編者按

2011年1月,，清華大學(xué)交叉信息研究院成立,，由計算機科學(xué)最高獎“圖靈獎”得主、科學(xué)院院士,、美國科學(xué)院外籍院士姚期智先生領(lǐng)導(dǎo),，是國內(nèi)首個致力于交叉信息科學(xué)研究的教學(xué)科研單位。

桃李春風(fēng)恰十載,。姚先生曾言“人生是為一場大事而來”,，而清華大學(xué)交叉信息院在成立之初就奔著“為國家培養(yǎng)人才”，引領(lǐng)“圖靈之路”這般大事而來,。

十年間,，清華大學(xué)交叉信息學(xué)院始終以為建設(shè)世界一流的交叉信息研究機構(gòu)，培養(yǎng)具有國際競爭力的拔尖創(chuàng)新人才為目標,。其中,，創(chuàng)立于2005年的清華學(xué)堂計算機科學(xué)實驗班（姚班）和創(chuàng)立于2019年的清華學(xué)堂人工智能班（智班），已建成計算機科學(xué)和人工智能領(lǐng)域的人才培養(yǎng)高地,；創(chuàng)建于2011年的清華大學(xué)量子信息中心,，已成為量子計算機和量子網(wǎng)絡(luò)的重要前沿研究基地。

十年蹤跡十年心。十年間,，清華大學(xué)交叉信息院培養(yǎng)了大批優(yōu)秀學(xué)子,，他們從清華出發(fā)走向世界，為學(xué)科的發(fā)展貢獻自己的一份力量,。今天為大家介紹的,，是2012屆姚班校友馬騰宇。

馬騰宇

2012屆姚班校友,，于普林斯頓大學(xué)獲得博士學(xué)位,，現(xiàn)為斯坦福大學(xué)計算機科學(xué)與統(tǒng)計學(xué)的助理教授。研究興趣包括機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí),，深度強化學(xué)習(xí)和高維統(tǒng)計,。曾獲得NIPS'16最佳學(xué)生論文獎，COLT'18最佳論文獎,、ACM博士論文獎榮譽獎和2021斯隆研究獎,。

“茶園”故事：憶清春歲月

在茶園（清華大學(xué)交叉信息研究院的別稱）學(xué)習(xí)的課程,，是馬騰宇在清華印象最深刻的記憶之一,。他特別提到了姚期智先生的《計算機應(yīng)用數(shù)學(xué)》這門課：“當(dāng)時姚先生給出了一個拜占庭將軍問題，我們大家都想了很久也沒有給出一個很好的解法,。即使后來我們有一些進展,，但也都是比較局部的解決?！绷硗?，孫曉明老師開設(shè)的《理論計算機I&II》等其它專業(yè)課程也讓馬騰宇受益匪淺：“在茶園所學(xué)到的知識和技巧，對我后來的學(xué)習(xí)和科研都起到了很大的幫助,?！?/p>

姚班的同學(xué)，擁有著各種不同的學(xué)習(xí)背景,。但在馬騰宇看來,，之前的學(xué)習(xí)背景并不是關(guān)鍵，大家也不可能只靠以前的背景就能獲得成功,?！半m然剛開始也許會有些許影響，比如我自己的數(shù)學(xué)競賽背景會讓我在大一的數(shù)學(xué)課上不那么吃力,?！瘪R騰宇說，“但是從長遠來說,，這種影響并不是最關(guān)鍵的,。我想大學(xué)教育的過程，其實也是讓學(xué)生把之前不會的東西一點一點學(xué)會的過程,?！?/p>

馬騰宇記得,，大一初入學(xué)時自己還不太會編程和算法，而同學(xué)楊弋是IOI的金牌,，“所以我有很多不會的問題,，經(jīng)常會去問他；他也很熱心地幫助我,，同時推薦我去看《算法導(dǎo)論》,，讓我收獲很大?！?/p>

馬騰宇和同獲“斯隆獎”的鬲融（2004年從河北省保送至清華大學(xué)計算機系,，后進入“清華姚班”）也保持著很良好的關(guān)系。“我和鬲融學(xué)長還有更近的一層關(guān)系,。我們博士是同一個導(dǎo)師,，所以對我而言，他更多的是一個師兄或者說是一個mentor,。我博士一年級的時候,，鬲融學(xué)長是博士五年級，給了我很多幫助,，也教了我很多技術(shù),。”馬騰宇覺得與鬲融的交流合作十分愉快,，“他是一個非常好的一個mentor,，我在與他的交流合作中學(xué)到了很多東西。我們也一直保持長期合作的關(guān)系,，關(guān)心的問題也比較相像,。”此外,，馬騰宇和姚班許多同學(xué)在畢業(yè)后依舊保持著聯(lián)系,。而在姚班所結(jié)識的聰明又勤奮的同學(xué)，也是他一生的財富,。

科研之路：上士問道,，勤而行之

談及本科期間的科研經(jīng)歷，馬騰宇回憶,，自己主要和俞華程同學(xué)一起,，在孫曉明老師的指導(dǎo)下做了兩篇關(guān)于組合數(shù)學(xué)的論文。后來在 MSRA（微軟亞研院）研究學(xué)習(xí)時,，在陳衛(wèi)和王亞軍老師的組里做了一些關(guān)于matroid algorithms的研究,。

而馬騰宇本人，也并不是在一開始就決心走學(xué)術(shù)的道路?！皠傞_始的時候,，我只是想把自己的科研做好、把博士讀好,。到了博士四五年級的時候,，我才開始考慮是要去業(yè)界工作，還是找教職,?！瘪R騰宇說，“最終還是綜合考慮了自己的興趣和實際情況,，決定繼續(xù)在學(xué)術(shù)的道路上走下去,。”

現(xiàn)在,，馬騰宇主要做理論深度學(xué)習(xí)方面的研究,。“理論深度學(xué)習(xí)的問題有很多,，不只是有監(jiān)督學(xué)習(xí),，也包含神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在無監(jiān)督學(xué)習(xí)和強化學(xué)習(xí)中的使用，還有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的魯棒性等問題,?！瘪R騰宇組里的每個學(xué)生的研究也都多少有些不同,，“但是大家的主線都是用在研究深度學(xué)習(xí),，或者說神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在不同的領(lǐng)域里的使用”。

對于深度學(xué)習(xí)理論與實踐之間的差距,，馬騰宇覺得是正常的,，而且這種差距也正是發(fā)展深度學(xué)習(xí)理論有趣和有意義的地方。“深度學(xué)習(xí)實踐的發(fā)展速度非?？?，理論如果想要很快理解所有實踐中的問題，也確實有一些難度,。因為我們的理論工具,、數(shù)學(xué)工具可能并不完善?！瘪R騰宇說,，“但理論和實踐一定程度上也是相輔相成的，在實踐很成功的時候,，理論可能更多地在提供解釋和支撐,。但是當(dāng)實踐遇到瓶頸時，理論反過來可能會給實踐一些靈感。雖然并不是每一個理論都能有這樣的效果,，但是有一些理論我相信是能對實踐有幫助,，這也是我希望能夠發(fā)展的理論?！?/p>

而馬騰宇在自己的研究中,，也注重理論與實踐之間的關(guān)聯(lián)性：“我90%的論文都有一些實驗，用來證明理論是有實際的相關(guān)性的,，而不是單純的'紙上談兵’,。理論啟發(fā)了新的方法，我們就用實驗去測試這個方法的實際效果和潛力,。我希望并且也相信也這樣的理論會越來越多,。”

馬騰宇的博士導(dǎo)師 Sanjeev Arora和姚期智先生都是非常重要的計算機科學(xué)家,，兩位對他產(chǎn)生了很大的影響,。在馬騰宇看來，兩位導(dǎo)師的共同點是對科研非常執(zhí)著和熱情,?！耙ο壬罱€有很多單一作者的工作，我想他肯定非常忙碌,，但他還在科研方面如此活躍,，我十分敬佩?！庇袝r候馬騰宇回到叉院做講座,，能夠看到姚先生前來，這讓他感到“非常榮幸”,?！拔腋ο壬涣鞯臅r候，會討論一些科研問題,，可以說他對所有的前沿問題都非常關(guān)心,，而且對細節(jié)也很了解，我覺得這是一種對于科研的執(zhí)著,?！瘪R騰與說，“Sanjeev也是這種風(fēng)格,。他對關(guān)心的問題會執(zhí)著地追求,，當(dāng)我們很難在一個研究方向上走下去的時候，他還會一直想新的思路,，然后把問題做下去,?！?/p>

在工作中，馬騰宇會去追求一種長期效應(yīng)（long term effect）,。“關(guān)注long term impact主要是希望每個工作都能關(guān)注一些比較長期問題,，有質(zhì)量地完成，而不是簡單地寫寫論文,、發(fā)表就大功告成了,。”即使論文關(guān)注的是一些比較技術(shù)性的問題,，馬騰宇也希望這些技術(shù)有比較廣的應(yīng)用,。從做科研的方法上來講也類似，“比如說在讀博士的時候,，多學(xué)一些技巧,，多關(guān)注一些不一定直接用在科研項目上的技術(shù)。我在讀博士的時候也做過挺多方向,，有很多東西當(dāng)時學(xué)了之后,，也沒有直接發(fā)論文。但是慢慢地,，在后來的研究中,，這些技術(shù)還是會用到的。當(dāng)然,，不一定說做的每件事情都能有長期的影響力,，但至少這是一個值得努力的方向?！瘪R騰宇說,。

現(xiàn)在的馬騰宇，不僅是一個學(xué)者,，也是一位“師者”,。馬騰宇覺得,，執(zhí)教的經(jīng)歷與科研的體驗“區(qū)別還是很大的”：“科研的話,，目標是探索發(fā)現(xiàn)。教學(xué)的重點,，是要讓學(xué)生去理解已知的知識,。已知的知識，也分熟知的結(jié)論和最新剛剛理解的新發(fā)現(xiàn),。教學(xué),，就是要把知識以一個最簡單，或者說最符合邏輯的方法教給學(xué)生,?！瘪R騰宇當(dāng)前正在執(zhí)教CS229,，這是非常著名的人工智能課程，“尤其CS229的學(xué)生是非常多樣的,，來自不同的院系,，他們對于知識的理解和掌握程度也是不一樣的。所以教學(xué)的體驗,，其實跟科研還是有很大區(qū)別的,。”

祝福母校,，祝?！安鑸@”

馬騰宇感受到，過去5年到10年間,，茶園的學(xué)生變得越來越強了,。“我當(dāng)時的簡歷申請放到現(xiàn)在，感覺可能要比很多學(xué)生差很多,。所以說,，我覺得清華整體上的學(xué)生實力一直在進步，這是個很好的事情,?！瘪R騰宇說，“我現(xiàn)在也帶了很多清華的學(xué)生,。沒記錯的話,，張皓辰和董克凡都來自姚班，他們的科研也都做得很好,。有一些暑期實習(xí)生,，也來自姚班，做得都很不錯,?！?/p>

馬騰宇希望學(xué)弟學(xué)妹們能夠努力學(xué)習(xí)、珍惜機會,，他說：“姚先生建立了這么好的一個環(huán)境,，提供了這么多優(yōu)質(zhì)的課程，這個機會是很特殊的,。姚班的聲望在國際上也很高,，比如我們在錄取學(xué)生的時候，提起姚班,，大部分的教授都是了如指掌的,。”在科研和學(xué)習(xí)方面,，馬騰宇建議大家可以盡量把問題研究清楚,，不要太急功近利：“盡管剛開始的時候,，這樣效率可能會低很多，但是把問題搞清楚了之后,，很多事情就變簡單了,。”

“我非常感謝母校和茶園的培養(yǎng),。我已經(jīng)看到清華的學(xué)生,，包括科研在內(nèi)所有的方面都在非常快速地進步,，這是讓我非常開心的一件事情,。”馬騰宇高興地說,，“希望清華越來越好,！希望茶園越來越好！”

來源 | “清華大學(xué)交叉信息研究院”《從茶園走向世界》校友訪談系列

排版 | 趙佳