“目前，中國人工智能的基礎理論和算法創新的整體水平，以及支持先進人工智能系統的計算芯片還相對落后。”在中國工程院院士、西安交通大學教授鄭南寧看來，“在當前人工智能發展的新一輪浪潮中，我們要保持清醒的認識，避免不切實際的預言和承諾，不要把學術追求的目標當成眼前的產業現實，給社會公眾帶來誤導。”
自主創新計算機視覺核心技術
“從1985年到今天，我們的研究方向始終沒有變，即圍繞人工智能計算機視覺系統不斷取得突破。”鄭南寧介紹。
祖籍陜西西安的鄭南寧，1952年出生于江蘇南京，無論是在農村插隊，還是在工廠做工，他都堅持學習。1972年，鄭南寧因表現優異被推薦到西安交大電機工程系工業自動化專業學習，1978年成為我國恢復高考后西安交大首批碩士研究生，1981年獲得西安交大工學碩士學位。
碩士畢業后，因成績優異，鄭南寧被公派到素有“亞洲第一私立學府”之稱的著名私立綜合研究型大學——日本慶應大學學習。鄭南寧深知正經歷改革開放的祖國迫切需要科技人才推動經濟建設，于是在取得博士學位又經歷短暫的博士后研究后，便回到了祖國。
回國后的鄭南寧在西安交大自動控制系任教。1986年，他與西安交大“西遷”教授宣國榮共同組建了西安交大人工智能與機器人研究所，開始人工智能方向的創新研究和研究生培養，為我國早期人工智能的發展奠定了科研和人才基礎，也使西安交大人工智能專業始終走在全國前列。
勤學不怠，攻堅克難。其間，鄭南寧主持研制出我國第一枚宇航級視覺信息和圖像處理芯片，帶領團隊解決了一系列重大工程中視覺芯片與系統的“卡脖子”問題，推動了我國計算機視覺核心技術的自主創新，被國際學術同行評價為“引領了國際上第二次視覺注意研究的高潮”。39歲時，他帶領年輕團隊研制出“高性能機器視覺及車型與牌照自動識別系統”，榮獲國家科技進步獎二等獎。
鄭南寧的勤奮努力和對事業的執著追求，使他獲得多個獎項或榮譽。1992年獲得“國家有突出貢獻中青年專家”稱號，1993年獲得“全國優秀教師”稱號，1995年獲得國家杰出青年科學基金資助并入選首批國家百千萬人才工程，1996年獲得中國青年科學家獎，1999年當選為中國工程院院士。
解決航天視覺系統關鍵技術難題
在2016年度國家科學技術獎勵大會上，由鄭南寧主持的“視覺場景理解的模式表征與計算理論及方法”項目榮獲國家自然科學獎二等獎。
2020年12月2日，嫦娥五號順利完成月表采樣和封裝，我國成為全球第三個攻克這項技術的國家。12月17日凌晨，歷經十幾天的太空工作，嫦娥五號攜帶來自風暴洋呂姆克山的2千克月壤返回地面。這是1976年蘇聯月球24號帶回100多克月球樣本以來，人類再一次得到來自月球的“土”。
這一復雜系統的創新工程中，就有鄭南寧及其團隊的身影。他們設計完成的嫦娥五號月壤表面采樣機械臂視覺系統，解決了航天視覺系統核心部件和系統架構的關鍵技術難題。
近年來，鄭南寧先后擔任國家863計劃信息領域首席科學家、“核高基”重大專項第一任總體組組長，為我國制定信息領域前沿技術、關鍵技術突破及產業發展戰略規劃作出了貢獻。
無人駕駛領域的“先鋒號”
“先鋒號”無人駕駛車是西安交大校園里的明星，它連續4年蟬聯中國智能車未來挑戰賽冠軍，驗證了鄭南寧團隊在機器學習、計算機視覺、定位與導航等領域的最新研究成果。
“先鋒號”的成長用了近20年時間。2000年，鄭南寧團隊開始無人駕駛領域的研究。2004年，團隊研發的“思源1號”無人駕駛車開始在校園里緩慢行駛。
隨后，團隊開始思考如何讓實驗室的研究成果在真實的物理世界得到驗證，并獲得不同交通場景的數據。他們制訂了一個雄心勃勃的“新絲綢之路挑戰計劃”——要讓無人駕駛車從西安行駛到甘肅敦煌。但車輛出了校門之后，面對馬路上川流不息的車輛與隨意出沒的行人幾乎寸步難行，不斷需要人工干預。
“實現完全自主的無人駕駛是一個令人興奮卻又望而生畏的挑戰。”鄭南寧對此深有感觸。
如何在復雜的交通場景中實現真正的無人駕駛？鄭南寧帶領團隊重新出發，一點點腳踏實地地攻關。即便如今的“先鋒號”集成了多項先進技術，可以很好地應對多種復雜路況，成為智能制造的優秀代表，鄭南寧卻認為應該保持冷靜，因為無人駕駛并沒有那么快進入大眾的生活。
“從對錯誤的容忍度來說，人工智能系統可以分成兩大類：一類是犯了錯誤可以重來，另一類是不能犯錯誤。無人駕駛是不能犯錯誤的人工智能系統。”鄭南寧多次在各種學術報告會上強調。因為真實的交通環境復雜多變。“這些難題都是無人駕駛領域值得研究的方向。無人駕駛技術要得到大規模普及，就需要在計算能力大幅提升的同時，在低成本、高性能的傳感技術方面有進一步突破。”
倡導人文關懷的大學校長
在取得研究成果的同時，鄭南寧還培養了一批學術界和產業界的領軍人才。
圍繞人工智能專業的人才培養，鄭南寧團隊不斷探索實踐。2018年，西安交大成立人工智能學院，設立人工智能拔尖人才培養試驗班，探索培養人工智能方向的本科生。2019年3月，人工智能學院獲首批人工智能本科新專業建設資格。
2019年9月21日至22日，在第二屆中國認知計算與混合智能學術大會召開期間，鄭南寧的新書《人工智能本科專業知識體系與課程設置》正式發布。
“中國不僅需要培養更多人工智能領域人才，更要培養高層次乃至世界頂尖的人工智能人才。”鄭南寧認為，在當前第四次技術革命的背景下，要作出中國人的貢獻，就要把教育抓好。
2003年至2014年，鄭南寧擔任西安交大校長，是該校自改革開放以來任期最長的一位校長。其間，他帶領西安交大走過了大學合并、擴招等改革變化的風云歲月。
“大學是為學生而存在，大學正因為有了你們才充滿活力和朝氣。”鄭南寧在寄語西安交大2011屆畢業生時說，“今天我們祝賀畢業的同學們，但我也放心不下因各種原因未能如期畢業的同學。是我做的不夠好，當年你們考入大學時都是優秀的學生。”
這段發自內心的畢業寄語，感動了西安交大思源活動中心禮堂里5000多名師生和家長。最后，他高聲背誦路遙《平凡的世界》中的名句，與同學們共勉。
“要用積極的態度、寬闊的視野重新認識人才培養。”鄭南寧多次講，“現在的大學生就是未來20年社會的中流砥柱，他們的思想成長得如何，決定了20年后社會的價值取向。”
在學生眼里，鄭南寧是一口氣能做50個俯臥撐的運動達人，是堅持在繁忙工作中抽出時間帶著學生一起跑步、游泳、騎車的“別人家的導師”。他認為對于體育精神的教育是不可或缺的，在他的影響下，人工智能學院的師生們一直堅持鍛煉，堅定了“為祖國健康工作五十年”的決心。■
（作者單位：中國科學院西安分院）
《科學新聞》 (科學新聞2024年4月刊 人物)