库（Relational Database ）概念，但 是未能将该技术商业化。Berkeley 等大学在美国NSF 资助下对IBM 提出的概念展开了 进一步研究，并将该技术商业化，孵化了一些start-up 公司。而企业在发展的过程中遇 1 报告指出，所列出的19 个例子并不能完全覆盖信息产业的所有技术，但具有很强的代表性。 到新的技术问题又 会反馈到大学进行 基础研究。这种“大 学— 企业”互动模 式产生了积极效 果，推动了许多技 术的商业化。 科研实体与产品、 市场之间的箭头： 科研实体（包含大 学与企业）在某项 技术的市场化过程 中都起到了重要作 用。有趣的是，从