CCCF人物专访 | 研究是一种生活方式——访2019莫里斯·威尔克斯奖得主奥努尔·穆特卢教授（下）

问：在ISCA会议上，您发表的论文比其他任何人都多。您是如何管理时间的?又是如何指导学生写出这么多论文的?

奥努尔：我需要强调一下，论文只是达到目的的一种手段。我的目标一直是如何解决一个问题，使它能在世界上产生很大的、根本性的影响。首先你需要选择一个重要的问题，然后找到解决这个问题的好想法，之后通过正确的评估和实现来得到好的结果，最终证明你的想法能解决这个问题。下一步才是写论文，向世界展示这是一个好想法，或者是一个应该考虑的机制。我有一个很大的研究团队，有很多学生，我们能够关注很多话题并发表很多论文。关于指导学生，我和学生合作很密切，但也给他们很多自由，所以我觉得我能激发学生的创造力。我试着挑选那些擅长于独立工作的学生，也会鼓励我的学生相互合作、帮助和促进，这样能找到很多新的想法。如果我的学生做得很好，我只会给他们正确的反馈，让他们找到自己的路。

在如何安排自己的时间方面，我工作很努力，我认为很多工作都需要不懈地努力，这没有什么捷径。当然有时候会有压力，所以需要找到一种方式来缓解压力。我的方式是游泳。莫里斯·威尔克斯奖的颁奖仪式在凤凰城(Phoenix)举办，这里风景很漂亮，可以在外面惬意地游泳。领奖的那天早上我就从6点游到了7点40，速度不是很快，但应该高于平均水平。你要很努力地工作，也要很努力地玩。最好的方法就是做你喜欢做的事。研究对于我来说是一种生活方式，我也让其他事情成为我喜欢的生活方式的一部分，比如游泳和旅行。

问：您刚才提到，选择学生的标准之一是他们的独立性，还有其他的标准吗？您会鼓励他们进入学术界吗?

奥努尔：关于挑选学生，我认为这是一门艺术，是很不容易的，并没有一个单一的“算法”来选择好学生。独立性是一个很好的衡量标准，但我很希望学生拥有所有良好的品质。他们应该具有创造力和韧性，要勤奋，并且真心想读博士。我认为读博士能够坚持到最后的关键是要有韧性，因为这是一条漫长的道路。另外，在选择读博士这条路的时候，你需要有正确的心态。我总是试图寻找与我合拍的学生。对于进入学术界，我并不强烈地建议。学生进入学术界成为教授当然是件好事，但这最终取决于学生，因为学术界和工业界是很不同的。如果你真的不喜欢教书，也许学术界对你并不适合。但如果我发现一个学生具有成为优秀教师的潜力，同时也做出了出色的研究，我会鼓励他尝试进入学术界。我鼓励了很多学生，但他们中的大多数最终进入了工业界，这不是坏事，如果这是他们想做的，那当然是很棒的选择。我认为，在你拿到博士学位后要考虑的一件事是：你一旦进入工业界，可能就很难再回到学术界了。特别是如果与学术圈不再联系，停止发表论文，那么你在学术界就不再是可见(visible)的了。而从学术界回到工业界并不很难，主要是因为工业界有很多职位。反之学术界的工作一般很难找到，因为职位太稀缺了。

问：近年来，您对生物信息技术进行了深入的研究，这在计算机架构中不是一个传统的课题。您是如何发现这个课题的？在对此课题进行研究的过程中，让您感到最兴奋的事情是什么?

奥努尔：我喜欢这个问题。关于我是如何开始这个课题的，我专门做过演讲。这个课题是通过和我的一个朋友卡恩·阿肯(Can Alkan)的合作开始的。那时我在微软研究院，他在华盛顿大学基因组科学系做博士后，主要做基因组分析。他现在是土耳其的比尔肯特大学的教授。他对构建比对器(mappers)很感兴趣，例如用比对器来做快速的基因组分析。那是2007年在雷尼尔山，我们在爬山期间进行了很多头脑风暴。我们都很感兴趣的事之一就是设计速度非常快的基因组分析机制。那个时候，进行重建序列并将它们映射到参考基因组（也叫做序列比对）的速度非常慢。这是基因组分析的第一个基本部分。考虑不同基因组的不同之处，以及它们对特定药物的易感性，首先需要重建基因组，而这需要很长时间。如果这个过程需要两周的话，那么实时分析就完全没有希望。我们当时设想了嵌入式设备可以非常快地做此分析。当然，这需要在体系结构和生物信息学两方面做研究。于是我们开始研究和开发软件：如何设计出既全面又能做基因组分析的比对器呢？如何让它们跑得非常快？我们在此方面的第一篇论文发表在了2009年的《自然遗传学》上，后来又在《BMC基因组学》上发表了一篇，是关于软件方法的，我们做的加速非常快。之后我们在《生物信息学》上发表了很多论文，是用FPGA来加速这些比对器的。我们考虑了GPU，最近也在考虑PIM技术。

现在我们的团队已经有一定规模了。去年，我的第一个从事基因组分析的学生穆罕默德·阿尔瑟(Mohammed Alser)毕业了，他是我和卡恩·阿肯共同指导的。现在我有5个学生在研究生物信息学，还包括用于生物信息学的系统设计——如何为生物信息学设计系统。这需要很多生物信息学的知识，才能从上层实现更快、更高效的处理。现在，我们通过大规模地处理大量数据，可以生成大量的基因组数据，也将实现具有高带宽的基因组测序。这是一个非常关键的问题，它使我们之前无法想象的应用成为可能。例如，一个医生正在治疗一个病人，在病人生死攸关之际，医生需要决定用哪种药物。通过这项研究成果，可以帮助医生很快做出决定。这就是令我真正感到兴奋的地方。如果我们能在这项研究中取得成功，那么快速选择对人们非常重要的药物治疗就会成为可能。如果我们能很快地分析、管理基因组，就能在物种起源和物种之间的不同关系方面有很多新的发现。

问：您如何看待当前中国的体系结构研究?

奥努尔：我很喜欢中国，已经来过8次了。今年8月份我会再次去天津，在并行技术国际学术会议(APPT)上发表主题演讲。我有很多中国学生，骆一欣是最近的一名毕业生，还有在闪存问题上做了很多开创性工作的蔡宇，等等。我记得2000年我开始读研究生的时候，中国并没有很多体系结构方面的研究。当然有很多中国人在体系结构领域（探索），比如胡文美教授。但随着时间的推移，在过去的20年里，中国的进步可以说是指数级的，当然这只是一个比喻。中国在如何产生想法方面有了巨大的进步，现在的国际会议上能看到很多来自中国的论文。我觉得，中国在体系结构研究的早期阶段，更注重实现而不是新的想法。我想这个障碍现在已经被克服了，很多来自中国的优秀学者和学生正专注于创新，我希望未来中国会保持这样的趋势。

问：这是最后一个问题。在计算机体系结构领域，主要有三个会议：ISCA、MICRO和HPCA。对于学生来说，它们看起来很相似，但它们是由三个组织管理的，分别是SIGARCH、TCCA和SIGMICRO。这是历史原因造成的吗？我们可以做些什么来进一步改善学术圈？

奥努尔：由于历史原因，这三个会议的发起方式是不同的，不同的人发起了不同的会议。因此，会有不同的组织管理这些会议。我认为这是一件好事，因为它促进了学术界的多样性, 不仅是人的多样性，也是思想的多样性。有不同的声音总是好的，可以更好地处理不同的事情。我可以给你们讲一些历史，说明它们发起的方式为什么不同。

MICRO是这三个会议中的第一个，它始于1968年，那时人们对如何更好地进行微程序设计非常感兴趣。顺便提一下，微程序设计是莫里斯·威尔克斯在1951年的论文中提出的，我很荣幸能获得以他的名字命名的奖项。MICRO是作为一个微程序研讨会被发起的，它涉及到软件，因为要想减少微代码的大小，就需要设计出一个好的软件机制，用较少的代码来完成同样的事情。它的本质是编译或软件优化，因此，MICRO的根基涵盖编译器，这是它最根本的一部分。它也涉及硬件，在那个时候，所有的机器都是微型程序机器。随着时间的推移，MICRO进化了很多，在1991年变成了一个完整的会议。MICRO扩大了范围，它不再只与微程序设计有关——目前关于微程序设计的论文越来越少，数量几乎为零。现在的MICRO和ISCA类似，但ISCA和HPCA会议上没有编译器的内容，而MICRO也较少涉及ISCA和HPCA上的一些话题。例如，ISCA和HPCA有更多更高层面系统的内容，比如网络。由于研究主题和学术热点的演进，会议开始变得越来越相似。现在体系结构领域的三个顶级会议，让学生有更多的机会发表论文。

对于学术圈的改善，这是个很难回答的问题。我在获得莫里斯·威尔克斯奖的演讲中提到了一点，应当改进论文评审制度。这是我们面临的最大问题之一。我们该怎么面对论文的评审意见？这些意见真的是完全基于论文的价值吗？是否有其他因素在影响审稿人的观点？我想很多人都抱怨过，论文有时会因为武断的原因被拒，我也经历过。例如，我们的Ambit论文实现了内存中的批量位操作，但被拒了4次，几次被拒绝的理由是：“这虽然是一篇很棒的论文，有新颖和聪明的想法，但DRAM制造商永远不会实现它”。我认为这是一个武断的理由，没有从科学的角度给出拒稿的原因。你如何证明DRAM制造商永远不会实现它？这并不是论文中的缺陷。我认为我们可以解决这些问题，也需要解决这些问题。如果一些优秀的论文被任意拒绝，会产生很多不好的后果。我们在研究这个想法的两年后才发出了论文，但我们当时先在网络上发布了一个技术报告，名为Buddy-RAM。有研究者借助这个技术报告得以在Ambit的基础上进行研究，所以他们比我们更早地发表了建立在Ambit基础上的论文，甚至是在我们发表Ambit之前。我们启发了新的科学研究，感到非常高兴，但Ambit论文被拒4次造成了这种无序的现象。我认为需要在论文评审系统中建立审查者问责制。我们应该积极考虑潜在的解决方案，并集思广益。这对于学生也很重要，因为论文被武断拒绝是很痛苦的事情。当然，我们还是应该保持韧性，相信自己正在做的工作，继续努力并对它充满激情。