第61章 走出國門，享譽國際學術界

1985年，一封信從美國漂洋過海，來到中國，來到中科大。那是一封來自喬治·華盛頓大學的邀請函，收信人是張亞勤。 在這之前，張亞勤根本沒有出國的打算，沒有考托福、GRE，甚至都沒申請過華盛頓大學。電氣工程本科畢業後，張亞勤考上本校電子工程碩士，繼續深造。碩士即將畢業時，張亞勤正在做通訊方面的碩士論文。 上個世紀80年代，中國的計算機和整個發展水平和全球還有很大的距離。計算機的速度比較慢，加減乘除還沒有自己算得快。而且輸入、輸出的設備比較原始，當時用的是紙帶穿孔，首先像打字機似的把程序用0、1打到一個紙帶上再輸入到電腦裡，一有問題的話，你的程序就通不過。張亞勤從事的課題是相關應用，是熱力學，關於風動方面的計算機數字採集的一個課題。他的指導老師在學術方面給了他很大的幫助。

他說：“教授可以說是整個手把手教我，包括選題、每一步的試驗結果和最後的論文撰寫和答辯等。我一方面在做論文，一方面也讀很多書和相關論文，也接觸了其他領域的一些知識。” 經常查資料的張亞勤，有一次讀到了一篇文章，他覺得無比困惑，怎麼就看不懂呢？這篇文章的作者是皮克·霍茲。現在人們所熟知的CDMA的前身就是闊頻通訊，皮克·霍茲是這一領域的鼻祖之一，他原來是軍事通訊方面的專家。 1984年底，皮克·霍茲教授到北京訪問。因為中科大和中科院是姐妹單位，中科大是中科院的大學，所以讀研時張亞勤經常去北京調研，他得知這一消息後十分興奮。皮克·霍茲當時有好幾場的講座，其中一場講座，由於張亞勤對通訊比較懂，而且讀過他的文章，做了皮克·霍茲的翻譯。

張亞勤覺得皮克·霍茲教授講得特別有意思，尤其是CDMA，用密碼就可以有這麼多種通訊的方式，可以提高通訊的容量、效率，太神奇了。皮克·霍茲走了之後，張亞勤繼續讀他的文章，遇到問題了，當時還沒有Email，就給他寫信。皮克·霍茲教授很熱情，回過一兩封信。 皮克·霍茲對這位19歲學生所表現出來的智慧和熱情，印象深刻，所以就寫信問他是否願意到美國來上學，喬治·華盛頓大學給他獎學金。 上個世紀80年代中期，出國還是比較罕見的。主要是數學、物理專業的優秀學生希望到國外讀博士，讀工程專業的機會少一些，因為數學、物理比較容易拿到獎學金。 1985年底，張亞勤碩士畢業，回到了太原。那時的他有幾個選擇，一是接受皮克·霍茲教授的邀請，前往美國繼續自己的科研；另一個選擇是，一直想嘗試新領域的張亞勤，可以去德國學企業管理。他當時在太原理工大學一邊任教一邊等待機會，最終他欣然接受了華盛頓大學拋出的橄欖枝。

1986年9月，他來到美國，成為皮克·霍茲的門生。 這一切的一切，都顯得那麼理所當然。 12歲的大學生，一直在衝擊著人們的視線，在20歲那一年，即將遠赴重洋的他，又將在美國的學術界激起怎樣的巨浪？ 20歲的張亞勤，從山西太原到安徽合肥，再到美國華盛頓，這是一個完全不同的世界。張亞勤說：“去了之後，感覺什麼都特別新鮮，對一切都感覺特別好奇，甚至感覺周圍的空氣都有些不同。” 那時他住在離學校半個小時路程的地方，沒有車，他常常是走路去上學，路上會經過白宮、美國的國務院、國會大廈、世界銀行很多機構。有一次，他遇到了一場大遊行，上百萬人在反核武器，原本打算去上課的他也加入了。 在異國他鄉接受教育，張亞勤還是感覺到了不適應。首先是語言問題。他說：“儘管我的英文算是不錯的，但第一學期上課的時候，50%～60%都聽不太懂，我就買了一個錄音機，把老師講的錄下來，再去複習，每次上課前都預習。”

他剛去了兩個星期，教授拿來一堆文獻，讓他做一個評價，一個月內完成。皮克·霍茲教授當時是IEEE Transactions雜誌的主編，文章都是那本雜誌上的。張亞勤一看這些文章，頭就大了，很多知識都是國內沒有學過的，而且都是通訊方面最新的技術研究。他接到這個任務後，第一件事就是直奔圖書館，借了60多本書，反复地閱讀。在國內學的詞彙有些搞不清楚，還有很多的詞彙都不認識，而且他還不是很清楚論文的國際標準。他耐著性子看了又看，做了很多筆記，慢慢弄清楚了思路。 當他把自己總結的論文內容、公式的推導過程、對論文的評價交給皮克·霍茲教授時，教授很驚訝。張亞勤回憶道：“教授說他本來是希望我隨便看看，沒有想到我每篇文章都做了很仔細的評價。所以他說我現在已經可以做博士了。我那時才去了幾個月，老師的這句話可能是開玩笑的，但對我卻是很好的鼓勵，我把它看做一種肯定，信心增強了不少。”

在他堅持不懈的努力之下，第一學期考試的時候，他取得了優異的成績。他同時也發現功課比國內要簡單，特別是數學、物理。他說：“在基礎學科方面，中國學生的培養深度比國外要強很多，基礎比較牢。” 張亞勤在華盛頓大學一邊讀書一邊做課題，因為教授有很多的課題，有一些像國際衛星組織通訊的課題，還有一些圖像處理壓縮的課題，一邊讀書、一邊做課題，訓練也很多。一年半以後，他參加了博士資格考試，考了滿分。美國的博士分兩部，一部分是讀書，一部分是考博士資格考試後進入論文階段。皮克·霍茲讓張亞勤和他談一談博士論文的選題，張亞勤問教授要做什麼選題，教授的回答是這正是我要問你的問題。 張亞勤說：“這和國內不一樣，在國內讀碩士的時候，我的論文是老師手把手教出來的，在美國的話，可能階段也不同，因為是讀博士，老師完全看你要做什麼，他對你的要求完全不一樣了。而且，做研究、做科研的方式也完全不同。自己選課題的時候都是最用心的時候，也是最培養你獨立研發能力的時候。”

其實，他到華盛頓大學不到一年，麻省理工學院和普林斯頓大學就都給他發了錄取通知書和獎學金。他說：“當時去得比較急，華盛頓大學在文科方面特別好，像法學院、商學院、外交、政治方面都是一流的，在工程方面也很優秀，但卻不是最頂尖的。” 但他還是決定留在華盛頓大學，一方面是由於自己在國際衛星組織所做的課題已經開始了，負責解碼的他一走，這個課題就會中斷。另外一方面，張亞勤覺得，跟皮克·霍茲讀博士可以學很多的東西，儘管其他學校名氣大，卻不一定能遇到這樣好的導師。其實，所有的原因可以歸結為兩個字——誠信。這也是張亞勤一直恪守的信條。 他在華盛頓大學依舊平靜地生活著，博士畢業論文也在按部就班地進行著。國內來朋友了，他會充當免費司機，去機場迎接；也經常和女朋友開車從華盛頓衝到佛羅里達。

但是，他卻怎麼也沒想到，自己的畢業論文快完成時，他竟然在一位日本訪問教授的辦公室裡看到了一份日文專業雜誌，上面刊發的論文標題和自己的一樣。原來，這個課題的研究成果剛剛在日本發表。張亞勤從這件事中意識到了封閉的危害。做研究，如果不能與外界保持及時便利的信息交流，就會多走不少彎路，甚至做不少無用功。 距離畢業論文截止的時間越來越近，張亞勤只能從頭做起。美國全新的教育方式激發了張亞勤的潛能，這時的他已經不是那個初到華盛頓的稚嫩青年了。知識結構的梳理，學習方法的改善，再加上老師的指導，讓張亞勤感到自己完全“清醒”過來，接下來的一切，對他來說，都是如魚得水。他做出了更出色的博士論文。 1989年，著名的GTE研究中心迎來了一位年輕的東方人。在接下來的5年裡，他作為實驗室的高級研究員，全身心地投入數字視頻的傳輸和通訊研究領域，並成為這一領域的專家。這位年輕人就是剛剛博士畢業的張亞勤，他在教授的推薦下進入GTE工作，那一年，他23歲。

當時，GTE是美國除了ETNT之外第二家大的電信公司，位於馬塞諸薩州。張亞勤覺得那是自己做研究最集中最有成果的5年，也是最有激情的5年。他說：“在那兒的5年，我是研究員，頂多夏天僱兩三個學生，但卻是完全的百分之百深度的焦距，我自己選擇研究方向，自己寫論文，不受到什麼限制。現在想起來，這段時期卻是如此的重要。” 張亞勤舉了一個例子。因為自己一直好奇心比較重，所以他和同事們吃飯時常常聊天，問人家做什麼。有一次，他遇到一個從台灣過去的同事，也是無線通訊方面特別領先的一個博士。張亞勤介紹說自己當時是做視頻通訊和圖像通訊、圖像壓縮，那位同事則在做怎麼樣把語音通過TDMA，通過數字的方式、無線的方式傳輸。張亞勤考慮到自己做圖像和視頻，信息很大，就建議兩個人一起做這個課題，把圖像和視頻結合起來，等於電視在無線頻道上傳輸。那位同事聽了之後，覺得不可能，因為那時連聲音還沒法傳，更別談視頻、圖像。但是，兩個人還是堅持下去了，合作半年之後，他們做出了一套模擬系統，寫了一篇文章。

張亞勤介紹說：“這篇文章現在已經成為這個領域運用最早的論文。現在在手機上可以送圖片了，可以有視頻的電話、看電視，但當時還是20世紀90年代，快20年前了。” 張亞勤總結了在GTE的收穫。他說，在做研究的時候，好奇心很重要。一定要選擇正確的方向，要選擇跨領域的或者是新領域，不要滿足於在舊領域做一些小小的改進。選擇一些新領域，這是最重要的。此外，選合作夥伴時，一定要和最優秀的人一起工作。最後，所做的東西要有前瞻性，而且要對產品和產業有影響力。他說：“我在GTE研究中心學習瞭如何把商業和技術相結合。” 從20世紀80年代中期開始，傳統彩電產業已基本上被日本人所控制。彩電技術的創造發明者美國希望在這一工業領域找到一種高清晰度的電視，而日本人似乎在這一研究方面也不甘落後，他們開發出模擬制式的高清晰度電視技術，並形成了標準，索尼和松下公司期望以此進一步控制全球市場。而美國學者一開始就直接瞄準數字化的高清晰度電視展開研究。為了達到製定全球標準、在與日本企業的競爭中取勝的目的，1993年，美國電話電報公司、通用儀器公司、荷蘭菲利浦公司、麻省理工學院、湯姆遜公司、Sarnoff實驗室等歐美這一領域的領先研究機構和企業形成高清晰度數字電視的大聯盟，工業標準也正在製定之中。接下來就是要有人在標準下開發出技術，做出新產品，而其中最重要的核心技術就是解決圖像視頻信號的壓縮處理和高速傳輸，其中有很大部分工作屬於壓縮、編碼、處理及傳輸。

1994年，張亞勤離開GTE，受聘於Sarnoff公司，任職於該公司的多媒體實驗室。 Sarnoff發明了電視機、攝影機、FHS、NCR、LCD等家電，在美國被稱為是“世界電子技術的搖籃”，特別是在數字視頻方面，是全球做得最好的。 張亞勤當時參與了Sarnoff最重要的一個關於高清晰電視的項目，並領導了美國部分高清晰電視系統的集成和標準的製定，比如現在很有名的ATAC標準。 他擔任的職務從項目經理到部門主管，直到1997年成為多媒體實驗室主任，這是中國人在這個研究領域獲得的最高職位。在此期間，Sarnoff多媒體實驗室創造了數百項新技術，申請了無數專利，而其中5項最重要的技術和專利，都是張亞勤直接創造的。 Sarnoff實驗室開創了研究自立的先例，採取三種商業模式：其一，接受委託從事研究工作；其二，自己研究，開發出技術，通過技術轉讓和技術授權獲得商業收益；其三，對於一些看中的技術，單獨投資或與風險投資公司一道投資，直接創辦企業獲利。 Sarnoff多媒體實驗室多年來積累了大量的先進技術，張亞勤開始與世界一流的大企業打交道，討論商業合作。先後一共有包括休斯在內的20多家大公司與其合作並轉讓技術。同時，張亞勤還利用自己開發的技術創辦了兩家公司，只待產品成熟，上市運作。 1997年Sarnoff被《財富》雜誌評為美國四大傑出研究中心之一。在Sarnoff發展壯大的歷程中，張亞勤一直扮演著建設性的角色。 這一年，他個人也獲得了巨大的認同——張亞勤榮膺美國電氣電子工程協會院士，這是電氣和電子學研究領域全世界最高的學術榮譽，他成為該協會100年來獲此榮譽的最年輕的科學家——31歲。 他在美國繼續創造著東方人的榮譽。 1999年1月，美國電子工程師榮譽學會將1998年唯一的“傑出青年電子工程師獎”授予了張亞勤，他是獲得此獎的第一位中國人。時任美國總統的克林頓向他發來賀信： “祝賀您獲得1998年傑出青年電子工程師獎。您領會了勤奮和承諾的真正意義。對於我們來說，任何成功都離不開辛勤的工作，我對您所取得的突出成績表示衷心的祝賀。您的成就無疑也是對大家的一種巨大鼓舞。” 在這個領域，張亞勤一共發表了200多篇學術論文，其中有40篇論文在世界最權威的IEEE Transactions雜誌上發表，這個雜誌審稿週期是兩年，能在這裡發表論文，代表著一種認可。他還先後出版了11本專著，在視頻壓縮、交互式電視、多媒體通訊、桌上可視電話等方面取得了幾十項專利，其中有些專利已形成產品。他的關於“小波圖像及紋理編碼”和“全球動態判斷和補償計劃”等50多項技術對國際標準的建立作出了貢獻。 “我到現在為止可能在這家權威雜誌上共發表了100篇文章，其中有50篇是我獨立做的，另外50篇是和別人合作的。我自己做的文章，沒有一篇曾經遭到拒絕。” 作為全球知名的傑出科學家，皮克·霍茲教授多次在公眾場合毫不掩飾地誇耀張亞勤：“和張相處一個星期，就會感到他非常特殊，他是世界的一份財富。”