MATLAB 被禁背後：我們如何做出卡別人脖子的技術？

原標題：MATLAB 被禁背後：我們如何做出卡別人脖子的技術？

作者 | 包雲崗

經授權轉載自包雲崗微博

【編者按】最近 Matlab被禁 一事引起IT界廣泛關注。很多人在思考如何解決被禁這個燃眉之急的問題時，中科院計算所研究員、先進計算機研究中心主任包雲崗提出我們更需要思考如何在未來做出像 Matlab 等「卡別人脖子 」的技術。

他先是回顧Matlab近 40 年的發展歷程，從中總結 4 個關鍵理念。 以下包雲崗在CCF YOCSEF杭州· Matlab被禁之特別論壇的發言：

很多人都在思考如何解決「Matlab被禁」這個燃眉之急問題。大家回顧了中國的工業軟體發展之痛，批評國內的盜版問題、智慧財產權保護問題、重硬體輕軟體等一系列問題。也提出了很多好的建議，比如給了針對Matlab各種功能的開源軟體替代方案。這些都算是「昨天和今天」的事。

現在我想和大家一起討論一下關於「明天」的事。我們每個人可以問自己一個問題： 從現在這個時間點開始，給10年時間，甚至20年時間，我們能做出一個卡別人脖子的東西嗎？（並不是說真的要去卡別人脖子，而是說要成為別人離不開的東西）如果從這個角度來看這次「Matlab被禁」事件，那麼也許可以給我們更多的是啟發——我們都知道Matlab最初只是新墨西哥大學Clever Moler教授在1970年代用於教學中的一個小工具軟體，那它為什麼能在幾十年後成為卡我們脖子的利器？

我們一起來梳理一下Matlab發展過程中折射出來的幾個理念：

一、把東西做出來，而不是追求把論文發出來。

Matlab網站上有一篇Moler教授自己在2018年寫的Matlab簡史。他在開頭就寫道，在1970年和1975年他所在團隊向NSF申請了兩個項目，目標是「探索開發高質量數學軟體的方法、成本和資源」。

他自己也認為，某種程度上這兩個項目是失敗的，因為他們沒有發表出一篇論文，他們只是開發出了兩個軟體：一個是EISPACK，另一個是LINPACK。而且這兩個軟體也談不上多大的學術創新，因為EISPACK就是把1965-1970年發表論文中用Algo60寫的算法翻譯為Fortran，而LINPACK則是直接用Fortran重寫一遍。

二、把東西用起來，而不是做完就扔了。

雖然EISPACK、LINPACK沒有論文，學術創新也似乎不是很高，但確實兩個很有用的軟體。EISPACK的開發團隊在1974年代寫了一本使用手冊，我在Google Scholar上查了一下，到現在已經被引用了1800多次，1970-1980年代使用非常廣泛。LINPACK更是世界超級計算機排行榜Tops500的基準測試程序，可以說是影響了世界超級計算機的發展。

三、把教學場景用起來，而不是把教學當作負擔。

Matlab是Moler教授想把EISPACK和LINPACK應用於教學過程中的產物。如果Moler教授不是用心去做教學，不是為了能讓學生更好地掌握線性代數與數值分析，更容易地使用EISPACK和LINPACK這兩個軟體，那麼他就不會有動機自己動手去寫一個Matlab小工具來把這兩個軟體接口封裝起來，從而方便學生使用。

今天，由於嚴苛的科研競爭環境和考核壓力，很多人都把教學當作了一種負擔，認為會影響科研。 但教學其實是試驗新技術、新工具最好的應用場景，因為試錯成本很低，而且學生的創新性和主動性，還能幫助改進優化技術和工具。Matlab最終走上商業化，就是因為Moler教授在史丹福大學給學生上課時，有兩個學生對Matlab很感興趣，主動提出用C重寫一遍，同時移植到IBM PC上。很多技術最早都是從課堂上發展起來，比如RISC架構是David Patterson教授在伯克利的課程實驗。

四、把持久戰意識樹立起來，而不是期望速勝論。

堅持圍繞一件事做，幾十年後的累積效應是驚人了。中國今天被卡脖子的東西，幾乎都是別人積累了20年以上的東西。從第一版Matlab算起到現在已經有40年，1980年代初的第一代EDA軟體到現在也有快40年，Intel在1970年左右第一代微處理器到現在已經有50年。台積電1987年成立到現在也是積累了30多年。其實在學術界也有很多有影響力的工作也是積累很多年的產物，我們可以看一下ACM System Software Award，獲獎的軟體基本上都是持續積累了幾十年，比如LLVM持續優化了17年、Eclipse優化了19年、Wireshark優化了22年、Coq優化了31年，GCC則有33年。

再仔細剖析一下Matlab以及對應的公司MathWorks，可以說是持久戰的典範。MathWorks在1984年成立，只有1名員工。第一筆收入是1985年賣給了MIT10個Matlab版權，收入500美元。MathWorks公司早期很不起眼， 有個玩笑稱它前7年員工數每一年翻一番，1984年1個員工，1985年2個員工，1986年4個員工，直到7年後的1991年也才只有128個員工。和今天很多初創公司相比，這個成長速度就像是蝸牛了。但是他們力出一孔，圍繞著Matlab不斷增加功能，使Matlab成為一個行業領先的工具軟體。1997年，MathWorks的營業額達到了5000萬美元，380名員工。如今2019年MathWorks公司營業額是10億美元，3000多員工，全球有400多萬用戶。雖然從營業額看並不大，但其實我們更應該學習這種模式—— 不斷積累。把一項技術做到極致，成為某個細分領域的隱形冠軍。

最後總結一下，當我們在思考如何解「Matlab被禁這個解燃眉之急的同時，更需要考慮如何才能在未來做出像Matlab那樣的工作，做出能卡別人脖子的技術。這需要我們做出改變，觀念上的改變，行動上的改變。至於哪些具體的改變，我想前面梳理的四點就算是拋磚引玉吧：

（1）把東西做出來，而不是追求把論文發出來。

（2）把東西用起來，而不是做完就扔了。

（3）把教學場景用起來，而不是把教學當作負擔。

（4）把持久戰意識樹立起來，而不是期望速勝論。