哈工大被禁用MATLAB，工科学生慌了，论文至上间接导致软件依赖？

“与其让毕业生天天愁毕业论文的重复率，不如踏踏实实地搞点创新。”

文 |木兔编辑 |小豆

6月6日起，陆续有哈尔滨工业大学（以下简称哈工大）的学生在知乎等社交网络上反映，MATLAB软件突然不能用了，明明学校已经购买了全套正版软件，可显示屏上却显示“授权许可无效”。询问后得知，事因哈工大被美国列入“实体名单”，MATLAB的开发公司中止了相关授权。 十天过去，MATLAB被禁用在高校校园内引起了理工科学生们的广泛关注，这一话题的讨论在知乎上也愈加热烈。
一则名为“如何看待哈工大、哈工程受美商务部“实体名单”影响，被禁止使用MATLAB商业软件”的讨论帖已收获了390万浏览，3838个关注，得到799个回答。很多专业人士也加入了探讨。
实际上，不仅是哈工大，5月22日，美国商务部将哈工大、哈尔滨工程大学、北京航天航空大学、中国人民大学、国防科技大学、同济大学等13所大学列入“实体名单”。这些高校的研究领域涵盖航空航天技术、材料、仪器、计算机、人工智能等多个领域，相关专业几乎都要接触或使用MATLAB软件，其重要性对于工科学生来说，仅次于Office软件。 什么是MATLAB 如今，全世界有数百万工程师与数学家在使用MATLAB软件。那么，MATLAB到底是一款什么样的软件？ “你可以把它想象成一个可以模拟实验的高级计算机”，毕业于哈尔滨工业大学焊接专业的李铭解释道，MATLAB的基本功能是建立模型与计算。“我的专业里主要用它模拟物质扩散和热量传导的实验。如果要模拟一些复杂的实验，只要在这款软件里输入方程式以及相关参数，软件就能根据输入的条件自动计算出结果。” “打个比方，我现在要做个实验，需要知道a材料，在什么样的温度下，加入多少浓度的b物质，才能使其扩散到a材料的内芯，以及扩散进去后内芯温度是多少。这个软件会给你提供曲线或者3D模型，你只要把相关的方程设置好，再输入变量和参数就可以了。”李铭说。 除了自动计算，MATLAB软件还能提供不同时间段，物体各个部分的温度分布图。
MATLAB在计算过程中提供图示，以便更直观地了解物体在不同时间的参数变化。 这种称为“计算仿真”的功能，也很受哈工大仪器科学与技术专业博士程一然的喜爱。
他说，目前一些不能达到的实验条件，只能通过仿真去进行。“比如探索一种光斑的结构，我们需要大量的光学镜片，还要精密的安装以形成一个超级精密的光学系统，这样才有可能实现想要的光斑形式，可这样的实验条件需要大量的经费去支持。如果用MATLAB的话，只需要我们编写合理的代码，就可以非常容易地获得结果，并且进行修正。” MATLAB的出现，一定程度上克服了因现实条件不足而难以完成实验的困境，通过软件建立数学模型，并用MATLAB编写相关代码进行仿真实验，就能形成一个理想条件下的实验结果。“这对于探索一些突破技术前沿的科学问题具有很高价值。”程一然说。 理工科学子“坐不住”了 “MATLAB一旦被停用，数据处理方面会出现很大的问题”，程一然说，“比如我们通过大量的实验获得了数据，在展示结果的时候，如果其中涉及到用MATLAB进行实验所形成的图表就不能使用了。很多人觉得Excel也可以，但实际用起来会特别麻烦。” 程一然坦言，除去通讯软件，Office系列，在专业软件中MATLAB能够排进前三。如果MATLAB被禁用下去，很可能意味着，凡是被列入“实体名单”的高校发表的论文，将不能出现利用MATLAB得到的数据、图表等元素。
MATLAB开发公司MathWorks的网站截图 大连理工大学水利工程的赵月声，在听说哈工大的MATLAB软件被禁用后，甚至担心自己无法毕业。
“我们专业经常用MATLAB做数值模拟，MATLAB包含的工具很多，比C++语言好用，我现在写论文只用MATLAB，因为需要大量的图表。”当被问及MATLAB如果停用对他会有多大影响，他郁闷地说：“千万别停用，MATLAB计算很快，我们基本只用这一个软件，无论是做实验还是写论文。停用我就毕不了业了……” 华南理工大学通信技术专业的陈诗岩也一再强调MATLAB的重要性：“它真的很重要，这么说吧，大部分工科生在不同的专业有不同的软件，可数学领域几乎就这一个软件，说它全能或许有点夸张，但绝大部分数学领域都要用到它。” 陈诗岩认为，一些工科生还没有感觉到MATLAB停用的影响，是因为不同的专业拥有众多软件，但对于商科生，特别是金融、数学专业，MATLAB的重要性就十分显著了。“说实话，我想象不到除了用盗版，还有什么其他替代办法。” 有无可替代MATLAB的软件？ 知乎上，有越来越多的网友表达了自己对MATLAB软件被禁用后的担忧。 名为“陈伟杰”的网友认为，被禁止使用MATLAB的大学都要开始史无前例地大规模“转码”了。由于之前使用MATLAB软件，要将其工程文件的代码转为Python，这将耗费巨大的人力物力和时间。“特别是自己项目里做了内部的工具箱，估计未来一年团队都要做转码。” 除了转码，他还表达了对中国科研界未来的担忧，“由于将更多的时间与精力放在转码上，未来这些大学可能很难有科研成果的产出，即便有也不能公开。” 网友“徐子陵”也表示，MATLAB被禁，意味着科研行业将失去一份重要的权限。“后果很严重！”因为与此相关完成的所有科研项目，都不得出现借用此软件取得的研究成果。她还回忆起当年读博时，曾借助MATLAB获得优秀博士论文。在论坛上，她提醒网友们注意软件之争昭示了部分技术实力的封锁。
MATLAB软件被禁用，那么有无可替代的软件？ 对此，哈工大仪器仪表专业的龙林说：“MATLAB是一个大而全的软件，真的被停用的话，影响程度要看你使用哪些功能。对于一些基础的算法、画图等，python、octave等软件可以替代。但一些仿真的功能，如基于MATLAB建立起来的工具simulink，一些特殊行业特别是研发设计类专业经常会用到，就很难找到替代软件了。“ 对于还要依赖MATLAB做仿真实验的程一然而言，现阶段仍没有哪一款软件能够完全替代MATLAB。当谈及导师对此事件的看法时，程一然说，导师要求“集中精力搞科研”。 “老师们不考虑这个问题，MATLAB至多影响论文发表，对实验影响不大。老师们也只是将目光放在了实验上，毕竟现在这个形势，不再是论文至上，而是成果至上。” 论文至上，间接导致国外软件依赖？ “MATLAB的底层技术实力非常先进，特别是数学运算奇快无比。”北京某科技有限公司非线性有限元研发工程师郎雨捷表示，“但论功能，大部分软件还可以替代。实际上，美国Ansys、美国MSC、法国达索、德国西门子这几个巨头几乎垄断了国内的研发市场。特别是达索的CATIA，所有飞机的研发都要靠他，如果这些软件被禁用，那才是工业界的灾难，完全没有办法。” 有同样担忧的还有曾任武汉大学凝聚态物理教师的李必云，但他说：“相对于很多人说改用盗版MATLAB，我更关心有没有什么途径通过开源或者商业甚至政策等方式，解决软件的依赖问题。” 李必云说，很多看似强大的商业开源软件，最初都是因为要解决科学研究中的问题，由科学家发明，然后共享给很多人逐渐完善。例如，人工智能领域的Numpy和Scipy软件也是当时的科学家希望能用Python做出一个和MATLAB一样好用又免费的工具而发明的。
“MATLAB最初只是大学教授写的一个让学生学习线性代数的软件，后来MathWorks公司雇佣专门人员完善这个软件，成为了广泛使用的工具。专业软件的技术并没有想象的复杂，很多都是开放论文中的技术，只要重复就行了。先做一个功能相对完善的行业库或者工具包，再经毕业生不断完善补充形成技术积累，过不了几年，‘卡脖子’的现象就不会出现了”。 “与其让毕业生天天愁毕业论文的重复率，不如踏踏实实地搞点创新。”李必云说。 他表示，如今国内的评价体系存在论文至上的偏见，导致国内的很多科学研究都是直接购买商业软件，即便有些部门自己开发软件，也不是为了共享促进发展，只是供课题组使用的工具包而已，但由于最终产品是论文，就没有精力把它打磨成人人都可以使用的工具，这些都是阻碍专业软件发展的障碍。 “我很喜欢Linus（Linux之父，芬兰著名工程师）的一句话：我自己不是一个梦想家，只是一个工程师，很高兴有这么多的人在仰望天空，但我只是看着地面，想在我自己摔倒之前填上面前的坑洼。”李必云说。 （应受访者要求，文中人物均为化名）
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来源｜南都周刊
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