20191203/基础研究:川普建篱笆,任正非交朋友

水晶球
大时代小访客

华为的运转是依靠两个轮子,一个轮子是商业模式,一个轮子是技术创新

华为现在的水平尚停留在工程数学、物理算法等工程科学的创新层面

随着逐步逼近香农定理、摩尔定律的极限

而对大流量、低时延的理论还未创造出来,正进入基础理论研究

华为5G标准是源于一篇数学论文

2010年,已投入5G研发两年的华为发现了土耳其教授Arikan在两年前提出的极化码理论

相比Arikan的导师Robert G. Gallager(香农的学生)在1963年提出的信道编码技术LDPC码

极化码有理论上的优势

但从工程学的角度来说不成熟

华为顶着风险,投入研发资源,把Arikan的论文变成了一系列专利和技术

并使之在2016年底成为5G控制信道编码方案

这是中国厂商第一次掌握了国际移动通信标准制定的话语权

正是由于巨量基础研究的储备

任正非仍能自信地表态:“华为的5G是绝对不会受影响,在5G技术方面,别的国家两三年内肯定追不上华为”

华为以前跟着爱立信、思科等领先企业,做技术跟随者

现在正在本行业逐步攻入“无人区”

处在无人领航,无既定规则,无人跟随的困境

但创新总是伴随着冒险、失败

如同原子弹,美国“曼哈顿计划”已经实现从0到1了

理论可以变成现实,有个指路牌,苏联研制出原子弹就有了方向

“领先一步是先烈,领先半步是先驱”

摩托罗拉是全球无线通信的鼻祖

它发起的“铱星计划”用卫星可以覆盖全球

用户用手持话机直接接通卫星进行通信

这项计划过于“超前”,设计过于理想化,难以商业化

在错误的时代做了跨时代的事

摩托罗拉深陷泥潭,随后进行了一步步的业务拆分出售

导致摩托罗拉作为通信市场王者,逐渐被市场淘汰

另外一个例子,也是华为同行:加拿大的北电

加拿大追随美国,误差了产业方向,将传统3G业务出售给法国阿尔卡特

然后孤注一掷地全面转向美国主导的WiMAX

结果,押错了宝,北电破产了

中国的小网通也是押错宝了,押早了。小网通刚死,宽带就来了

它如果晚诞生几年,就生逢其时了

华为已经走入无人区,没有引路者

也没有跟随者,而且未来还有很多不确定性

要突破无人区,创造出人类更需要的产品,需要加大基础研究的投入

基础研究的基础是基础教育

俄罗斯的基础教育非常发达

华为正在争取俄罗斯大学教授、科学家来讲座的待遇,吸引他们蜂拥而来

美国两百年来那样的开放,把一切优秀人才吸引来一起创业

也用200年时间使中国也变成像美国一样强大

俄罗斯在近代化之前一直是个相对比较落后的民族

俄罗斯跻身列强也是彼得大帝和叶卡捷琳之后的事情

当然技术和基础科学还是很不一样的

在彼得大帝生命的晚期,注意到了基础科学的重要性

他在1724年建立了国家科学院,这是俄罗斯科学史上影响最深远的举动

科学院有充足的资金来源和一个规模庞大的综合图书馆,并且只招收非常少的学生,以减轻教授们的教学负担

科学院还非常重视研究,给予教授们充分的时间及自由,让他们探究科学问题

在这个时候,欧洲大陆上被家族势力挤兑的很厉害的伯努利兄弟,就流窜到俄罗斯这个学术蛮荒之地去了

后来丹尼尔伯努利把欧拉吸引到圣彼得堡科学院

欧拉解决了一个天文学的难题(计算慧星轨道),这个问题经几个著名数学家几个月的努力才得到解决,而欧拉却用自己发明的方法,三天便完成了

在俄罗斯科学院,欧拉作出了大量的成果,是当时欧洲数学的一个重要山头,他培养激励了一大批后来者

欧拉也成为俄罗斯最著名的数学家,物理学家之一

华为有一个被沃达丰专家称为“很性感的技术发明”,叫做SingleRAN

可以在一个机柜内实现2G、3G、4G三种通信制式的融合功能,可以为运营商节约最多50%的成本

技术创新就是为了确保未来的核心竞争力,抢占战略制高点

SingleRAN成功的背后是华为俄罗斯研究所的算法支撑,研究所的一位年轻科学家,在关键时刻打通了 3G和4G的统一算法,从理论基础上支撑了SingleRAN产品的成功

SingleRAN是“客户需求和技术创新双轮驱动”的成功案例


图:5G的背后有一位不谈恋爱的小伙子

任正非赞赏俄罗斯这二十多年来,没有泡沫经济,大家安心做学问,理论造诣很深

上一次世界人才大转移,是苏联的三百万犹太人转移到以色列,以色列成为了一个科技高地

这次人才大转移又来了,美国排外,大量人才进入不了机密研究机构

美国著名媒体写了一篇文章反问美国“中国如果发明了致癌的药物,也危害国家安全吗?”美国癌中心辞退了三个华人科学家,中国人发明的癌症药,难道也危害国家安全了吗?

川普大概忘记了,二战前在科技上长于应用而弱于基础的“二流暴发户”的美国翻身也是靠基础研究

希特勒给罗斯福送上的“大礼”包括但不限于:

爱因斯坦、爱瓦尔德、奥尔、波利亚、德拜、德恩、费勒、费米、冯·诺依曼、弗朗克、佛里德里希、冯卡门、哥德尔、海林格、柯朗、兰德,勒威、纽格堡、诺德海姆、赛格、塔斯基、外尔、魏格纳……

没有这群天才,盟军破解纳粹密码的进程不会那么快;美国也可能没法这么快完成曼哈顿计划,投下一锤定音的原子弹

更深远的影响发生在战后

40年代,费米设计建造了世界上第一个核反应堆芝加哥1号,奠定了日后核电产业的基础

50年代,冯·诺依曼帮助IBM第二任掌门人小沃森完成了第一套存储程序计算机701的开发,开启了美国制霸电子信息技术的辉煌

同一时期,战后从英国移民而来的晶体管共同发明人肖克利创立了仙童半导体,该团队的骨干诺伊斯、摩尔等人后来出走,创立了另一巨头英特尔

华为的竞争对手高通,奠定其后来在通信领域霸主地位的CDMA(码分多址)技术就是欧洲移民带来的基础研究

CDMA的技术源于“跳频技术”,是由40年代的好莱坞女影星海蒂·拉玛(Hedy Lamarr)和作曲家乔治·安太尔(George Antheil)发现的

当时他们受到音符组织方式的启发,推测可用多个频率发送一个无线电传输信号

这种称作“跳频”的方式,可以避免无线电信息受到阻塞。他们为这项技术申请了专利,但并没有引起重视

高通针对大众市场推广,制定了“鸡尾酒晚会”比喻,形象生动地向大众展示了CDMA的优势

鸡尾酒舞会上,大家齐聚一堂,结果大家讲的是一样的语言,甚至声音声调和音量大小都一样

那这样没法区分出声音是谁的了,那怎么办?

有个方法,那就是大家讲不同的语言,比如A讲汉语,B讲英语,C讲德语等等,因为这些语言差异很大(正交的扩频码),所以哪怕音量声音一模一样,也是可以互相区分谁是谁的声音。这就像是网络和某个手机之间用一种“语言”来通信,和另外一个手机就用另一种“语音”来通信,手机之间彼此听不懂对方的语言,这样哪怕它们在一样的频率、一样的时间接收和发送信息,也不会互相干扰

这个惊为天人的技术让高通在2G/3G/4G时代靠收“高通税”赚的盆满钵满

前阵子,有人说,华为手机是日本人研发的

其实,早在2000年,华为就走出国门,在瑞典首都斯德哥尔摩设立研发中心。华为现在在全球设有26个研究所,其中位于俄罗斯、法国的研究所重点研究数学算法,挖掘基础数学资源,共计拥有700多名在职数学家。这一强大的科研团队,支撑着华为真正的核心科技

这些技术储备不单华为网络部门可以用,华为手机部门也在用

华为网络建立的战略备胎没有用,就划给了手机部门

手机部门一下如鱼得水,每三个月换一代,主要是数学家的贡献

P30手机的照相就是数学。现在的图像不是照出来的,是数学算出来的

因为人的眼睛相当于有一亿个镜头,相机就一个镜头

手机通过一个镜头进来的感光点,用数学的方式分解成几千万个视觉镜头,再重新还原出来

“把手机做的比人类眼睛还好”和“手机照月亮,可以照一千公里”,可能是真的,因为它是数学,把微弱的信号可能还原

面对无人领航、无既定规则、无人跟随的困境,任正非坚持内生与外引相结合进行科技创新

华为一直都有资助海外大学,以期获得一些前沿项目研究成果的知情权

不过,从去年开始,在美国相关部门的压力之下,加州大学伯克利分校不再与华为签署新的研究合作

德州大学奥斯丁分校也在审查自身与华为的关系

麻省理工学院、威斯康辛大学纷纷因“非学术的原因”,宣布不再接受华为捐款

国际主义的筑巢引凤吃了闭门羹:你是大方,我也缺钱,但你的钱,我不能要了

如伯克利这样的公立大学要靠政府拨款,但加州政府财政赤字严重,近年来陆续削减了公立大学的经费

英国牛津大学也曾表示他们决定停止申请华为新的研究资助

美国高校与中国通信设备公司的“决裂”不仅在共同研究项目上,也已蔓延至通信设备本身

2019年5月,美国政府将华为列入“实体名单”,此举可能会使华为陷入瘫痪,因为它基本上禁止企业向该公司出售美国的技术。华为表示,它依赖大约1200家美国供应商提供半导体和其他硬件组件,以及关键软件

十年时间,华为就把土耳其教授数学论文变成技术和标准

华为5G基本专利数量占世界27%左右,排第一位

土耳其教授不是华为在编员工,但是华为拿钱支持他的实验室,他可以去招更多的博士生,华为给博士生提供帮助

华为在日本支持一位大学教授,他的四个博士生全到华为来上班,上班地点就在他的办公室,而且他又可以再招四个博士生,等于有八个博士帮做他研究,所有论文等一切都归属他,不归属华为

如果华为要用他的东西,需要商业交易,这就是美国的“拜杜法案”原则,华为就是通过这样的“喇叭口”,延伸出更多的科学家

但任正非的心胸宽广

关于自主创新的问题,自主创新就陷入熵死里面,这是一个封闭系统。华为不排外,因为华为不可能什么都做得比别人好。为什么一定要自主,自主就是封建的闭关自守,华为反对自主

在创新的过程中强调只做华为有优势的部分,别的部分华为应该更多的加强开放与合作,只有这样华为才可能构建真正的战略力量

海归不要狭隘,不要学了钱学森和邓稼先的故事,就激励他们一样的政治道路

他们是在中国和整个世界处在政治孤立的情况下,毅然回到中国

但任正非认为你们回到香港也是中国,香港税收只是大陆税收的三分之一

华为最终还是要走向全球化的体系,遇到美国的障碍是很正常的

现在和当年的情况完全不一样,当年做原子弹的人绝大多数都没有见过原子弹是什么样,他们用的方程是华为初中学过的平衡方程,他们在手摇计算机上摇出来了原子弹

而今天的创造发明不是以自力更生为基础的,华为是一个开放的体系,向全世界开放,而且通过互联网获得巨大的能力,华为也获得巨大的基础

华为非常支持异军突起的,但要在华为的主航道上才好。华为一定要避免建立封闭系统

华为一定要建立一个开放的体系,特别是硬件体系更要开放

业务连续性和“备胎”是一致的,备胎就是保证在车子抛锚时换一个轮胎还能开

连续性也是一步步实现的,其实很多东西已经投产了。投产的时候不排外,外面的货订一半

华为曾经有篇文章说,每年至少买高通5000万套芯片,因此华为从来没有去排斥和抵制

如果都用“备胎”,就是体现了所谓的“自主创新”,自主创新最主要目的是想做孤家寡人

任正非想朋友遍天下,不愿意伤害朋友,要帮助他们有良好的财务报表,即使华为有调整,也要帮助

华为没有和美国公司表明不用它们的器件,而是希望美国公司继续能给华为供货,华为共同为人类服务

在早期,华为还把芯片这方面的开发心得告诉对方,甚至研究成果,华为自己不生产,交给对方生产,要不然全世界的供应商怎么对华为那么好

普京当选总统,当天任正非就发了贺电,通过友人转给他

华为也平衡日本关系,包括加拿大的关系。华为要在加拿大建个大的研究所,加拿大政府知道这个消息肯定很高兴

华为还号召华为的员工到新西兰去旅游,公司计划推出新西兰旅游计划,希望员工去旅游,互惠互利,这是公共关系进行战略性的平衡

华为计划多从新西兰多买点奶粉,既然给了华为国家宽带网,要给员工新西兰作点贡献,要为公司的生存平衡发展作贡献

战略布局,华为唯一觉得困难的是美国

别的国家没有困难,英国这些国家是非常欢迎华为大规模投资的

华为把加拿大的人才用尽了吗?英国人才用尽了吗?这个世界的人才除了美国就没有了吗?

任正非不相信,比如Facebook扎克伯格是新加坡公民,不是美国公民,就可以招聘他,不受美国限制

华为不要狭隘的认为华为已经无路可走了。员工让任正非到华盛顿白宫旁边的花园里建个办公室,任正非是没办法

华为不开放就是死亡,如果华为不向美国人民学习他们的伟大,华为就永远战胜不了美国

任正非对贝尔实验室的感情胜过爱情

1997年任正非访问贝尔实验室时,曾经饱含热泪地说:“10年前我听说贝尔实验室一天发明一项专利,现在每天平均三项,实在太了不起了!我对贝尔实验室的感情胜过爱情……”

贝尔是谁?“沃森先生,请立即过来,我需要帮助!”

这是1876年3月10日电话发明人亚历山大·贝尔通过电话成功传出的第一句话,电话从此诞生了,人类通讯史从此掀开了第一页

贝尔实验室原属AT&T,AT&T垄断经营电信业务获得的巨大利润,支持其每年达 20~ 30 亿美元的研究经费。因此,他们出了非常多的发明,促进了全人类的进步

贝尔实验室在基础科学研究上彪炳史册,11位科学家问鼎7项诺贝尔物理学奖,9项美国国家科学奖、8项美国国家科技奖

通讯领域的研发不同其他产品,100多年来,后人对通讯设备不断改进、发明和升级

最初华为高层常常收到西方公司的信件,说华为某项发明侵犯了他们的专利,要起诉华为,要天价罚款

华为公司一位高管把通讯研发比喻成登山,他说华为十几年的技术积累陷在了山腰,专业领域的基础专利全被西方公司注册了

华为如果继续往上走必须留下“买路钱”,西方公司要求华为支付专利使用费或者专利互换

多年来,华为一方面通过大量购买专利、交高昂的专利费方式积极发展公司

另一方面卧薪尝胆、运筹帷幄,向上进行自主研发,华为研发团队一举登上山顶,攻克了多项重大尖端技术课题,领跑5G,进入了无人区

也可以这样比喻,山腰以下的发明是美国公司的基础专利,山腰以上有华为的自研专利

国际科技俱乐部是一个生态圈,有共识、有默契,他们已从经济利益上升到了科学最高境界,商业的成功追求的是经济利益,科学的成功是所发明的产品让全人类都受用,比如电、通讯、互联网这类产品,这类产品需要全球来共建

任正非看到了中国工业危机,科技危机

他默默主导拍摄了一个事关基础研究和基础教育的视频片,生动讲述了科学的神奇

蒸汽机的灵感,来源于高压锅

电磁学为电力的应用提供了理论依据,电动机和发电机的发明,使电力走向实用

现代计算机起源于最基础、最简单的数学规则

电话的发明者贝尔,利用太阳光作为光源,打通了第一个光电话

机器人能不能思考?科学家用数学模型模拟人脑神经活动

图灵为人工智能科学提供了开创性的构想

科技的世界是多么的惟妙惟肖和妙不可言

图:华为《基础研究与基础教育》公益广告片登陆央视

任正非强调基础教育是人才成长的起点,中小学是一个人品格、思维、习惯形成的决定时期,青少年基础素质培养的根本在于教师

一个国家的强盛,是在小学教师的讲台上完成的

任正非也担忧大环境的影响

这与我们这些年的经济上的泡沫化有很大关系,P2P、互联网、金融、房地产、山寨商品……等等泡沫,使得人们的学术思想也泡沫化了

在实体经济的资金都有脱实入虚的趋势。辛辛苦苦挣点钱还不如炒房来钱快!

踏踏实实工作解决问题,收入根本跟不上房价的涨幅。各种基础学科的从业人员都在劝退新人,或者正在改行

一个基础理论形成需要几十年的时间,如果大家都不认真去做理论,都去喊口号,几十年以后我们不会更加强大。所以,我们还是要踏踏实实做学问

华为短短三十年完成了三步跳!

首先,翻越爱立信,成为全球第一通讯设备运营商!爱立信是通讯界罕见的“百年老店”,1876年成立于瑞典首都斯德哥尔摩,如果不是华为,它可能永远是世界第一。三任总裁败北后,爱立信感叹到:不是我们不行,是对手太强!

然后,转身打破高通无线通讯技术的垄断,拿下5G时代重要话语权!当华为拿下控制信道短码话语权的时候,美国高通这个无线通讯技术领域的霸主,彻底结束了垄断时代

最后,翻过思科,占据核心路由器市场全球份额第一的宝座

思科衰落,三星折戟,爱立信大裁员,这些昔日的通讯界巨无霸,先后败在了“年轻后生”华为的手下!世界通信业的霸主,已经易位到中国人的手里

以前国内科技巨头不是不想创新,而是不敢创新,毕竟,国内“抄袭”成功,原创“饿死”的例子太多了

中国现在某些行业已经走在世界前沿并跑阶段

阿里巴巴在2017年成立了达摩院,阿里巴巴创始人马云对达摩院的发展提出三个要求:活得要比阿里巴巴长、服务全世界至少20 亿人口、必须面向未来、用科技解决未来的问题

无独有偶,连向来被视为“拿来主义”大佬的马化腾被问及贸易争端时也说:“中国已经走到发展前沿,拿来主义的空间越来越少。如果我们不继续在基础研究和关键技术上下苦功,我们的数字经济就是在沙堆上起高楼,难以为继。”

马化腾问道“未来十年哪些基础科学突破会影响互联网科技产业?产业互联网和消费互联网融合创新,会带来哪些改变?”

《哈佛商业评论》中文版联合数易创研遴选出“全球最受关注的十大AI领军人物”,百度董事长兼CEO李彦宏上榜

李彦宏是唯一上榜的国内科技企业领袖,同时上榜的领袖人物还有亚马逊创始人兼CEO杰夫·贝佐斯、谷歌CEO桑达尔·皮查伊、苹果公司CEO蒂姆·库克和微软CEO萨提亚·纳德拉等

李彦宏的获奖理由之一是在全球范围内最早搭建无人驾驶开放平台

放在全球的背景是:目前全球的无人驾驶技术大多都处于测试阶段,就连世界技术水平最先进的谷歌Waymo公司的无人驾驶汽车也处于在测试阶段

这也是中国一些顶尖科技创业的困境:无人领航的领域,企业不得不革故鼎新立潮头

以华为的代表中国科技企业,走过了“1G空白、2G跟随、3G参与、4G追赶、5G领先”的漫漫长路,加大基础研究投资是攀登世界科技高峰的必由之路

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