01.26 圖靈獎得主、TEX發明者提前退休的原因是要專心寫書

本文的作者是中國農大的陳奎孚教授,獲得他的授權發表。



中國的院士是不退休的,只要還有一口氣在,便可以“指導”博士,“主持”大項目或大計劃,當然院士所在單位也不想放過院士,以便用院士這杆大旗下能號令到各種資源。圖靈獎比中國院士的含金量高多了,但有位叫高德納的圖靈獲得者自己要提前退休,提前退休的原因竟然是要寫書。要知道在中國“寫書”這種吃力不討好的活,很多院士是不願意去做的(要是做也是帶一班人“編”)。


圖靈獎得主、TEX發明者提前退休的原因是要專心寫書


高德納是何方神聖呢?很多人都不知道這個人,但是對數理科學有點感覺的研究者大概都離不開高德納先生搞出的成果。你們寫文章不用latex麼?這個latex就是高德納一個人搞出來的。現在若沒有latex,地球上那些數理類科學期刊還怎麼活呀?


關於latex話題,後面還會聊。我們先來看看高德納為什麼要退休。在他的斯坦福大學的主頁是這樣寫的:


“我提早退休是因為我意識到我需要至少20年(哇!20年專心寫書!要是咱這裡,寫這類硬科學的書能養活一家人麼?--KFC)的全職工作才能完成計算機編程藝術(TAOCP),我一直將其視為一生中最重要的項目(看看圖靈獎獲得者一生最重要項目—寫書!)。


圖靈獎得主、TEX發明者提前退休的原因是要專心寫書


退休教授與普通教授很像,只是您不必撰寫研究計劃書,無需完成基金項目,不去參加委員會會議。另外,您也不會獲得報酬。


我的專職寫作時間表意味著我必須成為一個隱士。保證有足夠效率來完成《計算機編程藝術》的唯一方法是以“批處理模式”進行操作,在一個時間段內不間斷地集中精力於一個主題,而不是我腦海裡同時有若干個話題在纏鬥。我無法與訪客安排約會,無法參加會議,也無法或接受演講邀請,更不能擔任任何新的職責。我很高興WWW(萬維網)使我能夠回答我不必(親臨現場)看到或聽到的問題。”


圖靈獎得主、TEX發明者提前退休的原因是要專心寫書


哦!別以為高德納真的姓高!(圖林獎獲得者中只有一位是中國人,這就是清華的姚期智院士) 高德納的英文名字叫Donald Ervin Knuth(唐納德·克努特;直到目前為止,除了姚期智和高德納外,其他圖林獎獲得者名字中間都有“·”)。高德納這個中文名來自姚儲楓教授(香港城大計算機科學系主任,華裔圖靈獎得主姚期智的夫人)。以“高”為姓,據Knuth自述是因其個頭高大,且輔音G和K讀音接近;“德納”則與“Donald”相諧,且在中文裡含體面高貴之義。其時(1977年)高德納攜夫人及兒女John和與Jen正準備訪問中國大陸——姚儲楓給孩子也分別起了“高小強”、“高小珍”的名字。


圖靈獎得主、TEX發明者提前退休的原因是要專心寫書


高德納1938年1月10日生於威斯康辛州密歇根湖畔的密爾沃基(Milwaukee)。高德納的父親是一個多才多藝的人,有研究生學歷,當過小學和中學教師。受父親影響,高德納從小喜歡學習和音樂,並表現出與眾不同的才能。高德納上8年級時,當地的Ziegler糖果廠為了促銷其稱為Giant Bar的一種棒棒糖,在學校中搞了一個比賽,看誰能用Ziegler’ s Giant Bar中的字母排列組合出最多的單詞。高德納假裝胃疼,在家裡呆了兩個星期,利用一部大字典,得出了4500個單詞,比裁判掌握的2 000個單詞多出一倍多,一舉為他所在的班奪得冠軍,贏得一臺電視機和每人一塊Giant Bar,而高德納本人則贏得一付雪橇。


高德納從小學到高中都一直很優異(不是優秀)。1956年,高德納以各科平均97.5的創紀錄的高分從密爾沃基路德蘭高級中學畢業,進入俄亥俄州克利夫蘭的開思理工學院(Case Institute of Technology ,現在叫凱斯西儲大學Case Western Reserve University)攻讀物理。


那時沒有計算機專業,但大學一年級暑假高德納接觸到一臺IBM650,引起高德納極大的好奇與興趣,他接連好幾天徹夜不眠地呆在機房,觀察它的工作,鑽研使用手冊,探究計算機的奧秘。一年以後,他終於改學數學,與計算機結緣。他的第一個計算機應用程序也是在650計算機上實現的:

他為他所在的校籃球隊(高德納人高馬大,也喜愛運動,娛樂)設計了一個複雜的公式,根據球員在每場比賽中的得分、助攻、搶斷、籃板球、蓋帽等多項統計數字對球員進行綜合評估。球隊教練根據高德納的程序挑選和使用球員,使凱斯理工學院在1960年贏得了聯賽冠軍。


1960年,高德納在凱思理工學院畢業,不但被授予學士學位,還被破例同時授予碩士學位。之後他進入加州理工學院研究生院,1963年獲得博士學位,留校工作至1968年,然後轉入斯坦福大學任教。


圖靈獎得主、TEX發明者提前退休的原因是要專心寫書


在斯坦福任教初期,高德納機會寫《計算機程序設計的藝術》系列,計劃出七卷,第一卷《基本算法》於1968年出版,第二卷《半數字化算法》於1969年出版,第三卷《排序與搜索》於1973年出版。此後高德納暫停了寫作,理由是現有的計算機排版軟件效果太差,破壞了這套書的美。於是他擱置手頭的重要工作,費時10年專研排版美學打造TEX系統。在這十年間高德納雜七雜八也就有十一二篇文章。這就是斯坦福,能允許高德納這樣“混日子”(不過1974年高德納因算法分析、程序設計語言的設計、程序設計獲得了圖靈獎),但效果是煉出了“屠龍劍”。十年之後TEX這個屠龍劍出爐,自此之後一統數理學科出版江湖。


細心的人可能注意到TEX的版本號不是自然數列,也不是年份,而是從3開始,不斷地逼近圓周率(3.14,3.141…目前最新版本是3.1415926)。這是編程藝術家高德納的宣告:我這個東西,不可能再有什麼大的改進了,最多隻能小修小補,使其趨近完美。他還專門設立了獎金:誰發現TEX的一個錯誤,就付他2.56美元,第二個錯誤5.12美元,第三個10.24美元…以此類推。我們都知道,傳說某個國王就因為這種指數遊戲失去了江山,高德納作為算法大師,更清楚指數增長的可怕性。然而他卻敢立此重賞,結果直到今天,他也沒有為此付出多少錢,寥寥幾位獲獎者都將有他簽名的支票當作文物珍藏,並未打算去銀行兌現。可見TEX經過了怎樣的千錘百煉。


1992年(54歲),高​為潛心寫作TAOCP從斯坦福提前退休,同時停用電子郵箱(他自1975年就開始玩電郵)。2008年,TAOCP前三卷出版30年後,第四卷在高粉的千呼萬喚中終於面世,此際的高德納已然是滿頭白髮。對計算機科學的傾心熱愛,使他為這部作品耗費了畢生心血:從及冠之年直至古稀老人。


圖靈獎得主、TEX發明者提前退休的原因是要專心寫書


第五卷、第六卷和第七卷仍在進行中,不過就是這已出版的前四卷已被《美國科學家》雜誌列為20世紀最重要的12本物理科學類專著之一,與愛因斯坦《相對論》、狄拉克《量子力學》、理查·費曼《量子電動力學》等經典比肩而立。


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