2008年5月28日星期三

图灵奖(१९६६至२००६)

获奖科学家国籍分布:

美国:39 英国:5 以色列:3 加拿大:2 挪威:2 荷兰:1 瑞士:1 丹麦:1 法国:1

图灵奖获得者最高学位分布:

博士学位:39 硕士学位:3 学士学位:5 无法了解:3

图灵奖获得者获奖时年龄分布:

70-79(4): 70(Ole-Johan Dahl), 72(Douglas Engelbart), 75(Kristen Nygaard), 77(Peter Naur)

60-69(7):61(Vinton Cerf), 62(John Cocke), 63(Alan Kay), 64(Fernando Corbato), 65(Juris Hartmanis), 68(Frederick P. Brooks), 68(Robert Kahn)

50-59(19):50, 50, 50, 50, 51, 53, 53, 54, 54 (姚期智), 55, 55, 55, 56, 57, 57, 57, 58, 59, 59

40-49(15):40, 42, 42, 42, 42, 43, 44, 44, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 49

30-39(2):36(Donald Knuth), 38(Robert E. Tarjan)

Unknown(2): Richard E. Stearns, James N. Gray

图灵奖获得者去世人数 (As of 5/19/2006)统计:12

获奖科学家研究方向分布:

硬件,体系结构 (2)

Maurice V. Wilkes (1967) — 第一台具有内部存储程序的计算机EDSAC
John Cocke (1987) — RISC&编译优化

程序设计语言(11)

Alan J. Perlis (1966) — ALGOL
Edsger Wybe Dijkstra (1972) — ALGOL
John W. Backus (1977) — FORTRAN
Kenneth Eugene Iverson (1979) — APL程序语言
Niklaus Wirth (1984) — PASCAL
John Cocke (1987) — RISC & 编译优化
Ole-Johan Dahl,Kristen Nygaard (2001) — Simula语言和面向对象概念
Alan Kay(2003) — SmallTalk语言和面向对象程序设计
Peter Naur(2005) — ALGOL60以及编译设计
Frances E Allen(2006)–并行编译技术

形式语言, 程序语言语义 (4)
Robert W. Floyd (1978) — 编程语言语义,自动程序验证
C. Antony R. Hoare (1980) — Hoare Logic, CSP
Robin Milner (1991) — LCF,ML,CCS,PI-calculus
Amir Pnueli (1996) — 时序逻辑和系统验证
Edmund M. Clarke(2007) –时序逻辑模型检查
E. Allen Emerson (2007) –时序逻辑模型检查
Joseph Sifakis (2007) –时序逻辑模型检查

算法设计 (10)
Richard Hamming (1968) — 汉明码
James Hardy Wilkinson (1970) — 数值分析
Donald E. Knuth — Art of Computer Programming
John E. Hopcroft,Robert Endre. Tarjan (1986) — 数据结构和算法设计
William (Velvel) Morton Kahan (1989) — 浮点运算
姚期智(Andrew Chi-Chih Yao) (2000) — 伪随机数复杂性,密码系统和通讯复杂性
Ronald L. Rivest, Adi Shamir, Leonard M. Adleman(2002) — 公钥密码技术 –RSA

计算理论,自动机,计算复杂性 (7)
Dana Stewart Scott (1976) — 自动机
Michael Oser Rabin (1976) — 自动机
Stephen Arthur Cook (1982) — NP完全性
Richard Manning Karp (1985) — 证明一个问题是否是属于NP完全
Juris Hartmanis,Richard Edwin Stearns (1993) — 计算复杂性
Manuel Blum (1995) — 计算复杂性,密码系统和程序检查验证

人工智能 (6)
Marvin Lee Minsky (1969) — 神经元网络
John McCarthy (1971) — LISP
Allen Newell,Herbert Simon (1975) — Logic Theory Machine
Raj Reddy,Edward Feigenbaum(1994) — 专家系统

操作系统 (4)
Dennis MacAlistair Ritchie,Ken Thompson (1983) — UNIX
Fernando Jose Corbato (1990) — 分时系统
Frederick P. Brooks(1999) — IBM System360 操作系统

数据库 (3)
Charles W. Bachman (1973) — 数据库
Edgar Frank Codd (1981) — 关系数据模型
James Gray(1998) — 数据库和事务处理

图形技术和交互式系统 (2)
Ivan Edward Sutherland (1988) — 图形技术,CAD
Douglas Engelbart(1998) — 交互式系统,鼠标发明人

网络通讯(2)

Vinton Gray Cerf (2004) — Internet TCP/IP协议
Robert Kahn(2004) — Internet TCP/IP协议

2008年5月27日星期二

困惑的人类未解之谜

 关于宇宙、关于地球、关于我们自身,有太多的谜题等待我们去挖掘。但哪些是最重要的未解之谜,我们距离找到答案还有多远?科学家们总结出了125个迄今我们还不能很好回答的问题,重中之重有25个:

  1、宇宙是由什么组成的?

  一个脱口而出的答案是:由那些亮晶晶的星星组成的。但在最近几十年中,科学家越来越发现这个答案是不正确的。天文学家认为,组成恒星、行星、星系——当然还有我们——的物质,或者叫普通物质,只占宇宙总质量的不到5%。他们估计,另外25%,可能是由尚未发现的粒子组成的暗物质。剩下的70%呢?天文学家认为那可能是暗能量——让宇宙加速膨胀的力量。暗物质和暗能量的本质是什么?科学家正在用加速器和望远镜寻找这些问题的答案,如果找到了,其意义肯定是宇宙级的

  2、我们在宇宙中是唯一的吗?

  45年前,天文学家弗克·德雷克首次启动了探寻地外文明的奥兹玛计划——用巨大的天线(射电望远镜)接受外星文明发射的信号。45年过去了,天文学家的努力仍然在继续着。然而,即使是迄今为止规模最大的“凤凰”计划,也还没有找到任何来自外星文明的无线电信号

  3、地球内部如何运作?

  40多年以前,一场地球科学的革命发生了。板块构造学说更新了关于地球自身的知识。但是关于地球内部构造的问题,仍然沿袭着革命之前的知识。科学家在这40年中所做的,就是把这个鸡蛋模型——分为地壳、地幔和地核进一步细化。借助于越来越先进的地震波成像技术,科学家正在研究地球这个庞大机器的运作过程。但是要掀起另一场科学革命,可能还需要半个世纪。

  4、地球温室将变得多热?

  尽管大气的二氧化碳浓度肯定会在这个世纪继续增加,尽管这种增加肯定会带来全球变暖,但是变暖的程度仍然不太确定。科学家一般认为,这个世纪二氧化碳浓度的加倍会带来1.5℃~4.5℃的升温。但是这不够精确。科学家正在发展新的数学模型,试图让数字更令人信服。

  5、物理学定律可以被统一起来吗?

  苹果落向地面、一道闪电划过长空、核电站反应堆里的铀原子衰变同时放出能量,超级加速器击碎质子:这几种现象代表着自然界中四种基本力的作用,也就是引力、电磁力、弱力和强力。宇宙间所有的物理现象都可以用这四种基本力进行解释。但是科学家并不满足。有没有可能把这四种力统一成为一种?上个世纪 60年代,物理学家发现弱力和电磁力是可以统一起来的,它们是一种事物的不同侧面,统称电弱力。但是其余两种力是否可以和它统一起来?

  6、在量子不确定性和非定域性之下,还有更深层次的原理吗?

  量子理论已经诞生了100年有余,它产生了令人信服的应用成果,但是它也带来了反直觉:量子力学的不确定原理指出我们无法同时精确地获得一个物体的动量和位置。而非定域性让两个处于量子纠缠态的粒子的纠缠态同时崩溃,而不管它们相距多远。爱因斯坦就说过,尽管量子力学给他留下了非常深刻的印象,但是“一个内心的声音告诉我,它还不是真实的东西。”

  7、我们能把化学自我装配推进多远?

  在某种意义上,化学家是最喜欢发明的一群人,因为他们总是不断制造出新型的分子。尽管今天的化学家已经能制造出很复杂的化学结构,他们能让这项工作变得既简单又复杂吗?也就是说,让“原料”原子自己“装配”成复杂的结构,就像生命所表现出来的那种自我装配的特性。已经有一些化学自我装配的实例,例如制造类似细胞膜的双层膜结构。但是更高级的自我装配,例如自下而上地制造集成电路,仍然是一个梦想

  8、传统计算的极限是什么?

  有些事看上去很简单但是解决起来很复杂,例如一个推销员要走遍相互连接的几个城市,那么怎样走才能实现总路程最近?城市数量的增加会让最强大的电子计算机也感到畏惧。上个世纪40年代,信息论之父香农提出了信息(以比特方式存在)储存和传递所遵循的物理规律。任何传统的计算机都不能超越这个规律。那么,在工程上,最终我们能造出多么强大的计算机?不过,非传统的计算机可能并不受到这些限制,例如近年来兴起的量子计算机

  9、意识的生物学基础是什么?

  17世纪的法国哲学家有一句名言:“我思故我在”。可以看出,意识在很长时间里都是哲学讨论的话题。现代科学认为,意识是从大脑中数以亿计的神经元的协作中涌现出来的。但是这仍然太笼统了,具体来说,神经元是如何产生意识的?近年来,科学家已经找到了一些可以对这个最主观和最个人的事物进行客观研究的方法和工具,并且借助大脑损伤的病人,科学家得以一窥意识的奥秘。除了要弄清意识的具体运作方式,科学家还想知道一个更深层次问题的答案:它为什么存在,它是如何起源的?

  10、什么控制着器官再生?

  有一些生物拥有非凡的修复本领:被切断的蚯蚓可以重新长出一半身体,而蝾螈可以重建受损的四肢……相比而言,人类的再生本领似乎就差了一点。没有人可以重新长出手指,骨头的使用也是从一而终。稍可令人安慰的是肝脏。被部分切除的肝脏可以恢复到原来的状态。科学家发现,那些可以让器官再生的动物,在必要的时候重新启动了胚胎发育时期的遗传程序,从而长出了新的器官。那么人类是否可以利用类似的手法,在人工控制下自我更换零部件呢?

  11、一个皮肤细胞如何能变成神经细胞?

  在上个世纪中期,生物学家把青蛙的体细胞核放入青蛙的去核卵细胞里,结果制造出了克隆蝌蚪。最近几年,关于人类胚胎干细胞的研究正在热火朝天地进行——把人的体细胞核放入卵细胞中,科学家期待着制造出各种各样的人类体细胞,例如神经细胞、成骨细胞、心肌细胞等等。尽管科学家已经取得了一些成功,他们仍然对于这种体细胞核移植技术能够成功的原因知之甚少。的确,去核的卵细胞在这个过程中扮演着至关重要的角色——可是具体机制是什么?

  12、一个体细胞是如何变成整株植物的?

  在某种意义上,植物似乎比动物有更大的灵活性。植物的体细胞不需要繁琐的体细胞核移植技术,就能重新变成植物胚胎细胞。科学家很早就已经开始利用植物的这种性质。用一小块植物组织,在实验室里就能培养出可以供一片森林使用的幼苗。但是为什么植物细胞有这样的灵活性?科学家已经发现了一些线索,例如植物的生长素在这个过程中起到的作用。

  13、生命是如何以及在哪里起源的?

  科学家已经发现了34亿年前的微生物的化石,在更古老的岩石上也能找到生物光合作用的痕迹。那么蛋白质和DNA——生命的两大支柱——哪一个先出现在地球上?或者一起出现?科学家认为,更可能的情况是,RNA比前两者更早出现。另一个问题是,生命在什么样的环境下起源?一种假说认为,生命最早起源于海底的热水中。如今,科学家一方面在实验室里探寻从简单有机物到可以自我复制的有机物的发展过程,另一方面,研究彗星和火星,也将为这个问题带来重要的启示

  14、什么决定了物种多样性?

  这是一个充满生命的行星,但是并非每一个角落的生命都同样繁荣。一些地区居住的物种的数量超过其他地区。热带比寒带拥有更高的物种多样性。为什么会出现这种情况?仅仅是因为热带比寒带更热?科学家认为,生物和环境之间的相互作用对多样性起着关键的作用。当然,还有其他一些改变多样性的力量,例如捕食和被捕食的关系。但是,科学家首先面临的问题是如何获取关于全球物种多样性的基础数据——到底有多少种生物在那儿

  15、合作的行为如何进化?

  你很容易在社会性动物身上看到利他的行为。例如蜜蜂把食物的信息传递给其他蜜蜂。人类和其他灵长类动物社会也充满了合作的行为。进化论的创立者达尔文对合作现象提出过一些解释,例如亲属之间的相互帮助,实际上会促进整个家族繁殖的可能性。如今,科学家正在寻找合作行为的遗传基础。而博弈论——一种关于竞争、合作和游戏规则的数学理论,也能够帮助科学家理解合作行为如何运作。达尔文观察到了合作的现象并做出了解释,今天的科学家希望能够让这个解释更加深入,并且希望能够回答它是如何产生

  16、如何从大量的生物学数据中得到全景?

  生命是如此的复杂,以至于几乎每一位生物学家都只能在一个很小的领域进行探索。尽管在每一个领域都产生了大量的描述性的数据。但是科学家能够从这些海量的数据中得出一个整体的概念,例如生物是如何运作的?系统生物学这门正在形成的学科为回答这些问题提供了一些希望。它试图把生物学的各个分支联系起来,利用数学、工程和计算机科学的方法让生物学更加量化。不过,现在还没有人知道这些方法是否能够最终让科学家理解生物运作的整体图景。

  17、为什么人类的基因这么少?

  2003年,当人类基因组计划接近完成的时候,生物学家在欢呼这一成就的同时,惊奇地发现人类的基因数量比原先估计的少,是的,人只有大约 2.5万个,而原来认为应该有10万个。相比之下,一种非常简单的生物——线虫也有2万个基因。拟南芥植物的基因数量比人类稍多,而水稻的基因数量则是人类的一倍。科学家认为,基因组运作的方式应该比以前认为的更加灵活和复杂,他们正在探寻这些少用基因多办事的分子机制

  18、遗传差异和个体健康在多大程度上是相关联的?

  很早以前科学家就发现有些人对于某些药物的反应和其他病人不同。例如,某种麻醉用肌肉松弛剂会导致特定的人无法呼吸,最终,科学家发现这种现象的原因在于他们拥有特定的基因。这也就带来了一个问题:研究不同的人之间的遗传差异是否可以促进医学发展出更高级的治疗手段,也就是说,根据个人的DNA 进行“量体裁药”?科学家已经辨认出了一批与药物相互作用的基因。但是要真正实现“量体裁药”,恐怕还为时尚早

  19、人类寿命可以延长多少?

  尽管百岁老人仍然少见,人类的平均寿命(尤其是在发达国家)在过去的几十年中一直在延长。但是这种趋势能保持多久?科学家通过对实验动物的研究,发现包括限制热量摄入在内的一些方法可以显著地延长它们的寿命。但是这些方法是否可以成功地应用到人类的身上,以及能延长多少寿命呢?一些科学家认为,至少人类活到100岁可以成为家常便饭。不过,即使是这样,长寿也会带来其他的麻烦,比如社会保险

  20、什么遗传差异导致我们成为独特的人类?

  随着基因测序技术的改进,越来越多物种的基因组全序列进入了科学家的数据库中,包括我们自己和数种灵长类亲戚,比如黑猩猩。我们很容易分辨出人和黑猩猩,然而在分子水平上,这种分辨却不那么容易。我们和黑猩猩的DNA差异大约是1.2%。这是一个很小的数字,但是从绝对数量上来看,这种差异意味着3千多万个碱基对的不同。到底是这3千多万个差异中的哪些,让我们在与黑猩猩“分家”之后,变得如此独特?科学家正在寻找那些让我们有别于其他灵长类物种的遗传差异,当然,还有文化、语言和技术等等超越基因的因素。

  21、记忆是如何存取的?美好的记忆、悲伤的记忆,关于解方程技巧的记忆,英语单词的记忆,毫无疑问它们都储存在我们的大脑中。但是它们具体在什么部位?

  上个世纪50年代,科学家发现大脑中的“海马区”在存储信息的过程中扮演着至关重要的角色——如果切除掉海马区,那么以前的记忆就会一同消失。但是海马区的神经细胞如何把信息固定下来?科学家发现一些分子参与到了记忆的形成。此外,神经细胞突触地形成也与记忆相关联。但是,科学家目前对于记忆的运作机制的了解还不够——而这一机制对于理解我们自身是非常重要的。

  22、我们可以选择性地关闭一些免疫应答吗?

  在今天,器官移植已经成为了一种不那么罕见的手术,但是医生和病人面对的一个大麻烦在一定程度上仍然存在:免疫排斥反应。病人的免疫系统有可能把移植的器官当作“非我族类”进行攻击,让手术功亏一篑。为了防止这种情况发生,医生要仔细挑选供体器官,而有的病人需要终身服用免疫抑制类药物——这显然不是个好主意。科学家已经找到了几种可能的方法,既让免疫系统正常工作,又不会排斥移植的器官的方法,但是要实现临床的应用,还需要很长的时间

  23、是否存在行之有效的艾滋病疫苗?

  每年,仅仅美国国立卫生院就投入5亿美元用于艾滋病疫苗的研发工作。但是迄今为止还没有一种疫苗表现出实用性。怀疑者认为艾滋病疫苗永远都不会成功,因为人类免疫缺陷病毒(HIV)变化多端。而支持者认为,在猿免疫缺陷病毒上,疫苗可以产生效果,因此HIV的疫苗也可能成功

  24、什么能替代廉价的石油——以及什么时候?

  没有人否认石油最终会用光。而且,石油产量可能不久就要开始下降。即便不考虑这些因素,全球变暖的危险也促使人类尽快找到替代石油的能源——太阳能?风能?核能?每一种似乎都很有潜力,但是它们都还不太成熟

  25、马尔萨斯仍然错了吗?1798年,马尔萨斯发表了他著名的《人口原理》一书,他提出人口增长总是跟不上食品供应的增长(原文如此),而只有灾难才能阻止增长。200年过去了,地球总人口增长到了60亿(是马尔萨斯时代的6倍),但是马尔萨斯所预言的大灾难并没有发生。科学技术在很大程度上阻止了这种灾难。但是人类仍然面临着一个问题,如何保证大灾难不会在未来发生 。

2008年5月12日星期一

二十世纪数学家排名

1.A.N.Kolmogorov 为概率论建立了公理体系的俄罗斯人。
2.H.Poincare H.庞加莱人类历史上最后一位全才科学家。
3.D.Hilbert 号称数学之王,无数天才的老师。
4.A.E,Nother 二十世纪代数学执牛耳者,诺特阿姨。
5.Von Neumann 计算机的发明者,地球人都知道。
6.H.weyl 你还知道哪个外尔?
7.A.Weil 韦伊,布尔巴基学派的精神领袖。
8.I.M.Gelfand 首届Wolf奖得主,泛函分析大师。
9.Wiener 典型的神童,控制论的创立人。
10.Alxsandrff
11.Ledesque 实分析开山鼻祖,被同行认为精神病勒贝格。
12.Shafarevich 只知道这个家伙代数很牛。
13.V.I.Arnold A.N.Kolmogorov最得意的门徒。
14.Dedekind 著名的戴德金分割-实数理论。
15.Markov 马尔可夫?学概率的人都知道。
16.Klein 厄兰根纲领,天才啊。
17.E.Artin 人们对他的一般评价是,大代数学家。
18.Jordan 老觉得他是十九世纪的人,呵呵。
19.Siegel 来自哥廷根 ?首届Wolf奖得主。
20.Sobolev 非线性分析知道
21.J.P.Serre 1954年获Fields奖,时年不足28周岁。
22.Gorthenideck 走在时代前面的格罗滕迪克?上帝!神明!
23.Whiteny 惠特尼,微分拓扑的开山鼻祖。
24.E.Cartan 大器晚成的微分几何大家,实在应该排在前十。
25.Thom 突变论创立者。
26.Milnor 与纳什合称普林斯顿那一届的双子星,微分拓扑大师。
27.Hadamand 哈马达代数学
28.Godel 哥德尔居然只排28?
29.Landau 巨富的数学家。
30.Hecke 实在没想到这个人有这么牛,听说过赫克代数而已。
31.陈省身 一代宗师,华人的骄傲。
32.Zermelo 集合论的东东,学过实变得人都知道。
33.Puntrijagin
34.H.Cartan 应该是老嘉当的儿子了,子承父业。
35.Hopf 来自瑞士的拓扑学大师,Harvard大学教授。
36.小平邦彦 日本人,勤奋的代数几何学家。
37.Cantor 集合论的康托只有37
38.Chevalley 布饶尔应该排第几呢?
39.Picard 存在与唯一性定理?
40.Whitehead 来自剑桥的哲学家?
41.Caratheodory
42.G.H.Hardy 来自剑桥,最“纯粹”的数学家。
43.Alfors 首届Feilds奖得主。
44.Selberg 李的同胞,很难想象挪威竟出了那么多一流的数学家。
45.Tucker 塔克,纳什在普林斯顿的老师。经济学中的塔克均衡的创立者。
46.高木贞治 日本最早具有国际声誉的数学家。
47.Lefschetz 普林斯顿王朝的缔造者。
48.Banach 泛函分析,太靠后了,无语。
49.Eilenberg 艾伦伯格,和华老很交好。
50.Atiyah 二十世纪后半期英国数学的代表。
51.Sinai
52.Smale 大学时代被系主任追着退学,呵呵。
53.志村五郎 志村五郎猜想?
54.Vinogradov 维诺格拉朵夫?这个人比华老怎么样?
55.Zarisky 二十世纪代数几何的代表人物扎里斯基。
56.Litelewood 哈代的好的合作者。
57,Nelivanna
58,Linnik
59,Schur 有限群理论上多次出现的名字,舒尔。
60,Luzin 鲁津啊,A.N.Kolmogorov 的博士生导师。
61,Fredholm 泛函分析
62,van de Waerden 读过《代数学》吗?
63,Tihonov
64,Bernstein
65,Roknlin
66,福原满洲雄
67,Hormander
68,Turing 图灵奖没人不知道。
69,Minkowsky 天妒英才啊,感叹。
70,Perron
71,Darboux 实变函数,概率
72.Levy 学实变的时候听说过这个人。
73,Ramanujan 莫非就是印度那位超天才数学家?呵呵。
74,Bronwer
75.Borel 波莱尔的书,大学生必读。
76.Harish-Chandra
77,Skolem
78,Leray
79.Calreman
80.Mumford 芒福德,代数几何学家,Fields奖得主。
81.Krull
82.Fisher 数理统计先驱
83.Suslin
84,Schwartz 泛函分析,概率
85.Schannon 莫非就是那个“仙农”。
86.Deligne
87.Bochner
88.中山正 日本人有那么牛吗?
89.Zeeman
90.华罗庚 华老,这个排名令人欣慰。
91.Petrovsky
92.Geromov
93.佐腾干夫 没有看到Langlands,却有这么多无关的日本人,奇怪。
94.Russell 罗素数学家?哲学家?
95.Birkhoff 名声很大,具体的不太了解。
96.Lindeloff 林德洛夫,应该是在实变函数课上听说过他。
97.Teichmuller
98.Brauer 令人震惊的排名,别把代数学家不当人。
99.Garding 写《数学概览》的瑞典人戈丁?
100.Witt 统计学,最早研究退休金和人寿保险问题。

进入前200名的中国数学家还包括:冯康、吴文俊、周伟良、丘成桐、萧荫堂。
进入前1500名的中国数学家还包括: 钟开莱、项武忠、项武义、龚昇、王湘浩、伍鸿熙、严志达、陆家羲、陈景润。