象牙塔走出独角兽 学术创业纪事

978-7-115-61554-1
作者: 李卫锋郭绍增张湧
译者:
编辑: 邓昱洲

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本书以平实的视角展现来自全球不同大学的教授们的创业经历,从教授们的成长经历、科研历程、创业经历,及其所从事行业的发展前景等入手,深入挖掘大学教授创业的生态体系构建的核心要素、创业成功的关键点、创业面临的困境以及解决路径,生动展现了科技创新在创业浪潮中起到的巨大推动作用。 本书所介绍的案例涉及相关领域的前沿科技创新,对于相关专业的本科生或研究生了解其研究领域的前沿商业动态具有一定的指导意义,适合有创业计划或正在创业的读者阅读。

图书摘要

象牙塔走出独角兽

学术创业纪事

李卫锋 郭绍增 张湧 编著

人民邮电出版社

北京

内容提要

本书以平实的视角展现来自全球不同大学的教授们的创业经历,从教授们的成长经历、科研历程、创业经历,及其所从事行业的发展前景等入手,深入挖掘大学教授创业的生态体系构建的核心要素、创业成功的关键点、创业面临的困境及解决路径,生动展现了科技创新在创业浪潮中起到的巨大推动作用。

本书所介绍的案例涉及相关领域的前沿科技创新,对于相关专业的本科生或研究生了解其研究领域的前沿发展动态具有一定的指导意义,适合有创业计划或正在创业的读者阅读。

前言

自古以来,科学技术就以一种不可逆转、不可抗拒的力量推动着人类社会向前发展。每一次科技革命都极大地推动了产业的升级,创造了经济的繁荣,以新的动能塑造新的时代。18世纪以来,人类的科学技术研究取得重大进展,以蒸汽机、电力和内燃机、互联网信息技术为代表的发明推动了前三次科技革命,极大地推动了生产力的发展,短时间内便将产业结构升级到新的高度,推动全球合作和共同发展。进入21世纪,人工智能、大数据、区块链、量子信息技术、生物技术等新一轮科技革命和产业变革催生出“互联网+”、共享经济、智能制造等新理念、新产业、新业态、新模式,深刻地影响着世界发展格局,改变着人类的生产生活方式。

在科技驱动产业发展的过程中,大学起到了重要的推动作用。大学始终站在科学研究的前沿,并源源不断地创造新技术。世界著名高科技产业区硅谷的发展就离不开大学的滋养,其附近的美国斯坦福大学、美国加利福尼亚大学伯克利分校等大学雄厚的人力资源和技术创新能力,成为支撑硅谷前行的强大驱动力量。20世纪八九十年代,硅谷由斯坦福大学师生创办的公司或有大学背景的公司,占比高达70%以上,开创了教学、科研与生产一体化的模式。在此模式下,诞生了像惠普、思科、谷歌、英特尔、微软等一批顶尖企业。由此可见,作为人才和技术高地的大学,可以也应当在国家科技战略发展中,发挥更大的作用。

科技成果转化是创新驱动发展的重要引擎。一般来说,学术创业和技术市场是促进科技成果转化和产业化的两个重要渠道。国内外大学创新创业环境的不断优化与政策支持鼓励了一批师生从实验室走向商业领域。例如,被称为“硅谷教父”的斯坦福大学第十任校长约翰·L. 轩尼诗(John L. Hennessy)教授创办了MIPS科技公司[1]。清华大学语音和语言技术中心主任郑方教授创办了北京得意音通技术有限责任公司[2]。1996—2017年,美国的大学和非营利机构的专利许可对美国国内生产总值的贡献超过3700亿美元[3]。2019年,中国3450家大学和科研院所以转让、许可、作价投资方式转化科技成果的合同金额达152.4亿元人民币[4]

新中国成立以来,我国的科技事业经历了快速发展、停滞、复兴三个阶段。20世纪60年代,我国取得了两弹一星、人工合成胰岛素等一系列重大科技成就。在1978年召开的全国科学大会上,邓小平同志强调“四个现代化,关键是科学技术的现代化”,提出“科学技术作为生产力,越来越显示出巨大的作用”的著名论断。1988年,邓小平同志重申并进一步提出“科学技术是第一生产力”,指明科学技术在生产力中处于第一重要、具有决定性意义的地位。1996年,《中华人民共和国促进科技成果转化法》颁布,提出促进科技成果转化为现实生产力,规范科技成果转化活动,鼓励研究开发机构、高等院校与企业相结合,联合实施科技成果转化。2006年我国发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》,指出科技工作的指导方针是:自主创新,重点跨越,支撑发展,引领未来。2012年,中国共产党第十八次全国代表大会提出“实施创新驱动发展战略”。2016年,习近平总书记在全国科技创新大会、两院院士大会、中国科协第九次全国代表大会上提出,实现“两个一百年”奋斗目标,实现中华民族伟大复兴的中国梦,必须坚持走中国特色自主创新道路,面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求,加快各领域科技创新,掌握全球科技竞争先机。2018年,我国发布《关于全面加强基础科学研究的若干意见》,提出“进一步加强基础科学研究,大幅提升原始创新能力,夯实建设创新型国家和世界科技强国的基础。”《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出,坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑。

2022年,中央全面深化改革委员会第二十五次会议中,习近平总书记提出要营造有利于原创成果不断涌现、科技成果有效转化的创新生态,激励广大科技人员各展其能、各尽其才。处在两个一百年历史交汇点的中国,比以往任何时候都需要科技创新的支撑和力量。然而,一直以来,大量科研成果并未转化为新的生产力,科技成果转化率较低的问题长期存在。为了进一步促进科技成果转化,鼓励更多教授投身创新创业事业,清华大学五道口金融学院产业金融研究中心对国内外创业成功的教授进行了研究,向读者讲述教授们的创业故事,带领读者探寻创业者的初心和他们在企业不同发展阶段所面临的问题及他们做出的选择,从中总结经验教训,集结成一本总结国内外科研人员从象牙塔迈入商业领域的案例集。“星星之火,可以燎原”,大学科技成果转化任重道远,希望这些故事能点亮更多人的创业梦想,更希望这些故事能给正在创业路上艰难求索的同行者以启发。

[1]全球第二大半导体设计IP(知识产权)公司和全球第一大模拟IP公司。

[2]行业领先的声纹识别技术公司。

[3]PRESSMAN L, PLANTING M, BOND J, et al. The economic contribution of university/nonprofit inventions in the United States: 1996-2017[EB/OL]. (2019-06-05) [2023-03-06].

[4]中国科技评估与成果管理研究会,国家科技评估中心,中国科学技术信息研究所.中国科技成果转化年度报告2020(高等院校与科研院所篇)[M].北京:科学技术文献出版社,2021.

Ⅰ. 中国篇

自动驾驶领域的天才少年

——记飞步科技创始人何晓飞

何晓飞,浙江大学教授、博士生导师,滴滴出行研究院前院长,人工智能及机器学习领域国际领军人物。本科毕业于浙江大学,博士研究生毕业于美国芝加哥大学,主要研究领域为人工智能、机器学习、信息检索和计算机视觉。2011年获得国家杰出青年科学基金,2012年入选国际模式识别学会会士(IAPR FELLOW),入选首届青年拔尖人才支持计划。何晓飞于2017年创办飞步科技并担任董事长兼CEO,飞步科技在短时间内实现了迅速的发展,成为自动驾驶领域的佼佼者。

天赋异禀,刷新校史

1978年,何晓飞出生于四川省,他从小就对数字和公式十分敏感,在数学方面表现出了异于常人的天赋。1990年,成都七中举办了一场全省范围内的特长生招生考试,录取名额仅有45个,但报名人数达到了一千余人,竞争十分激烈。何晓飞在此次考试中取得了不错的成绩,最终被成都七中“综合数学实验班”录取。

在中学阶段,何晓飞痴迷于竞赛,在日常学习过程中喜欢钻研数学难题,对竞赛知识也有着十分浓厚的兴趣,总是和同学们在课后讨论数学问题,一遍遍推算证明过程。由于非常专注于竞赛学科的分析和计算,何晓飞的数学能力突飞猛进,凭借自己出色的数学竞赛成绩,他被保送到浙江大学。

在浙江大学读书期间,何晓飞的数学成绩依旧出类拔萃,所获荣誉甚至载入了浙江大学的校史中。1999年,新浙江大学成立后的第二年,何晓飞和两位同学一起拿下了美国大学生数学建模竞赛特等奖INFORMS奖,成为首批获得该奖项的中国大学学生。这一荣誉是新浙江大学成立后的国际最高奖项之一,在浙江大学的校史中具有里程碑式的意义。

2000年,何晓飞从浙江大学本科毕业。由于出色的数学建模能力,他收到了芝加哥大学的博士录取通知书,不久后他便赴美进入芝加哥大学,攻读计算机博士学位。

学术生涯的高光时刻

从2000年开始的五年间,何晓飞发表了20余篇论文。他行事低调,始终坚持用论文成果说话,将自己的观点在论文中有理有据地展现出来,他的研究成果是“AI时代”的焦点之一。

2001年,还在读博的何晓飞进入微软亚洲研究院实习。由于出色的能力和优异的表现,他的薪酬待遇都是正式员工的标准,并且还经常被允许参加重要的会议和汇报等。负责带教的两位老师都对他赞赏有加,这在微软亚洲研究院的历史上十分罕见。

在微软亚洲研究院实习期间,何晓飞提出了Laplacian Faces(拉普拉斯脸)人脸识别算法。该成果有可能成为未来互联网搜索引擎的核心算法,一经发布就在当时的计算机视觉领域产生了巨大轰动,这也让何晓飞在业界崭露头角。

20世纪末至21世纪初,“流形学习”是机器学习主流方法,但这一方法有一个明显的缺陷——样本外的偏差问题,学者们长期苦恼于找不到该问题的解决办法。读博期间何晓飞决定向这一问题发起挑战,经过不断努力,他与巴斯·尼奥基(Partha Niyogi)教授共同提出了流形学习的第一个线性算法——保局投影算法,从根源上解决了样本外异常值的问题。2003年,该成果发表在了NIPS(神经信息处理系统进展大会),成为当时机器学习领域的一个重大突破点,何晓飞也因此成为第一个带有NIPS标签的中国籍学者。

两项“最年轻”纪录创造者

2005年,何晓飞在芝加哥大学获得博士学位。毕业后他的第一个想法是回到母校——浙江大学任教,但由于国内计算机系职称评定的要求,需要他在工业产出方面有所贡献。因此,何晓飞进入雅虎公司工作,作为一名研究科学家,他负责了多个项目的研发工作,如海量网页分类、语句查询分类、广告关键字建议等。

2007年,何晓飞在雅虎的任职期满,作为人才被引进回国,受聘为浙江大学计算机系教授、博士生导师。当时何晓飞才29岁,成为浙江大学历史上最年轻的教授之一,也是当时国内最年轻的教授之一。

在浙江大学任教期间,何晓飞主要从事人工智能、互联网及多媒体计算等方面的研究,在多个领域都取得了杰出的研究成果,例如图像检索、流形学习、数据挖掘等,他的论文获得了该领域的多项大奖,他的论文和出版的专著被引用超过1万次。

2011年,何晓飞获得国家杰出青年科学基金。彼时,作为才三十岁出头的年轻学者,对于拥有巨大潜力的他而言,想完成的事还有很多,他不会因为已有的成果就停下前进的脚步。

跨界加盟,浅尝商业

2015年,滴滴出行董事长程维和总裁柳青向何晓飞抛来橄榄枝,希望他能够加入滴滴出行研发部门。当时的滴滴出行正处于与Uber中国的竞争之中,滴滴出行希望通过引入学术界“大牛”来加大对产业应用的研发。何晓飞答应了这一邀请,选择跳出学术圈,跨界加盟困境中的滴滴,扛起滴滴产业应用研发工作的大旗。

进入滴滴出行后,何晓飞兼任数职,不过他主要还是负责平台核心交易引擎的研发,参与了路径规划、拼车、运力调度等十多个项目的设计和研发,为滴滴出行提供了强有力的技术保证。由于他向来行事低调,加入滴滴出行的消息都没有对外宣布。2016年4月,何晓飞被滴滴公开任命为滴滴研究院首任院长,对于滴滴出行来说,何晓飞的加盟不仅带来了强大的技术援助,而且也在艰苦环境中为其提供精神支撑,给予胜利的希望和信心。

不甘止步,再次出发

2016年9月,滴滴出行蒸蒸日上之时,何晓飞选择了离职。究其原因,何晓飞认为无人车行业还存在很多理论困境,因此希望独立解决这些问题,成就自己的一番事业。经过慎重的考虑,何晓飞将目光投向了场景相对简单、技术门槛相对较低的无人驾驶卡车领域,希望借此提高团队的研发速度,尽快解决行业难题。

作为AI领域的创业“大牛”,何晓飞对于无人驾驶有着自己的理解。他认为这一波AI热潮的走向,不是表面的商业模式的创新,而是最根本的技术创新。换句话说,何晓飞认为,场景未必是“王道”,决定终局的绝对还是技术。何晓飞希望基于流形学习的多媒体数据表达与理解,通过自主研发芯片,实现自动驾驶商业化落地,来建设“车—路—云”一体化协同作业平台。对此何晓飞开创了“算法+芯片”的技术思路,希望能用核心技术的闭环生态驱动产研结合。

2017年,何晓飞创办了飞步科技。飞步科技依托人工智能算法,针对商用车自动驾驶系统和软硬件平台进行研发,旨在打造全球最大规模的自动驾驶港口集卡作业车队,实现在码头混线工况下的规模化运输。飞步科技的自动驾驶系统全部为自主研发,采用的是感知、定位、决策规划、控制和仿真等全栈式技术。从成立以来,他们的自动驾驶系统在港口运输、物流、公交接驳等场景都经过不断的尝试与验证,目前在业内能够匹配的商用车型最多。飞步无人驾驶的关键核心技术是“基于流形学习的多媒体数据表达与理解”,这一技术有效提升了数据利用率,因此获得了2020年度浙江省自然科学奖一等奖。

飞步科技的核心成员背景十分强大,主要来自清华大学、浙江大学、中国科学技术大学、香港中文大学及国外的知名大学,这些成员在人工智能、机器学习等学科都有扎实的知识。在人才和技术的加持下,飞步科技已经先后获得知名VC投资,并于2021年上半年完成了B轮融资。

俯瞰整个行业,车载智能芯片与传统的CPU、GPU差别很大,在考虑算力和功耗的同时还需要考虑安全性,这也导致了传统芯片厂商在具体场景的应用上乏善可陈的困境。飞步科技成立初期,何晓飞就为公司制定了“算法+芯片”的技术思路,团队的精力也全部投入到了相关技术的研发。

在芯片设计上,飞步科技制定了清晰的三步走战略:第一代芯片针对L3级自动驾驶打造,第二代芯片针对L3~L4级自动驾驶打造,第三代芯片针对L4~L5级自动驾驶打造。仅仅7个月的时间,飞步科技团队就完成了芯片的流片,向外界证明了公司强大的研发实力。

完成芯片设计后,飞步科技开始将重心放在商业化落地上,针对“复杂道路环境、多样天气状况”进行无人驾驶货车测试,全天候24小时不间断调试,最终克服了全部技术难点,在国际上率先实现了一定线路的货运自动驾驶项目落地。

一鸣惊人,硕果累累

与何晓飞的行事风格相似的是,飞步科技的企业形象十分低调,在公众视野中出现的次数寥寥,但每次公开呈现的成果都让人大为震撼。

2018年年底,飞步科技与中国邮政、德邦快递开始战略合作,为其货运物流提供基于L4级别的自动驾驶的服务。飞步与中国邮政和德邦快递合作生产的自动驾驶物流车,在货运高峰期成功完成配送任务,为接下来的合作奠定了良好基础。

2019年2月,飞步科技与中国邮政、德邦快递正式开展长期合作,开辟了100条运输线路。至此,飞步科技成为货运自动驾驶领域的领先者。

飞步科技为了实现更大规模的闭环,开始瞄准港口场景进行业务的拓展。之所以选择港口,是因为其场景较为封闭,路况更加简单,自动驾驶技术更容易快速发挥作用。飞步科技利用地处浙江的优势,在经过与宁波舟山港集团接洽之后,双方正式达成合作,由飞步科技为舟山港设计L4级自动驾驶集卡,这种集卡可以满足各类船舶的装卸及集装箱的移送。

2020年4月,飞步科技在舟山港完成了全球最大集装箱船的装卸任务,证明了自己的技术实力。半年之后,飞步科技进一步扩大业务范围,同时为梅山港提供自动驾驶集卡的生产和运营服务。2020年12月,飞步科技与宁波舟山港集团共同落地了行业内首个混线工况下的自动驾驶集卡编队独立整船作业,实现了自动驾驶集卡与传统人工集卡的规模化混线运营。2022年1月25日,飞步科技在宁波舟山港集团落地的全球最大规模的港口无人驾驶集卡作业车队撤下了安全员,成功实现了全无人化作业。这在中国无人驾驶领域又是一次重要的突破。

2021年,飞步科技的业务遍地开花。一方面,飞步科技成功助力梅山港区作业能力的提升和智慧港口的建设。另一方面,飞步科技成功参与了南通港吕四起步港区的首次集装箱实船演练,飞步科技的无人车队编组参与3000吨级集装箱船舶作业,成功完成装卸船及水平运输既定任务,实现了100%成功率。

除此以外,飞步科技已经从最初单一的货运场景向微公交和私家车等多元化场景扩展。最近两年的乌镇世界互联网大会,自动驾驶微公交接驳服务都是由飞步科技提供的;飞步科技还与一汽集团、万向集团等车企在私家车场景领域达成了战略合作。

飞步科技不仅取得了货运自动驾驶方面的丰硕成果,更引领了中国自动驾驶行业的落地,为全方面、多层次的场景提供了“聪明的车、简单的路、强大的云”,为我国加速推进智慧交通的建设和数字化升级注入了榜样力量。

自动驾驶行业发展

随着计算机视觉和深度学习技术的发展,自动驾驶将大大提高人类的出行效率和交通安全性。自动驾驶的关键在于芯片,核心技术主要包括各种处理器、传感器、算法等,涉及人工智能、半导体、汽车、通信等多个领域,从上到下涵盖了多个产业链条,还可以衍生出多种市场,拥有巨大的价值空间。因此,世界各大汽车巨头或科技巨头竞相入局,争夺自动驾驶这一蓝海市场。自动驾驶技术经过十多年的发展,现在也已处在商业化落地的关键时期。

自动驾驶的应用目前还是主要集中于货运物流这一细分领域,该领域主要有六大应用场景,分别是港口场景、矿区场景、物流园区、机场场景、末端物流、干线物流等。在这些特定的场景中,目前最有可能实现大规模应用落地的是港口场景,一方面是因为港口半封闭化,标准化程度高,另一方面港口依托海运,物流运输的需求巨大,自动驾驶也相应就具有了巨大的价值空间。

总结

成功的背后靠的是1%的天赋和99%的努力,何晓飞从天赋异禀的竞赛生成为企业家的榜样,一路上其实布满风雨荆棘。他最终能够走向成功的原因主要有以下几点。

1. 善用天赋,潜心钻研。中学时期,何晓飞能够将自己的天赋运用到极致,在课余时间对竞赛知识进行深度地钻研和探索,最终在数学竞赛方面取得了傲人的成绩,并凭此进入浙江大学学习,之后又进入芝加哥大学深造。

2. 低调行事,实力说话。何晓飞总是保持着低调的风格,在日常研究工作中默默无闻,即便取得了优异的成果也一直潜心钻研,为今后的成就持续积累知识和经验,并给其创办的飞步科技带来了深远影响。

3. 敢想敢做,遵从内心。在理论研究上顺风顺水的时候,何晓飞毅然选择进入商业领域,并又在滴滴出行蒸蒸日上的时候选择创业,从零开始。这些选择不同寻常,但正是一次次不同寻常的转向,才使得何晓飞带领飞步科技在自动驾驶领域实现了多个“第一次”,成为自动驾驶行业的领航者。

4. 独辟蹊径,终获成功。无论他的角色是教授、滴滴研究院院长,或是企业家,何晓飞的诉求一直都是将技术应用到现实,改善大众福祉。离开滴滴后,何晓飞选择了无人驾驶这一领域,并且独辟蹊径选择货运物流这一能够快速上手的场景,依靠自身“算法+芯片”的核心技术,不断提高自动驾驶汽车的安全性和反应灵敏度,最终在该领域取得丰硕的成果,引领了中国自动驾驶在货运物流这一领域的落地。

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