今年的诺贝尔物理学奖如期出炉，约翰·霍普菲尔德（John Hopefield）和杰弗里·辛顿（Geoffrey Hinton）获奖，以表彰他们“通过人工神经网络实现机器学习的基础性发现和发明”。
这个结果一经公布，立刻惊掉了无数人的下巴。中科院物理所本来还兴冲冲的在B站上开直播，结果获奖人选一公布直接给几位老师干沉默了。
不过也不怪人家“措手不及”，毕竟连辛顿自己接到获奖电话的时候，第一反应都是怀疑自己没睡醒：你这不会是一个恶作剧吧？
最搞笑的是，连 ChatGPT 也来凑热闹，搞出了“不要相信这种P图啦”和“人工神经网络领域的研究可以授予诺贝尔计算机科学奖（如果存在的话）”这样的笑话。
甚至还有网友直接整活儿调侃：大胆预测，2024诺贝尔文学奖授予OpenAI，以表彰其无法超越的写作速度！
今年的物理学诺奖之所以引发这么大的争议和讨论度，原因也很简单：表彰的成果和物理学的关系，就像是你三舅妈的侄子的大学室友的前男友—— 实在是太绕了。要说辛顿，在人工智能领域，尤其是深度学习，那的确是开山鼻祖。他在1983年发明了玻尔兹曼机（Boltzmann machine），可以说是最早的神经网络。
2021年，辛顿和他的两个学生 Alex 和 ILya 改进了卷积神经网络。将物体识别的错误率降低了一半，堪称重塑了计算机视觉领域。
而这里的 ILya 正是 OpenAI 的前首席科学家和联合创始人伊尔亚·苏茨克维（Ilya Sutskever）。网上很多人既愤愤不平又大为不解，觉得诺贝尔奖评委会不应该把物理学奖颁给一个搞人工智能的。评论区有的网友还借用《三体》当中的名言感慨：物理学不存在了~
我们翻开诺奖官网的新闻稿，评委会给到两位获奖者的理由是：“利用物理学工具构建了一些方法，为当今强大的机器学习奠定了基础。”具体给到辛顿的评价则是：“发明了一种可以独立发现数据属性的方法，这种方法对于目前使用的大型人工神经网络至关重要。”乍一看这些确实和物理学扯不上什么关系，比如接下来的新闻稿又提到了模拟人类大脑，也就是人类神经网络，这的确是目前人工智能深度学习的基础，但还是和物理学没什么关系。
然而，再往下，口风一变，评委会提到“记住一个图像是一回事，但解释它所描绘的内容则需要更多努力。”这就顺理成章的引出了统计物理学中一个重要的方程——玻尔兹曼方程，也就引出了辛顿的玻尔兹曼机。这意味着我们可以通过数据训练一个玻尔兹曼机，识别此前没有见过的信息中的熟悉的特征。
到这里辛顿的贡献总算和物理学联系到了一起，但严格来说，他的工作实际上奠定的是深度学习领域的基础，而非某种物理学的基础。
比起诺奖颁发的争议，辛顿本人其实更有话题度。辛顿何许人也，那绝对是AI军火商黄仁勋见到都要两眼泪汪汪的恩人。可以说没有辛顿，就没有人工智能的今天。1970年，辛顿从剑桥大学毕业时，大学四年换了五个专业，辍学三次。好不容易熬到毕业，第一份工作居然是建筑行业的——木工，理由是为了寻找更切实的满足感。
彼时的辛顿唯一的兴趣就是大脑的原理，可惜当时的科学界对于神经网络的研究几乎是一片空白。没有人看好辛顿这个奇怪的爱好，但家族的传统是他坚信自己的探索。
直到1986年10月，彼时已经在 CMU 任职的他，和UCSD 的认知心理学家大卫·鲁梅尔哈特（David Rumelhart）等人，在《自然》上联合发表题为：“通过反向传播算法的学习表征（Learning Representations by Back-propagating errors）”的论文，震惊了学界。关于神经网络的研究，终于开始登堂入室。
但辛顿的传奇远不止于此。他祖上是号称“统治逻辑学和数学200年”的布尔家族，族谱上不是数学家就是大学者。
辛顿的曾曾祖父乔治·布尔（George Boole），他是布尔逻辑和代数学的创始人。布尔逻辑后来成为现代计算机的数学基础。乔治·布尔的妻子玛丽也是一位自学成才的数学家，同时也是代数和逻辑学的老师。与乔治结婚后，玛丽也开始为他的工作做出贡献和提供建议，这在19世纪中期对于女性来说是闻所未闻的。她甚至编辑了乔治的书《思维定律》，书中阐述了他的布尔逻辑理论。
玛丽的叔叔乔治·埃弗勒斯（George Everest）是一位地理学家，没错，珠穆朗玛峰就是以他的名字命名的。辛顿的父亲霍华德·辛顿是一名昆虫学家，他研究墨西哥甲虫，还当选过英国皇家学会会员。此外，辛顿还有一位姑妈名叫艾捷尔·丽莲·伏尼契，作为一名作家，她的代表作《牛虻》在上个世纪激励过无数中国的革命青年。
更巧合的是，辛顿还有另一个姑妈琼·辛顿，中文名字叫寒春，是一位参与过曼哈顿计划的核物理学家。不过，她的百度百科上还写着共产主义革命者，国际主义战士。
没错，1948年来到中国的琼·辛顿，在延安结识了康奈尔大学毕业的农牧学家欧文·恩格斯特。两人在延安相识相恋走进了婚姻殿堂，并分别给自己去了中文名字叫阳早和寒春。他们折服于伟大的共产主义事业，从此留在了中国，为新中国的农业机械化贡献了自己的力量并成为最早拿到中国绿卡的国际友人。这样一长串名单拉下来，即便辛顿如今手握诺奖和图灵奖两大荣誉，最多也就算是给本就声名赫赫的族谱又增添了一笔光彩。
诺奖官网新闻稿的最后，总结说：物理学也在受益于人工神经网络，比如计算和预测分子的材料和属性。作为刚刚开始科研之路的同学来说，可能很难理解物理学大佬眼中未来物理学的模样。就像一百年前，除了真正站在科学前沿的天才和大佬，普通人也绝对无法想象诸如卷积神经网络这些看似天方夜谭的概念和理论。可能唯一的方法，就是在大佬的讲台前——蹲一个好位置。
深度学习科研项目
【竞赛报名/项目咨询请加微信：mollywei007】
