能满足好奇心就是幸福

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2002年4月6日深夜,清华园。刘鹏布满血丝的眼睛紧紧盯着屏幕,他在等一封发自大洋彼岸的电子邮件。“快了,结果马上就知道了。”已经连续十几天没能好好合上眼睛了。同伴劝他休息一会儿,刘鹏摇摇头,怎么睡得着呢?所有的努力都

2002年4月6日深夜,清华园。

刘鹏布满血丝的眼睛紧紧盯着屏幕,他在等一封发自大洋彼岸的电子邮件。“快了,结果马上就知道了。”已经连续十几天没能好好合上眼睛了。同伴劝他休息一会儿,刘鹏摇摇头,怎么睡得着呢?所有的努力都将在这一刻被证明,所有的付出都将在这一刻开花、结果,甚至包括久违了的“眼冒绿光”的幸福时刻的来临……

17年了,世界计算机排序比赛都是美、日科学家站在领奖台上,现在该我们戴上桂冠了!刘鹏对自己和自己的团队有着同样的自信。

4月7日凌晨,署名为“Jim Gray”的一封邮件到达,了解计算机领域的人都会知道这个名字的意义:Jim Gray,享誉全球的著名计算机科学家,1998年计算机界“诺贝尔”奖—图灵奖获得者……对刘鹏而言,这个名字更重要的意义在于,“Penny Sort”比赛就是Jim Gray发起的。

打开邮件。实验室沸腾了:“我们赢了!”“我们是最棒的!”17年的空白被打破,从此,计算机排序领域有了中国年轻人的一方天地。在祝贺信中Jim Gray说:在人的一生中能够成为世界最好的,并且为世人所承认是很罕见的,清华的科学家应该为此而感到自豪。

第一次看到别人用计算机,学计算机的刘鹏居然激动得“眼冒绿光”,一个晚上睡不着觉……

军人的身份常常在特别的环境下才在刘鹏的身上表现出来,比如对自己的近乎苛刻的要求,比如对学术的一丝不苟。而更多的时候,他则像一个普通的清华学生:随意的衣着、单纯的眼神,自始至终的微笑。如果对他的经历多了解一些,你会越来越感到惊讶:这个看起来普通的年轻人居然做了那么多出色的事情!

是聪明吗?“其实我一点儿也不聪明,中学时还常因反应慢而被老师批评。”他说,“学自行车花了大半年,连学游泳也用了四年。”

和大多数20世纪70年代出生的孩子一样,刘鹏规规矩矩上学,认认真真读书。他所在的四川安县塔水镇中学历年只能有很少几个孩子考到山外去,18岁那年他成为幸运者之一:被录取到解放军理工大学计算机系。兴奋的感觉很快消释,伴随而来的是更大的压力,入校英语分级考试后他被分到了全校成绩最差的5班。这并没有让他觉得不能忍受,反而挑起了这个四川孩子的斗志:“我就不信!”

半年后他的英语在5班成为第一名,转到英语最好的1班又很快成为第一名。如果不是后来那件事情,可能他会一直就这样毫不费力地学习,空闲的时间去踢踢球,听自己喜欢的音乐……

那天他在校园里遇到了三个高年级同学,和他穿一样的军装,手中拿着一种奇怪的纸张,小声讨论着什么。他好奇地上去问:“这种纸为什么怪怪的?”他们笑了:“你也是计算机系的?打孔纸都没见过?”刘鹏愣在那里,计算机!对啊,我学的是计算机,可我只是远远见过物理实验室有一台计算机,根本不知道怎么用……

整个下午刘鹏都在为“计算机”这三个字激动着,好像一下子被什么东西给迷住了,计算机居然连纸上也要打孔?为什么?刘鹏的好奇心一下子被勾起了。

第二天他发现物理实验室的窗户没有关上,凌晨3点,偷偷拉了一位同学准备从窗户爬进去。物理实验室在五层,他们爬上三楼平台,又搭了一架梯子到五楼的窗户才得以进去。开电源,没反应。这之前他从没有碰过计算机,开关到底在哪里?他这里看看,那儿敲敲,最终也没能打开计算机。5点钟刚刚要从窗户出去,发现走过来一队站岗的士兵,他俩吓得半天没敢出声。后来再不敢这样去“观察”计算机了。

只能想别的办法。大二寒假,物理老师想把一个实验用计算机程序演示出来,用在教学中。他找了三个物理成绩最好的同学去做。刘鹏听说后马上去找老师。可他的物理成绩才刚刚及格。“你还是先好好学习吧。”老师劝他,刘鹏不死心,一次次缠着老师,“好吧,但你不能用机器,就跟着他们看。”“没问题!”刘鹏一蹦老高,开心地笑了。从头天晚上开始他就睡不着了,一想到明天能看别人怎么用计算机,他激动得头上直冒汗!“我当时一定是眼冒绿光的!”刘鹏笑着说。

三个人在计算机上做,他就在一边瞪大了眼睛看。收工后飞奔图书馆,找到一大堆有关计算机和编程序的书。看完了回去继续“观摩”。谁也没想到,没多久刘鹏居然开发出了主要程序!

他迷上了计算机,开始想尽一切办法“接近”它。但在那时这样的机会太少了,全校只有很少的计算机供教授和博士们做研究。

“不行,我得找机器用。”惟一的办法就是参加科研。他问同学:“学校里谁计算机最牛?”“当然是谢希仁了,他是博导,计算机方面知名专家。”他找来了谢教授的电话,壮着胆子直接打过去。

刘鹏被安排在谢教授门下一位博士胡谷雨那里。胡博士带他来到一台计算机面前。“这是VAX工作站,目前最先进的计算机。但我们没有编程技术资料,编程环境也没有人熟悉,你试着搞清楚它。”

连续十几天刘鹏一直泡在实验室里。在这之前他只懂得BASIC语言,而这台机器用的是双语言环境,C语言定义操作,UIL语言定义用户界面,在国内大部分计算机还使用DOS命令的1990年,这台计算机已经用上了X-WINDOWS操作界面。十多天后他给谢教授打了个电话,说自己“差不多”搞清楚了。

这天早上,刘鹏正在上课,一位军官把他叫了出来。“明天外军代表团来参观,谢教授说只有你清楚VAX工作站,让你把卫星网控中心研究成果演示出来。”这下他吓坏了,大话说出去可不好收回来,只能硬着头皮试试。他飞快跑到实验室,画了一个设计图,把机器里面已经有的一些例子调出来,将程序语言重新组织,做了一个有4000多行的程序,中午在食堂里匆匆扒几口饭又回到实验室,上机调试,这个像“大杂烩”的程序居然顺利运行了!刘鹏终于松了一口气。第二天演示,代表团对这个程序赞不绝口,于是,谢教授从那天开始把刘鹏正式安排在卫星网控中心项目组,让这个大三的本科生搞起了科研。

这一做就是五年,他的身份也从本科生到研究生……直到1995年整个项目完成后被评为全国十大电子科技成果。

带兵、出书、办讲座,他在不停的“折腾”中让好奇心一次次被满足着,每一次他都自信可以做到最好

很多人都奇怪这个四川小个子哪儿来这么多精力折腾?刘鹏用一句话作为回答:“我就是觉得好奇而已。”实际上很多事情如果失去了这份难得的好奇之心,就永远也没有做成的可能,科学尤其如此。

按当年规定,军校学生考上研究生要保留一年学籍去基层锻炼,带新兵、当干事、搞行政,刘鹏乐呵呵地想:这么多年一直在学习,终于有时间做点儿别的事情了!带新兵,他的兵队列评比能拿第一;当干事,没事儿他就去南京大学听课,随便走进一个课堂,津津有味地听几个小时,有时人家讲日语语法,听不懂,他照样仔细观察他们交流的方法。“只有在你一点儿都听不懂的时候,你才会更留心交流的其他方面,表情、手势、腔调—就像盲人的耳朵更好用一样。”刘鹏这样解释。后来看到有个班在讲公关课,他又好奇起来:居然还有专门教人怎么打交道的课!

收获了那么多,他决定实践一下。往布告栏里贴了张海报:阳光下的阴影—计算机的负面影响,主讲:刘鹏。好多学生打听,刘鹏是谁啊?本科生?不可能吧?本科生怎么能开讲座?呼啦啦来了上百人,连教室后边都站得满满的。他没想到会来这么多人!一下紧张起来,想好的内容也忘得差不多了。这些天听公关课觉得演讲很简单,可现在才知道不是那么回事儿。原定两小时的内容,40分钟后他没词儿了。大家善意地笑着离开了教室。他站在那里发愣,怎么回事呢?但一点也不懊恼。他逐一打电话给那些来听讲座的老师和教授,听他们分析为什么失败、下一次该怎么做,牢牢记在心里。后来,讲座办了很多次,学校也常常派他去外单位给人讲课,他的讲座变得非常最受学生欢迎,但他永远忘不了的还是第一次。

再后来,他开始写书,写怎么才能学好计算机,这本11万字的小书已经重印了八次,好多单位拿这本书当教材,这是刘鹏的第一本书,现在他已经出版了12本书。

很多人对排序比赛很不屑,不就是排序吗?“可是跑步也很简单,跑到世界冠军就不容易!”

计算机知识更新速度惊人,刘鹏迫切感到自己需要进一步深造。他想考博士,考谁的呢?老办法,向别人打听打听就知道了。经过半年多的紧张复习,刘鹏在强手如林的竞争中脱颖而出,以优异的成绩考上了清华大学,成为著名的李三立院士的博士研究生。

初到清华他有些不适应,但他逐渐发现了清华的魅力所在:人才荟萃,有很多高手可以交流,每个人不同的思维和不同的观念在碰撞、融合……磨合后的刘鹏越来越像清华人了,在这样的集体里他觉得有种很特别的力量。

1月份他从网上看到一条消息:国际Penny Sort比赛即将举行。这一比赛是计算机科学家Jim Gray发起的,他是数据库Transaction(事务处理)理论的奠基人。正是由于他的贡献,才使许多我们所习以为常的事成为可能,例如:从银行ATM中取钱、预订机票、网上购物等等。每年4月份都会通过一次国际比赛角逐出性能价格比最佳的排序算法,以标志当年计算机事务处理技术的最高发展水平。刘鹏在清华学习高性能计算机,这项比赛可以说和他的专业息息相关。

让他奇怪的是整个排序比赛从1985年到今天17年了,居然没有除美、日以外的科学家获得金牌!因为很多人感到不屑,排序有什么了不起啊?最简单的286也行。“可是跑步也很简单,跑到世界冠军就不容易!”他去找王小鸽副教授商量,希望组队代表清华和中国参加比赛。很快组织了团队,又有六位更加年轻的本科生加盟。

所谓“Penny Sort”,简言之就是每一美分成本下的排序能力,要论速度,当然是超大型计算机快,但要论起成本,真正的机会往往在微型计算机这边,最关键的就是能不能有一台性能价格比最优的计算机和一套最快的算法软件。

此时他申请的清华大学“博士科研创新基金”由于方案出色得到了9万元支持,正好派上了用场,他们四处采购:Abit KR7A-RAID主板,Athlon XP 1700 CPU,1G的DDR内存和4个40G高速硬盘,运行Linux。七名队员分两组昼夜进行编程和优化。

刘鹏想到一个问题,以往的计算机都是单独运算,输入—计算—输出。这太浪费时间,能不能同时进行呢?于是,他们编写了复杂的多线程算法,把四个硬盘分成两组,一组读数据的同时,CPU正在为内存中的数据排序,而另一组输出排好的数据。这样就实现了程序并行化,效率提高很多。但这涉及大量的多线程,多I/O协调问题,软件难度非同一般。

调试程序、优化算法……30个昼夜,刘鹏和队员们的脑子里都只有一个念头,快些,再快些!

3月31日是比赛截止期限。最后一小时他们才极不情愿地放下不断优化过的排序软件,向美国网站规定的地址提交了结果。之后又没日没夜地守在电脑旁:白天对各种各样额外指标进行测试,夜里回答主办者提出的各种问题。过了几天,问题没有了,日子反而更难过了,网络就像陷入了死一样的沉寂。每天夜里都不能安睡,老是爬起来检查邮箱和比赛的主页,因为这正是对方白天工作的时段。

4月7日凌晨获胜的消息来临时,刘鹏觉得幸福极了,久违了的激动又一次笼罩全身,就像回到当初那个想到计算机就“眼冒绿光”的时候。他们取得了极其优异的成绩:在1104秒内排了10500000000字节,即9.8GB,超出去年世界纪录一倍还多,相当于把全中国13亿人的所有名字排了一遍!而这是在一台成本仅为857美元的电脑上完成的!这个软件的排序速度甚至比著名的NTSort快了近一倍,在排序被大量运用的今天,其商业意义不可估量!

现在,刘鹏依然平静地当着一个学生,做着学生该做的事情,每天去泡实验室,继续寻找那种让他激动的感觉。

(叶达娜摘自《中国青年》2002年第13期)
(作者:李海波 王辉东 成焕卿 字数:5116)

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