一位文学学士、一个曾经的木匠获诺贝尔物理学奖，传奇家族与中国渊源颇深

据央视新闻报道，瑞典皇家科学院当地时间10月8日宣布，将2024年诺贝尔物理学奖授予约翰·J·霍普菲尔德和杰弗里·E·辛顿。两位获奖者从20世纪80年代起就开展了人工神经网络的重要工作。他们将平分1100万瑞典克朗（约合745万元人民币）奖金。

这一结果一定程度上出人意料，因为两位获奖者并非传统意义上的物理学家。美国人霍普菲尔德将自己视作一位“多学科研究者”，而英裔加拿大人辛顿则以计算机学家的身份著称。

不过，二人早期的工作最终为今天蓬勃发展的人工智能奠定了基础，也体现了跨学科发展的优势。

▲诺奖委员会公布名单。图据视觉中国

“跨界选手”获物理学奖

奠定“机器学习”基础

霍普菲尔德1933年出生于芝加哥的一个物理学世家，不过他本人的兴趣范围非常广泛，本科阶段甚至拿到的是文学学位。后来他辗转贝尔实验室、康奈尔大学和加州大学，从事物理学研究。不过霍普菲尔德的研究领域从未局限于物理，他在普林斯顿大学成为分子生物学教授，后来又在加州理工学院开创了自己的“计算与神经系统”博士点。

▲约翰·J·霍普菲尔德

早在1969年，霍普菲尔德就因为“推动了人们对光和固体相互作用的理解”，获得了传统物理学领域的巴克利奖。1982年他发表了第一篇神经科学论文，题为“具有新兴集体计算能力的神经网络和物理系统”。在这篇文章里他介绍了一种由“开”和“关”二进制神经元构成的人工网络系统，可以教会机器存储和“记忆”内容。此后他的团队不断扩展这一系统的内存限制，为今天的“机器学习”奠定了基础，这一套系统如今被称为现代霍普菲尔德网络。

1947年出生在伦敦的辛顿是霍普菲尔德的后辈，他在爱丁堡大学和剑桥大学完成学业，后来移居加拿大，就职于多伦多大学。

辛顿在现代霍普菲尔德网络的基础上发展了自己的神经网络，能够识别大量数据之间的共同特征。这项技术最早被人熟知的用途是根据图像中包含的内容对大量图像进行分类，正是这种“识别图片里是猫还是狗”的简单任务，为今天的生成式人工智能打下了最早的基础。

▲杰弗里·E·辛顿

当地时间8日，瑞典皇家科学院宣布获奖结果时与辛顿进行了电话连线，他表示：“我住在加州一家廉价酒店里，那里的互联网和电话信号都不太好。我本来今天要做核磁共振扫描，但我不得不取消了！”

传奇家族天才辈出

曾曾祖母家族姓氏命名珠峰

被称为“人工智能教父”的杰弗里·辛顿来自一个非常传奇的高知家族，这个家族不仅在英国高等学府里非常著名，后来为了躲避二战，该家族在北美和拉美“开枝散叶”，辛顿的两位远房表兄妹更是远赴中国，后来成为中国人非常熟悉的人物。

这个家族的起点可以追溯到杰弗里·辛顿的曾曾祖父、逻辑学家布尔·辛顿。后来杰弗里·辛顿在学术上“背叛”了布尔逻辑，用自己的方法打开了人工智能的大门，也是一段有趣的佳话。值得一提的是，布尔·辛顿的妻子玛丽·埃弗里斯特（Marry·Everest）也来自一个科学世家，她的叔叔发现了珠穆朗玛峰，珠峰的英文名（Everest）就是以她家族的姓氏命名。

杰弗里·辛顿的曾祖父查尔斯·霍华德·辛顿是研究高维几何的数学家和写科幻小说的文学家，阿根廷文学巨匠博尔赫斯曾在短篇小说中三次提到他的名字，使得霍华德·辛顿在南美非常出名。

由于家族深厚的知识传统，杰弗里·辛顿在小的时候就被母亲教导：“要么当一个学者，要么当一个失败者。”他的父亲霍华德·辛顿是剑桥大学的著名教授，成为杰弗里·辛顿一生的榜样，但他也因为父亲过于强大的威严一度放弃学术。

因父亲过于严苛

曾逃离学术成为木匠

据杰弗里·辛顿回忆，他的父亲力大无比，喜欢在自家后院单臂做引体向上。当他表示羡慕的时候，父亲只是冷冷地告诉他，“等你的年纪是我的两倍时，体力或许能达到我的一半。”后来因为父亲不断拿他和自己比较，这种心理压力让杰弗里·辛顿一度完全逃离学术，成为一名木匠。他回忆说：“这可不是什么有艺术感的木匠，就是为了谋生干的体力活。”

不过，让杰弗里·辛顿走上学术道路的是他对人类大脑构造的痴迷，早年间为了研究大脑的奥秘，他先后尝试了生物学、化学、物理学和心理学等学科，这些跨学科的经历让他在融会贯通之后取得了巨大的成就，其学术地位已经超过了他的父亲。

在功成名就之后，杰弗里·辛顿也从未忘记自己走上科学道路的初心。去年5月，他从工作了十多年的谷歌大脑实验室辞职，只为了“能直言不讳地谈论人工智能的危险”，他在接受专访时表示，“我们目前很难阻止坏人利用人工智能做事。”

多位亲戚与中国颇有渊源

辛顿家族和中国有密切的渊源，杰弗里·辛顿的远房表姐琼·辛顿（中文名“寒春”）和表兄威廉·辛顿（中文名“韩丁”）都是中国人民非常熟悉的老朋友。寒春、韩丁以及寒春的丈夫阳早都是第一批获得中国居留权的非中国公民。寒春的儿子阳和平仍然长期心系中国的建设事业，在中国网络上具有很高的知名度。

据清华校友总会介绍，寒春与我国著名物理学家杨振宁曾是同一个实验室的同学和同事，杨振宁在寒春的生日座谈会上还回忆起他们在实验室的往事。寒春当年在宋庆龄的安排下来到中国工作，她当时认为中国最需要的是农业机械，于是放弃了她之前深厚的核物理背景，从零开始钻研农机，并且在草场上养育奶牛。

▲寒春（左）与杨振宁

韩丁在中国从事农村现代化培训工作，曾获得联合国认可的“拖拉机技师”称号。他曾长年待在山西长治的农村，关心中国农业现代化，业余时间也在农村学校里教书传播知识。他曾受到周恩来等领导人的会见，返回美国后也一直积极为新中国发声。