给乐鑫科技CEO的信：仿生与最大效率原则

昨晚我们讨论一些问题之后，潜意识中的酝酿，在睡觉前使一个词突然进入我脑子里：仿生。引起了我一些思考：

很多重大科学的突破都是“仿生”的结果，比如，从飞鸟到飞机，从向日葵到太阳能电池板的排列方法，还有遗传算法，模拟退火算法，神经网络等。某种意义上讲，数学也是一种高度抽象的“仿生”，伽利略说“数学是上帝的语言”，而基督徒则认为上帝用语言创造世界。解决我们遇到难题的最基本思路，除了直觉、逻辑推理以及前辈们的经验知识之外，最重要的就是观察地球上的生物怎么做，自然界的基本规律是什么？万物互联也是本人深信不疑的信念。

我们的问题是：多个人同时讲话，怎么用MIC阵列区分？从上面所提到的"仿生"的角度来思考，就是要回答这样一个问题：多个人同时讲话，人是怎么来区分的？通过直觉很容易想到，MIC相当于人的耳朵，人能够灵敏的区分多个人同时讲话，灵敏的耳朵都是不够的，而是需要耳朵和大脑同时工作才能精确的做到。人为什么有两个耳朵，而不是一个，或者三个，四个？人有两个耳朵而不是一个，其实就是波束成型/阵列天线的基本原理，两个耳朵能够判断波达方向，进而获得声音源的方位，而一个耳朵不行。我甚至怀疑第一个发现阵列天线原理的人，很有可能就是"仿生"人有两个耳朵，从人的耳朵想到的。人有两个耳朵，而不是三个，四个，原因可能是：第一，自然界倾向于对称；第二，两个耳朵足够用，自然界遵循"最大效率原则"。

语音/语意识别领域经历的几十年的黑暗时期，没有像样的成果，就是因为从一个错误的角度看待问题，在一个错误的方向上使力。但自从语音识别从语义分析的角度切换到统计分析的角度，一下子就解决问题了。我觉得之所以语音/语意识别在很长时间里陷入泥沼，就是因为之前的科学家并没有"仿生”，也就是他们没有认真思考这样的问题：人是如何识别语音/语意的？常识告诉我们，人是通过幼儿期听父母的说话学习语音识别，在学校通过教科书训练理解能力，最终人的语言理解力越来越好，训练的越充分的人，语音/语意识别能力越强。而统计模型解决语音/语意识别问题就是模仿人，通过大量的样本训练机器。之前的语意/语法分析，耗费大量的人力，绞尽脑汁使用各种排列组合的知识，但在违背自然原则的错误方向上，越努力越悲剧。

回到我们最初的问题：多个人同时讲话，怎么用MIC阵列区分？从"仿生"和常识的角度，MIC是无法区分的，即使能区分也只能在MIC能做到的范围内，比如简单的定位区分。如上所述，真正的语意区分则是需要"仿生"，需要MIC和大脑同时工作，各司其职。MIC能做的可能只是提高信噪比这个层面。人之所以能区分多个人同时讲话，经过训练的大脑是关键因素。但是如果在一个错误的不符合常识的角度，去绞尽脑汁的思考如何用MIC阵列无限度的区分多个人讲话，很可能会像早期语音/语意识别的的科学家那样无功而返，事倍功半。进一步展开讲，人除了经验和耳朵，还有眼睛，这是一个重要的因素，因此将摄像头加入MIC阵列中是个必然趋势，因为第一，这符合上面所提的"仿生"的思想以及人们的常识，第二，摄像头的价格必然会越来越便宜。

我还想谈另外的一些想法和疑问。其实也是我在面试的最后想跟您聊的，由于您的时间另有安排因此那个话题并没有展开。这个问题就是物联网会给社会带来哪些变化？会以怎样具体的方式给人们省钱，省时间，解决问题或者提高效率？这样的方式符不符合人的直觉和常识以及事物的本质？

我们可以回顾一下IT界的创业前辈，谈谈我所理解的乔布斯和马斯克。

乔布斯能够在1970s想到人人都该有一台计算机，因为计算机能够极大提高普通人的生活效率，丰富人们的生活，包括他当时竟然提到的网上购物将成为流行。这些想法在当时是极具思维穿透力的，当然在现在是理所当然的常识。乔布斯的想法也符合上面所提的自然界的“最大效率原则”。他的这些极具创新的想法和他不屈不挠的执行力，最终带来巨大的商业成功。2007年的iphone，其实也是乔布斯在1970s想到的人人都该有一台计算机的延伸：人人都该有一台“移动”的计算机。iphone最终获得了比Mac大的多的成功，由于乔布斯吸取了Mac失败的经验，也由于人使用手机的频率比电脑大的多。Mac开创性的将“所见即所得”的视窗操作系统商业化，以及后来iphone所用的iOS系统所采用的“触控”和“拟物”，也是一种我上面所提的“仿生”思想的具体应用：人有天然理解能力和做事方式，人天然使用手指来做事情。没有这样的“仿生”思想，苹果是不可能获得群众基础的，也不可能成功。当然不得不提一句，后来乔纳森将iOS改成“扁平”设计是违背乔布斯的初衷的。最后也要回答，iphone之前的掌上电脑和层出不穷的PDA，为什么不能成功？我想是也是因为它们都不符合“仿生”的思想，没有抓住人天然的本性，没有群众基础，它们的操作系统都违反人性。

马斯克能够借着1990s互联网的东风获得成功，是因为他看准网上支付以及将报纸的信息搬上互联网。这在当时来看是不可思议的，一手交钱一手交货以及在报纸上刊登信息是再正常不过的事情了。当然了，对现在的人来讲完全反过来了，不这样做才不可思议。因为很显然，网上支付以及将报纸上的信息搬上互联网是符合“最大效率原则”的，这样做是能提高人们的生活效率的，给人们省钱，省时间。马斯克能第一个这样做，在他之前没有人敢这样做，是因为马斯克能拆掉思维的墙，看到事物的本质，敢于创新，不从众。

回到问题，我想请教您：您如何看待物联网的本质？物联网会给社会带来哪些变化？会以怎样具体的方式给人们省钱，省时间，解决问题或者提高效率？这样的方式符不符合人的直觉和常识以及事物的本质？贵公司在物联网这个趋势中充当什么样的脚色？