2000年圖靈獎獲得者姚期智教授主持論壇

姚期智——唯一獲得圖靈獎的華裔中國人,！

美國計算機(jī)學(xué)會(ACM)把2000年度的圖靈獎授予華裔計算機(jī)科學(xué)家、現(xiàn)普林斯頓大學(xué)教授姚期智,。這是有“計算機(jī)世界的諾貝爾獎”之稱的圖靈獎35年來首次授予一位華裔學(xué)者,，是值得全世界華人為之驕傲的。

姚期智(YaoChi-chih)的英文名字是安德魯·姚(AndrewC.Yao),。他祖藉湖北孝感,，1946年12月24日出生于上海，幼年隨父母去臺灣省,。1967年在臺灣大學(xué)畢業(yè)以后,，去美國深造，原先所學(xué)專業(yè)是物理,。但20世紀(jì)60年代以來計算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和計算機(jī)在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用吸引了他的目光,，他敏銳地意識到這是一個十分重要并具有巨大發(fā)展空間的新興學(xué)科，從而決心放棄原先專業(yè)而轉(zhuǎn)到計算機(jī)科學(xué)上來,。因此,，在1972年取得令人羨慕的哈佛大學(xué)物理學(xué)博士學(xué)位以后，他出人意料地又來到伊利諾大學(xué)研究生院繼續(xù)學(xué)習(xí),。伊利諾大學(xué)在計算機(jī)科學(xué)技術(shù)方面當(dāng)時處于美國領(lǐng)先地位,。姚期智于1975年在伊利諾大學(xué)取得他的第二個博士學(xué)位——計算機(jī)科學(xué)博士學(xué)位。之后,，他曾先后在麻省理工學(xué)院(1975～1976),、斯坦福大學(xué)(1976～1981，1983～1986),、加州大學(xué)伯克利分校(1981～1983)等美國著名高等學(xué)府從事教學(xué)與研究,，1986年加盟普林斯頓大學(xué)至今,。

姚期智對計算機(jī)科學(xué)技術(shù)所作出的貢獻(xiàn)主要在計算理論方面。ACM在授獎決定中指出,，姚期智對計算理論的眾多貢獻(xiàn)是根本性的,、意義重大的，其中包括基于復(fù)雜性的偽隨機(jī)數(shù)生成理論,、密碼學(xué)和通信復(fù)雜性,。最近1/4個世紀(jì)中姚期智發(fā)表的近百篇學(xué)術(shù)論文，幾乎覆蓋了計算復(fù)雜性的所有方面,。姚期智進(jìn)入計算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域最早的論文之一《尋找最小生成樹的O(|E|loglog|V|)算法》一文就引起轟動,，因?yàn)閷W(xué)術(shù)界原先認(rèn)為，尋找最小生成樹算法的時間復(fù)雜度的下界是O(ElogV),，而姚期智的論文證明這個極限是可以打破的,。在姚的這一開創(chuàng)性工作的基礎(chǔ)上，經(jīng)過近20年的努力,，人們終于設(shè)計出了尋找最小生成樹的線性時間算法,。

在數(shù)據(jù)組織方面，人們歷來以為排序表(Sorted Table)是一種良好的結(jié)構(gòu),，在其中檢索信息有最快的響應(yīng),。姚期智經(jīng)過深入研究，發(fā)現(xiàn)這只在少數(shù)特定條件下才成立,，而對于允許有任意信息編碼的表而言,，在排序表中檢索信息的效率遠(yuǎn)不是最佳的。他的研究結(jié)果在《表應(yīng)該被排序嗎?》一文中發(fā)表以后,，人們對信息應(yīng)如何有效地存儲在認(rèn)識上發(fā)生了革命性的變化,。該文為后來出現(xiàn)最佳概率化哈希模式和字典實(shí)現(xiàn)方式奠定了基礎(chǔ)。姚在該文中所采用的證明方法則被稱為“Cell Probe”模型而被廣泛應(yīng)用,，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的分析與設(shè)計的研究中產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,。

姚期智對偽隨機(jī)數(shù)生成理論的諸多貢獻(xiàn)集中反映在他1982年的論文《活板門函數(shù)的理論和應(yīng)用》中。在這篇有開創(chuàng)性意義的論文中,，姚期智先證明了著名的BlumMicali發(fā)生器所產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)實(shí)際上是偽隨機(jī)的,，并由此導(dǎo)出了在隨機(jī)數(shù)生成技術(shù)中一個十分重要的概念,，即“隨機(jī)性和難度”的折衷,。論文還首次定義了“計算熵”(Computational Entropy)的概念，對它進(jìn)行了深入研究,，引出了一系列有關(guān)定理和推論,，推動了密碼學(xué)的發(fā)展。而姚期智自己則在1986年的論文《如何產(chǎn)生和交換秘密信息》中進(jìn)一步提出了一種稱為“健忘的電路模擬”的密碼技術(shù),，利用這種技術(shù)能秘密而可靠地計算出任意函數(shù),。

隨著Internet的普及和互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,，對通信復(fù)雜性的研究成為姚關(guān)注的一個重點(diǎn)。他在這方面發(fā)表的論文如《電路和通信復(fù)雜性的近期進(jìn)展》被認(rèn)為是經(jīng)典之作,，經(jīng)常被其他論文引用,。姚期智為通信建立了基本模型，提出了分析方法,，從而使通信復(fù)雜性發(fā)展成為一個重要的研究領(lǐng)域,，并獲得了多方面的和意想不到的應(yīng)用。

姚期智近期的研究集中于量子通信和計算,。量子計算是以量子力學(xué)理論和量子器件為基礎(chǔ),、新近發(fā)展起來的一種新的計算技術(shù)，它不但能降低傳統(tǒng)計算技術(shù)的計算復(fù)雜性,，還能解決一些傳統(tǒng)計算機(jī)根本無法處理的問題,。姚期智在DARPA/ITO的資助下，已經(jīng)在這方面的研究中取得若干成果,，發(fā)表了一些引人注目的論文,，如《Quantum Bit Escrow》、《Quantum Cryptography with Imperfect Apparatus》,、《Security of Quantum Protocol against Coherent Measurements》等,。

在此次榮獲圖靈獎之前，姚期智在1996年獲得以算法設(shè)計大師克努特(Donald Ervin Knuth,1994年圖靈獎獲得者)命名的首屆克努特獎,。去年4月,，姚期智被選為美國藝術(shù)和科學(xué)院教學(xué)部院士，他也是我國《軟件學(xué)報》(英文版)的副主編,，曾到祖國內(nèi)地參加學(xué)術(shù)活動,。

姚期智的夫人弗朗西絲·姚(Frances F.Yao)也是來自中國臺灣省的華裔科學(xué)家，他們是志趣相投的一對伉儷,，曾聯(lián)名發(fā)表許多研究論文,。

姚期智，祖藉湖北孝感,，1946年12月24日出生于上海,，幼年隨父母移居臺灣。

1967年,，姚期智畢業(yè)于臺灣大學(xué)獲物理學(xué)士學(xué)位,，之后赴美國深造。1972年獲哈佛大學(xué)物理學(xué)博士學(xué)位,，1975年獲伊利諾大學(xué)香檳分校計算機(jī)科學(xué)博士學(xué)位,。1975年至1986年曾先后在美國麻省理工學(xué)院數(shù)學(xué)系、斯坦福大學(xué)計算機(jī)系、加利福尼亞大學(xué)伯克利分校計算機(jī)系任助教授,、教授,。1986年至2004年在普林斯頓大學(xué)計算機(jī)科學(xué)系擔(dān)任Wiliam and Edna Macaleer工程與應(yīng)用科學(xué)教授。2004年起在清華大學(xué)任全職教授,。

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