作者归档:Syaoran

Syaoran

2015年6月9日

长夜将至,我从今开始科研,至死方休。
我将不娶妻、不封地、不生子。我将不戴宝冠,不争荣宠。
我将尽忠职守,生死於斯。
我是实验室中的利剑,课题上的守卫。
我是抵御老板的烈焰,周会时分的光线,唤醒EI的号角,守护SCI的坚盾。
我将生命与荣耀献给科研,今夜如此,夜夜皆然。
——原创似乎出自学术状态帝(233

[个人]从梦再次启程的地方

从梦再次启程的地方(上)

原文地址:http://user.qzone.qq.com/473898521/blog/1419773055

曾经想过无数次,如何用最完美的方式,来记述这一年来所“经历”的念想与故事。曾经也想过无数次,如何用尽各种嬉笑怒骂,来控诉过去的种种哀伤与不幸。不过最后我放弃了,因为这个目标实在太过艰巨。以前我也经常对某些世事有所感悟,也经常以此为材料写点什么。但是这一次有所不同,如果将之前的文章感悟比喻成一个墨点的话,那这次我所感悟到的,我想记述的就是一幅恢弘的水墨山水。是的,在今年,2014年,过去,过去的过去,现在以及未来都联系在了一起。每一个故事都不再是独自一人的低语,他们,所有的他们都被赋予了一个共同而壮丽的意义。由此,我眼前的一切就又光亮了起来,而上一次光亮也已经是7年前的事情了。我们这次就直接跳过对上一次“光亮”的回忆好了——总之就是一片欢声笑语,大家自己脑补吧~所以这次“世事感悟”的起点就是7年前光亮熄灭的那一刻了。不过各位或许还得做好准备穿越到一个世纪之前,嘛,都说了是一幅山水画了么。

 

中考的失利就是故事的引子,698分,而当时几所市重点高中的录取线一个703,一个705(还有几所记不清了,基本都是700出头一点)。这就意味着我如果执意填报市重点就必须缴3万的赞助费,而且只能读普通班。而如果放低身位,选择填报次一档的高中(巴县中学),既不需赞助费,也能去实验班。我当时的自我意识虽然也不是没有,但是并不强烈,询问了一下家里对赞助费的态度后便遵从了家里的意思——巴县中学。其实当时选巴县中学还有一个理由,似乎我的一个亲戚(在教育局工作,不过对于我来说已经是爷爷辈的老干部)和巴县中学的校长认识。我之所以用了“似乎”,主要还是因为我当时对长辈的那些商议并不关注,他们说什么我就干什么——小学就是“听话教育”么,这一阶段我接受的教育还是成功的。

从我家到巴县中学车程大概有40分钟,由于第一次报到,住读需要带的东西也比较多,所以亲戚就和家里商议用亲戚的私车带我过去。当车开到校门口时,校门口早已被各种私车围了里三层外三层,根本进不去校门。我打开车窗瞅着这重重车墙,心想“坏了,这下什么时候才能进去。”于是亲戚就下车说去看看情况,没过几分钟,就在我还冲着车外一层层小轿车发呆的时候,忽然一下校门的移动防护栏就出现在了眼前——不知什么时候原本挡在前面的汽车全都已经移走。

进到学校后,我们一行人先到校长办公室坐了一会,我就坐在几个大人旁边听校长侃了几分钟巴县的先进教学模式,然后就在教导主任的带领下报了道,和班主任见了一面,然后就是整理宿舍。显然,我早已被这阵势吓傻得不知所以。这,也是我第一次触碰到“关系”“地位”,割裂的来看,作为我第一次接触“社会”为何物的经历,这次报到并不算坏。

中考的失利其实并没有让我意识到中学“分数教育”的残酷之处——毕竟我最后也没去成市重点,没有对比也就不知差距。真正让我意识到分数的沉重的还是在高中。

巴县中学在高一上学期有一个“滚动编班”的制度,根据大考(月考,半期,第二次月考,期末)的年级排名来调整实验班的学生。准确地说,如果实验班(最后留60人)的学生在第二次月考前排名均在200名后,就会被踢出实验班,而普通班的学生如果排名在50名之前,就有机会进去实验班。请注意我的几个定状语“高一上学期”“均”“有机会”,正如人民群众喜闻乐见的故事展开——我被踢出了实验班。

整个过程是,我刚入高中后对高中,尤其是实验班的教学很不适应。第一次月考排名貌似到了近500名的程度,然后半期300,第二次月考200+——没错,又一次擦榜而落。从排名可以看出我其实也是努力在适应新环境,努力在学了,可惜这个“制度”似乎并不管你这些。

在分班结果出来之前,我们班刚刚换完座位。这一次换座位比较特别,因为之前的座位都是我们自己报到班会时随便坐的,也就是说男女各自扎堆。而这次换座位则是由班主任指定座位——不知是幸运还是讽刺——我则被安排和当时的班长坐同桌。这里请允许我赞美几句,首先她的名字就值得称道——我们的历史老师就专门在课上称赞过(那时我和她还不是同桌)——她名字的三个字概括了庄子的全部思想。从自我介绍以及当上班长的事实中就可以看出她的各方面——相貌,人格,学习,甚至体育——都属优秀。和她同桌后便和她聊了几句,出乎我意料的是,虽然聊的不多,也不知是她缺乏城府还是对我有足够的信任,她在课间告诉了我她曾经经历过几次大事故,危及生命的大事故,然后很幸运,她都最后活了过来,现在也还健康。我听完过后吃惊的看着她,因为我完全无法想象1.这么小的年纪居然经历了这么多电影主角都难逃厄运的事故2.她居然愿意和我说这些。这里再加一个细节描写给这位庄子妹子加加分吧:当我听完一脸不可思议地看着她的时候,她五分不好意思五分“就是这样”地转过头去,双手手指相交叉,反过来,撑懒腰状支在课桌上,一直抵到课桌书立的位置,头也顺势微含。当时她这样的,才貌均佳,性格nice的女生,我并不是第一次见——实际上我的初中班里女生满足这样描述的不在少数。而我唯独对位庄子妹子记忆深刻的原因是:她或许是“最后一个”。

就在和她聊完这个话题后,班主任走了进来,宣读了我(还有其他几个同学)的死亡通知单。我当时一愣,因为我对这个当时并没有想太多——尽力考就是了。而再一次让我记忆深刻的就是,当我收拾好课桌,准备将课桌搬走的最后时刻,我瞥了一眼同桌,我只记得她一直埋着头没有看我这边,当然也没说一句话……之后我便和我另一个同学来到了这个陪伴我后面两年半高中生活的新班级——3班。

有两件事我也是后来才知道的:第一,我在所有被踢出实验班的同学中名次是最高的;第二,实验班里有几个教师子女,不受滚动编班这个制度的影响,无论成绩如何都可以留在实验班——实际上有一个的成绩非常差,基本都是500+的水平。所以,事实也就明了了,如果不是那个教师子女,我其实还可以留在实验班。这件事和之前报到的事形成了一个尖锐得辛辣的反差,如果说中考是鸦片战争,那么这个分班就是甲午战争——第一次惊醒了中国人的民族意识,国家存亡的危机感。这也是我所谓的7年长夜的开端。

当时我的心情真的可以用“出离于愤怒”来描述,一个直接而深远的影响就是,我从此之后,我再也不会去相信任何“关系”“权势”。之后的生活中还有好几次,亲戚或者其他长辈说能给我在某些方面提供帮助的时候,我全都委婉地予与拒绝。直至今日,我对于这种“关系户”的态度也是非常明确的:谁愿意搞这些就去搞,但是我的立身之本中绝对不含也永远不会含任何“关系”成分,成就我的东西,必然都是靠我自己的血汗一五一十换来的(网工就是一例)。顺带对那些自己一点能力没有全靠各种关系搏上位的纯种关系户说一句:Good for you.

关于这次分班问题我曾经有过很多想法,最初的“要考回去”,以及后来“或许3班的教学更适合我”。不过时至今日,我的态度也逐渐固化了下来:无论10班(实验班)还是3班的教学模式谁更适合我,这都不影响我对这个事件(有差别的滚动编班)的评价,因为在适合与否问题之前,这首先是一个荣誉问题,尊严问题。一个人的尊严就如同一个国家的主权,不容谈判。所以简单明了地说,我把这次分班视为人生的一大耻辱。

来到了3班我才真正开始感觉到所谓“巴县”与市重点,一般与优秀之间的差距。我的新室友,新同学的妹妹在实验班,而他自己则在普通班。我看他平时学习也挺认真,曾经问他怎么看妹妹和他之间的差距问题。他笑了笑,不好意思的回答了几句,原话我也记不清了,但是意思大约就是“基础差距实在太大了,所以就不指望了”。其实初中时和蚊子一起的时候就已经隐约察觉到了不同小学能给人带来的区别与差距,现在再加上初中三年……

到了3班之后我也曾经有过这种想法“把这个班级变得更好”。也就是这种不知天高地厚的想法显化了一个贯穿7年长夜的人生终极问题。对于这个问题的回答我徘徊了7年,从高中到大学,也就在最近,2014年,我终于有了一个确定的答案。

在这里我就需要提一下大步的故事了,也算为自己曾经的“古怪”行为做解释和致歉。到3班后,发现之前遇到的“科幻协会”会长就在班上,自然和他的关系就首先近了起来。不过后来我才逐渐了解班里的几大“朋友圈”,而大步的境遇也显得几分尴尬,我本来一直也是一副人畜无害的样子,和大步多聊一段时间之后,大步就向我“求援”:大意的中心思想就是平时能否开点小灶给他补补课。大步本身并非什么“恶人”,只不过当时有些时候开的玩笑其他同学有点难以接受。这些我都清楚,在高考完我完全断绝了和高中所有同学的联系之后,第一个恢复联系的也是大步。但是他的求援则让我很纠结:帮,那么自己的学习时间必然减少,成绩必然下滑,“考回去”的可能性就会更小;不帮,那么对大步的“见死不救”也有违朋友之义。我在这个问题上的反复也影响到了当时对大步的态度,我记忆深刻的就是大步在有一次的“求援”被我拒绝后说的,觉得我“善变”。实际上这个“善变”正是我当时观念不确定的表现。我无论当时听后还是现在回想起来都只能无可奈何的苦笑一二,大概这是我第一次感受到了“想获得什么就必须付出代价”。

时至今日,这些事早已成为过去,大家也都早已成长,所以这里的人名顶多只有一些抽象的区别意义。姑且不论这个事例所表述的问题的完备性,而可以确定的是,这个问题的最终抽象版的确可以概括我之后7年来遇到的种种事故。正如我在2014年8月30日的私人笔记中记叙的:

由于自己在人生赛跑中逐渐地被先头部队甩下,以至于我从高中到现在看到了很多境遇和我一样甚至比我还糟糕的人。相比他们我或许还勉强算一个领先者,但是这就如同落水者一样,他们在向你呼喊求救“带上我一起跑吧”,你自己还在岸边挣扎喘息,当然也想过去救他,可是你如果伸出手,他反而会把你一起往深渊里拽。是的,你的能力太过弱小,根本救不了他们,最后只能眼睁睁地看着他们继续一点点的下陷,继续在这场比赛中越来越落后,直到从你视野中消失。一次又一次,一次又一次,一次又一次……最后的结果就是我对自己还有对世界双重的绝望。而正是从这近乎无解的绝望中,我走了出来。你觉得此时此刻当我再一次看着这个世界的时候,我又是怎样的一种眼神?(有删改)

来总结一下高中的影响吧,我在高中第一次接触到了“优越”并不是理所当然(而完整的认识还在之后)。无论是自己的优越,还是周围环境的优越,都是需要你去奋斗争取的。虽然我意识到了自己需要发奋图强,但是因为当时环境的局限,我并没有找到一个正确且合适的方法。这正如同20世纪初的中国,救亡图存的呼喊一浪高过一浪,但是他们都没有找到真正能解决问题的方法。我于是也就和当时的爱国者一样,努力了,奋斗了,争取了,最后却还是败得一塌糊涂(高考理综失常,总分比正常低出60+分)。我的高考也差不多和当年的辛亥革命类似,“反帝反封建的任务没有完成”。我也就是以这么一个狼狈的姿态,来到了大学。

当时的状态真谈不上“光彩”,大学入学时的热情一旦褪去,我便又感受到了刺骨的危机感。所以目测当时一些和我部门共事、共同参加比赛的同学会对我后期突然退出,不再搭理人感到奇怪。而能真正拯救我这已经惨不忍睹的人生、死期将至的「梦」的,还得从一个更宽更广的世界里去寻找。(次回待续)

 

从梦再次启程的地方(下)

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上个世纪的二三十年代,本来按照历史书上的说法,封建帝制已经被废除了,五四运动也发生了,中国共产党也成立了,中国的革命面貌早已焕然一新。可是如果具体到某些平民老百姓头上,他们的生活估计和封建王朝时代还是没有多少区别。我的爷爷出生于1926年的四川自贡,爷爷最开始也还读的私塾,后来才转读的小学。当时爷爷的家里似乎在镇上有一家小商店,但是在那个兵荒马乱的年代一个小商人想做点小买卖独善其身又谈何容易,经常就有当地的土匪帮派来市集上收保护费。所以最开始爷爷的志向是想当一个律师,为倍受欺压的父亲主持公道。

当然世道可没这么轻松,等到了抗战时期,爷爷就独自一人来到重庆求学。当时自然别说动车、大巴,我爷爷是坐船来到重庆的——当然是那种人力摆渡的了。一年能回家一趟都算充裕。据说,当时爷爷由于生活艰苦,肺不太好,经常咳嗽,而也就因为这个在现在看来根本没什么大不了或者更应该受关照的事,当时爷爷在班上却经常因为这而受到排挤与欺凌。真要想象一下也不难,你一个从不知哪个山沟里出来的农村娃子,一天还咳东咳西病殃殃的,怎么配和我们这些大城市贵公子们在一起嗯?但是爷爷并没有就此认输,在我眼中,如果把15岁的我和15岁的爷爷放在一起做一个比较的话,爷爷的意志力是远远在我之上的。这个结论也不是空想出来的,而是出于爷爷所告诉我的另一件事:
有一年春节,爷爷的生活费比较紧张,过年就没能回得了家,于是就在一个教堂过的除夕。我曾经设想了一下当时的场景:除夕夜,外面街道上喜气洋洋,街边每个窗户里都透出团圆而温暖的香气。而爷爷却与此无关,不但没法和家里的爸妈兄弟团聚,就连填饱肚子现在都成了难事。就这样,爷爷一个人蜷缩在教堂的一角,冬日的寒风吹的琉璃窗吱呀作响,把本就昏暗的蜡烛吹得忽暗忽明。那时可没电脑手机,甚至暖炉都可能没有,让你来,你敢保证自己能撑过来吗?

可是爷爷撑过来了,不仅如此还拿到了大学的入学资格——当时可还是民国时期。可是问题在于爷爷当时缴不起学费,迫不得已,爷爷只好放弃了律师的志向,报了一个不用缴学费的公费专业——当时貌似还叫博物学,后来改名生物学。

时间进入了新中国,这时爷爷也已经晋升到学校的教师一级。然而在教研组讨论之后我国以及本校生物学的发展方向的时候,爷爷和另外某些人发生了分歧。爷爷主张“微观”方向,而有人却主张“宏观”方向。他们的理由也很简单,苏联老大哥承认的就是米丘林方向、李森科主义,我们当然也要跟上。或许各位不知道米丘林,李森科是何许人也,那各位还记得前几年网上流传的沸沸扬扬的“秋裤是苏联人为了统治东北的阴谋”这篇阴谋论文章吗?里面打的旗号就是李森科。简而言之,李森科就是一个不学无术,拿政治操纵科学,迫害异己的学术痞子。当然这都是后话,当时中国可是“一切以阶级斗争为纲”,你要是反对,人家前一秒反喷你一口“走资派”,后一秒红卫兵就来批斗游街你,你怕不怕?嘛,这里的时间线有点乱,李森科事件其实要稍早于文革,不过基本都是一丘之貉。

爷爷在一些大是大非的问题上还是很聪明的,他自然也就没有继续反驳。转而“响应国家号召”转入实业——带着学生开厂子搞生产。某些人眼看爷爷的厂子效益蒸蒸日上,眼红得不行,就来找爷爷想把这厂子接过来(呵呵)。迫于压力,爷爷也就同意了,爷爷后来也没跟那些人一般见识,继续带着自己的学生上山下乡打游击,貌似还搞出几个大新闻——研究出了一种能大大提高产量的新肥料。据说当时他们是敲锣打鼓地到教育局报喜。另一边那个接下厂来的人呢,状况连连下滑,然后就没有然后了。

这些光环归光环,爷爷看着人家老外微观生物学搞的如火如荼,苏联那帮“宏观生物学”最终也被证明就是一个笑话。可这时中国的生物学发展已经落后了整整一代人,然而爷爷从来没有给我抱怨过这些。相反我是到了后来才意识到为什么我小时候还经常看到爷爷在案前备课,当时已经年过70岁的爷爷被学校返聘回去教书,这种气魄,这种意志,这种胸怀,这种强大早已超过我能够仰望的境界,就算学校最后也没有给他一个“正教授”的荣誉。

其实爷爷最开始给我说起这些事的时候我并没太在意,纯当做一个过往轶事在听。可是后来,在大学中后期,当回味起爷爷的这些事的时候,我开始觉察到了一丝不对劲——等等,爷爷的这些事和我在高中,在大学遇到的许多事本质上不是一样的吗?

这个社会上有些人是真心实意地想为社会谋福祉,想让大家过得更好,可是当他们站在所有人的最前面为大家流汗流血,奋勇杀敌的时候,总有另外一些人在一旁琢磨着怎么将他们的成果窃为己有,怎么让他们摔跟头出笑话,让自己不费秋毫而风流万世。大多数人都被他们蒙在鼓里,不了解事实的真相,于是那些真正的英雄一边要想法战胜强大的自然,一边还要防着某些小人的暗箭。如果社会是一个人的话我肯定会提着他领子指着他鼻子厉声问到:这就是你所谓的正义?!这就是你所谓的文明?!

(容我喝口水冷静下,我是一个典型的金牛座,平时脾气都还不错,而至今为止让我真正发怒的事也只有两件,这是之一)

那么回过头来,“我该怎么做?”正如上文所说,我已经近乎一个“被淘汰者”了。我连前人的一半水准都没有,更不论为他们伸张正义了。放下这一切,去过一个平平淡淡“普通人”的生活?

考研准备政治科目中把马哲,近代史等等内容系统地学习了一遍,再结合之前室友Spock推荐的《异类》和《逆转》。在对自己的过去,自己过去的过去,还有世界各地的成长案例都了然于胸的情况下,配合马克思理论这一革命味十足的思想哲学,一切都变得明晰了起来。一幅恢弘的山水水墨也由此展开。

马克思说,实践才是我们人的存在方式。而实践的定义是:人主观能动地改造世界的行为。所以说,(按照自己的设想)改造世界的人才是真正“存在”的人,仅仅是适应世界,世界让你做什么你就做什么,这不是人的存在方式,更不是一个完整的人。而实践具有三个特性:主观能动性,直接现实性,社会历史性。注意第三点,一个人的实践是从属于社会的,从属于历史的。一个人的实践必然与社会产生影响,必然在历史中能找到联系。那么问题就简单了,我的历史如上所述,现状如此这般,周围正反事例各种,那么你该怎么做才能成为一个完整的人?

之前的日志《家之书》里曾统计过,我家的藏书近2000册,可以说这些书就是我的历史。那么,或许我能力不足,不能守护这一百年积淀下来的百尺书香;但是,“一个人不一定要活着,但是活着就必须要有尊严与信仰。(2014年11月4日私人笔记)”而能站在这座百尺书城之前就是我的尊严,这也是我的信仰,我从灵魂深处和她产生着共鸣,这就是高于生命的存在。谁敢动她丝毫的敬请上前,不过得从我的尸体上跨过去。

爷爷经常给我说“要有大将风度”。我后来琢磨这句话时想到,“大将风度”的前提不就是认为“这是一场战争”么。是的,这就是一场战争,一场超越国家与种族的战争,一场上位者中“先进”与“保守”的战争。虽然对于那些落水者有几分对不住,但是我的战友在前面,我的敌人也在前面,我必须竭尽全力赶上去。这场战争已经超越了单一的生命,超越了历史,横跨在整个人类文明之上。而我,在此,必将用属于我们的方法,战斗在反抗自己的弱小以及世界的不合理的第一线,并向着“世界本源”不懈地发起冲锋。

「梦」由此从泥泞中站了起来,这时的我还有「梦」已经和跌倒前有了些不同。从这个「梦」再次启程的地方开始,或许未来仍然是未知的,甚至是危险的——其实也本应如此,但是我已经不再迷惘,也不再恐慌。重新站起来的我们将会向世界宣言:在渺小中践行伟大,在平凡中书写不朽——我们,才是这个文明的贵族。

 

最后留一个彩蛋,顺带提高一下本文的bigger。其实这几个问题的另一个作用就是引导各位有心人来揣摩这些故事和叙述背后的「真实」——

  • 问题1:结合两篇文章,作者在上篇中提到的“一个贯穿7年长夜的人生终极问题”到底是什么?作者现在的回答又是什么?
  • 问题2:作者分别在两篇文章着重叙述了高一时期和爷爷青壮年时期的两大故事线,结合作者纂文时的背景,试分析(1)这两大故事线对于作者的意义。(2)这些故事与标题中“梦再次启程的地方”的关系。(3)你认为除了这两大故事线外其他作者未提及的故事线可能是哪些?作者这样取舍的理由?
  • 问题3:根据你的认识,谈谈你对作者最后提到的“上位者中‘先进’与‘保守’的战争”中,敌对双方的理解以及“战争”本身的理解。

侑子小姐的名言集

先小跑题一下,目测大家都还不太清楚咱这网站地址xxxsola的含义,sola自然是咱这个小茶座的名字,而前面三个x其实是在向《XXXHoLiC》致敬,可是我当初注册这个域名的时候可以费了一番波折,我也是后来才知道原来xxx是某些网站特有的域名(汗= =)。在我们这呢,这三个x和《XXXHoLiC》一样,代表神秘与未知。所以事实上侑子小姐是这个网站、或者说这一切的一切的根源之一。在这里码出她的几句名言也再正常不过了~这里只是名言的一部分,更多的部分可以百度得到,不过……相信直接看原作是个更好的选择^_^
Ichihara

  • 这个世界上没有什么偶然。有的……只是必然。
  • 所谓的“习惯”……可不是因为别人就能改得过来的。要为了自己才改得过来。她因为说谎而失去了许多东西,相对的也背负了许多东西,可是她欲没察觉到。你知道为什么吗?因为失去的东西和背负的东西,对她来说……都是可有可无的东西。对她来说可有可无的东西,就算你告诉她……“你必须得这么做”,或是“这样不好所以要这么做”都没有用。什么是好……什么是坏……那是由每个人自己来决定的。
  • (太阳雨)这种日子里,可以做“镜听”哦。……闭上眼睛,第一个听到的声音就是“启示”。在下太阳雨时所做的镜听,会因为雨的力量提高准确度,所以能够得到更深刻的启示。
  • 不过呢,世界啊,在你了解它之前不会只有一个。
  • 善恶是由人类来决定的吧。
  • 越是说“不能打开”,人类就越会想要打开。自以为破坏约定所招致的灾难,绝对不会降临在自己身上。没有人可以例外,可以超乎一切事物之外啊。
  • 生物啊,受到各式各样的束缚。自然的规律、时间的流逝、名为“身体”的窗口、名为“心灵”的自我。那些是所有生物共通的枷锁。
  • 另外还有一点。自己无法抵抗的东西……也叫“波”。
  • 只能用在人类身上的枷锁”是指“语言”。一旦说出口就无法挽回,不能取消。也不知道它对人类的束缚有多么地强烈。欲还是持续地使用那枷锁。“语言”是活的。而且,有时候还能束缚人类的命脉。
  • “语言”呀,并不是只是束缚自己而已哦。
  • 麻痹“抑制心理”。指忍耐、承受某事的心理。如果要和别人产生交集的话……那是非常、非常重要的心理。举例来说,就算出自爱也一样。如果不懂得支抑制的话,就连疼爱某人的心也会变成单纯的暴力。羽毛就是麻痹了这种心理。让她平时忍耐、承受、能够准确控制的东西表露出来。
  • 请珍惜此变化,特别是因与某人的相遇而产生的变化。
  • 我的店既在这里又不在这里。让进来店里的人只有有必要进来的人。
  • ………………

从物联网到生物信息学

想来自己已经有段时间没有写学术文章了,主要还是因为这一年多都被“三次元事务”各种缠身,课设、考研、毕设……当然我也不是说这就是个坏事,相反的是,经过这一年多红军长征般的战略转移,我的人生再次拥有了比肩当年初中时的风采的可能。

还记得当时初踏入东秦、初踏入物联网时可是伴随着一场“血雨腥风”的。翻一翻我空间最早的几篇日志里可以足以一瞥:[坑]关于开设物联网专业之有所想、【专业文】你好,Cyber Physical Systems、 新域召歌(物联网专业向) 等等~当时我的认识还是非常粗浅的,如果真有哪位较真去把当时的文章研究个透再指出其中哪里哪里的错误的话,还望大大手下留情。嘛,这次就算延续传统吧,作为还没正经步入生物学研究的新人,我就自己所知的计算机与生物学的一些现状与问题,谈谈自己的看法。和以往不同,这篇文章中的物联网已经不是我以往、传统意义上的工程名词,而是指代数据挖掘、人工智能等技术与理论。高屋建瓴地,我把我的想法浓缩为几个观点,方便各位更直接把握我的意思。

 

一、计算机以及信息技术在生物学以及自然科学中的应用严重不充分。

我曾经这么说过:有多少非计算机专业的研究人员,把计算机并没有当作“计算机”,而是当作大“计算器”在使用?计算机发展到当下,已经不仅仅是个21寸32位真彩色LED屏幕——计算器了,虽然还只是一点苗头,但是相信任何一个IT界的研究人员都不会去质疑计算机的“智力”潜力。也就是说,计算机是一个可以“自己思考”“自己决定去做什么”的东西了;如果还像以前,什么东西都是人告诉它第一步做什么,第二步再做什么,只会限制计算机那强大得略带一点可怕的能力。

以前,我们设计出一个数学模型(说白了就是一堆方程),然后输入到电脑里,让它帮我们去算。如果遇到一些复杂的问题(比如某些没有解析解的微分方程),人自己算不来(当然计算机也不会了),于是人就对计算机说:反正你算的速度比我快,那就0.1,0.2地一个一个往里面代入吧——这就是所谓的数值解。计算机也劳苦功高,我们因此解决——或者大概解决——了很多以往束手无策的问题。人们对此非常满意,因为以前拿算盘要算好几月的活儿,计算机几秒就解决了,这种舒适感从计算机发明出现一直持续到大约上个世纪90年代左右。

不过随着强人工智能、数据挖掘的出现与成熟,计算机的“智力”开始从level 1升级到了level 2,计算机逐渐展现出一种“说点基本的,剩下的我知道该怎么做”的能力。同样依赖于计算机那远超于人的计算速度,从尿不湿与啤酒开始,计算机又一次让人们刮目相看。

但是能让计算机展现出这种能力,目前主要还只是IT界的科学家与工程师能做到,其他专业的研究者顶多还只是把IT科学家做好成型的东西拿来借用一下。这几十年计算机的发展是一个略带畸变的过程:计算机不断从物理、生物、经济甚至哲学那里吸取各种各样的成果,来发展自己——退火算法、遗传算法、奥坎姆剃刀等等;而与之相对应的呢?其他学科大多只能干瞪眼地看着计算机在那如火如荼地改变世界,自己只能拣点计算机玩剩下的东西用用。生物(对计算机):听说你那有个啥模式匹配挺好使的?我这DNA,蛋白质你看能用上么?另一个让我觉得略带讽刺的是:计算机的发展历史不过百年,但是它就已经发展出了一整套恢弘庞杂的数学体系——离散数学,几乎和以前的连续数学分庭抗礼。姑且不论连续数学是人们上千年积淀下来的东西,生物的历史包含博物学也有几百年了吧?发展进度就这么被计算机反超掉就没一点想法么?

物理学咱就先不去管他了,等那群天(er)才(huo)玩他们的弦论去(玩笑);生物你可不能再这么沉沦下去了啊~还有这么多癌症病人的生命等着你去拯救,还有这么多人指望你能让他们长生不老呢。也大概因为这样,我才来到生物学——这片或许还曾是祖上封地的地方。

 

二、从计算生物学的角度,我们急需要求计算机能从当下数据挖掘(KDD)等技术与理论中进一步进化出一种“计算过程中的知识发现(KDC)”方法。

但是这里有一个问题,在最开始计算机抛弃了模拟计算机而选择了离散模式就存在的一个问题:计算机的世界和我们的现实世界并不太一样。计算机的世界只存在0和1,而现实世界在0和1之间还存在和1到正无穷之间一样多的数。在图形化界面出来之前,懂怎么跟计算机打交道简直是一个人最闪亮的胸章。就算现在在一代又一代的程序员努力下,三岁小孩也能把iPad玩的很溜,但如果没有经过几年的辛苦钻研,想真正让计算机为我所用还是有一定难度的。

虽然我自己时不时或被褒或被讽而被盖了一个“大神”的高帽子,但是我一直很清楚自己没有什么能拿来趾高气昂的资本,之所以我考研时期能静下来去补高数现代,就是因为我后来学了实变泛函、微分流形后,才认识到数学的宏伟以及自己的愚昧。和那些相比,高数真是太简单了,而这么简单的你都不会,你还能有啥借口?同样地,我现在看那些机器学习和人工智能的专业书仍然很头大:WTF,你到底在说些什么?!

就算不去管计算机内部的“异次元”,但从计算机的输入与输出来看,现在的计算机想要更广泛地应用到现实以及现实的研究上确实存在一些困难。拿数据挖掘来说吧,数据挖掘(Data Mining)最原始是指:数据库中的知识发现(KDD: Knownledge Discovery in Database),对象从一开始就确定了:数据库。我们现在很火的“大数据”也没有逃离这个圈——哪怕数据库的结构我们已经升级了好几代。

但是现实不仅仅是数据啊,可以说,“数据”只是对现实世界的一种静态描述——然而这个世界却是动态的。一个数据变成另外一个数据这个过程我们几乎还没有涉及——因为暂时还没法涉及。我们现在已经对于如何找出一堆数据中的某些关键信息非常熟练了,但是对于一次又一次的一堆数据在变成另外一堆数据的过程集合中如何找出我们感兴趣的方法还知之甚少,这其实就是计算过程中的知识发现(KDC: Knownledge Discovery in Calculation),需要提醒的是,和KDD不同,这个概念是我自己生造的。

现在计算生物学(Computational Biology)的一个窘境是:当我们雄心勃勃地想在计算机中再现一个生命过程时,为了让结果使每个人都信服,我们决定从模拟每一个原子、每一个生化反应开始模拟生命。但是遗憾的是,这种从头计算(ab initio)的计算量太大,已经完全超出了我们现在的计算机的计算能力。但是同时我们也发现,生命的很多活动过程是重复或者相似的。以前是我们人来将这些相似重复的过程抽象化、模块化,用一个又一个经验公式、抽象模型代替,但是这种代替就有人的主观性,就会有人对其客观的充分性提出质疑。那么,如果让计算机来完成这些总结与抽象过程呢?由计算机来判断:这个过程我之前算过,这次直接代结果就好。而不必再死脑筋又算一遍。这种知识发现是在连续的计算过程中产生的,而不是数据库。

进一步的细节设计,我还只有一些粗浅不成系统的想法,暂时就不多说了。

 

三、生物学的实验也应该从生物系统的开放性入手,探索出一种可以与实验对象进行“交互”的实验方法乃至体系。用编程的话来说就是,再优秀的程序员,面对一个无法DEBUG的程序也无可奈何。

现在生物学的那套研究方法其实从物理那学的,物理:我们想研究这个原子,可是就这样看不到里面的东西啊,怎么办?于是物理学家拿起那个原子这个上帝制作的本来很漂亮玻璃珠,狠狠地往地上一摔,嘣的一声,原子碎了,光鲜不再,可是物理学家却高兴了:噢噢!快看里面都有什么~!我们叫这个中子、这个质子吧~还有这个这个,就叫它电子好了~\(^o^)/

其实我是有点反感这种实验手法的,因为这破坏了对象原本的样子,我们很难就能说我们研究的这些玻璃渣的光泽就是原来那个漂亮原子玻璃珠的光泽。其实量子理论得出了比我这个更强的结论:只要我们看一眼原子都会对原子产生不可逆的影响╮(╯_╰)╭。但是物理学的研究对象决定了这是现在唯一可能、或者说是一个必然的过程。

但是生物就没必要跟着物理学坏了(我这么一路黑物理真的好吗),生物的研究手段大多还是从研究对象那取下一小块来观察与研究。当然这也不难理解,培养皿要比土壤、小白鼠的体内简单清晰太多。但是这样还是窥一斑难见全豹,所以当下生物学的论文基本都是集中在研究某个基因、某个分子、某个局部,我们对于生物这个系统知道的并不多——或者说,我们知道的这些碎片还不能拼成一幅完整的图像。这也是系统生物学(Systems Biology)被提出来的原因。

那么,既然我们要“系统地”研究生物,理论是一方面,另一方面也要求实验能做到“系统地”实验一个生命对象。想来现在我们对待一个完整的生命——在不把它四分五裂的情况下——也只能称称重,瞧瞧特征这种最简单的事。What if,我们能像计算机那样,在一个万行的程序中的任意一个行设置一个断点、随便一个内存地址设置一个钩子,来一段说看就能看的变量取值?What if,我们能像计算机那样,看这个变量的数据不爽,就直接改掉,然后程序没事似的继续运行呢?所有IT界的人都知道,一个优秀的程序员、工程师、甚至就是世界顶级的黑客,不在于他程序写得有多溜,而是他有一个得心应手的DEBUG工具和对程序各种运行状态的敏锐感知。

然而目前我们手上能用的工具确实挺少的,而且这种工具的改进上往往不是生物的问题——而是物理等其他领域的问题。比一个如吧,动物那种活蹦乱跳的生物就不说了,假如我想在不破坏一个叶子的情况下,检测甚至干涉叶子细胞内部的某种信号分子的浓度。我应该怎么办?当然了,我们也不是完全带着镣铐跳舞,同位素?MRI?或者设计一些载体对叶肉细胞来个“微创”手术?……嘛,都说了不一定是生物学问题了~

 

四、现在生物学的研究关键应该在RNA,而不是各种蛋白质与生物小分子。这就好比你知道硬盘(DNA)的内容后应该去研究内存(RNA),而不是直接去研究CPU(蛋白质与生物小分子)如何去实现功能。

这个思想也是我很早就有了的,曾经我们以为知道全部DNA序列我们人类就是上帝了,可惜上帝知道后很快就两耳光扇了过来,啪啪~还记得当年曾经为“生命过程中,是蛋白质还是DNA更为重要”争得面红耳赤。不过现在看来或许这两种观点都错了,最关键的或许既不是蛋白质也不是DNA,而是RNA。尤其是逆转录RNA的出现更如同一刹惊雷,RNA在中心法则中的地位也一升再升,现在讨论DNA无非也就是我的测序速度有多么多么快,而越来越多人开始研究RNA,更有假说就认为生命最初的形式应该是由磷脂双分子层包裹RNA,可以自行复制的系统。

计算机的情况是,计算机整个系统的关键是CPU和内存——硬盘是用来放内存暂时不用的东西的。最简单的计算机——单片机——不就是只有CPU和内存,然后给个时钟信号就能开始跑么~无论是指令内容还是数据内容都是放在内存中的,CPU负责执行这些指令和处理这些数据,然后进一步地再和其他外设交流。

生物学的状况呢?我们知道生物过程中是靠各种蛋白质(以及一些RNA)来实现功能的,所以一定要对比的话,那么蛋白质就是CPU了(感觉有点奇怪?别急~),而蛋白质是靠RNA翻译过来的,RNA有的翻译了,有的没翻译(虽然我们目前还不懂这些不翻译的RNA是干嘛的),但是总而言之,RNA是一个原始资源池的角色,所以RNA应该对应内存;那么进一步地,作为存储整个细胞遗传信息的DNA,就是硬盘了。

要说CPU有什么特别的话,那就是指令集,它负责怎么去理解和执行内存中的指令和数据。那蛋白质的“指令集”是什么?乍看一下似乎并没有这种东西,但是如果再仔细想想,蛋白质本身是靠什么组装的?又是靠什么实现功能的?不就是那各种各样的生化反应么?生化反应我们可以用计算化学、量子理论那描述——所以答案也就出来了:计算化学原理就是生命这个“计算机”中的CPU(蛋白质)的“指令集”。

计算化学已经算一个比较成熟完整的学科了,但是蛋白质和各种生物活性分子五花八门的反应场所和反应过程让我们手忙脚乱。我们也不应该这么做,我认为我们更应该先把RNA——也就是内存的工作过程研究清楚,硬盘(DNA)的全部数据是这些,那么内存(RNA)为什么要读(转录)这一部分,CPU为什么又只取(翻译)这一部分呢?计算机的经验告诉我,不是CPU想这么干,而是内存告诉它这么干的。

 

五、展望

说了这么多,最后我们不妨来展望一下未来的生物学——或者“自私”一点,生物信息学吧。我的想象中,未来生物学信息实验室的一天应该是这样的:

早上我吃过早餐,端着一杯咖啡来到实验室(快醒醒,码农早上怎么可能有咖啡);此时位于实验箱中心顶部的荧光灯也开始逐渐变亮,中心的几株拟南芥也接收到信号开始了新的一天的光合作用。而它们周围的一切——光照、温度、湿度以及二氧化碳浓度等等传感器一直昼夜不停地收集着数据;不仅如此,整个实验箱其实处在一个核磁共振仪的中心,每隔一段时间MRI就会启动对拟南芥内部的一些特定活性分子进行跟踪统计分析,于此同时,高倍率的显微镜在计算机定位的辅助下精确地对拟南芥的多处细胞进行着观察。

而在这个试验箱的对面,几百个至强处理器正在全力协同计算,它们将从试验箱收集来的新数据源源不断地纳入到正在运行的实时计算模型中,以修正模拟的误差,并根据新的现实数据预测出植物的未来变化。而这一切又被另外一组计算核心全部记录在案,并对这些看似杂乱无章的计算进行分析归纳,试图总结出一些规律,这些规律不仅能出paper,还能让模拟计算中心加速和优化自己的模拟计算。这两队人马分工明确,高度协同,共同使用同一个工作站的所有计算资源(好吧,这里我是在说YARN和Storm)

我查阅了一下昨晚的数据记录,嗯,没有问题,开始下一步实验。试验箱在我按下执行键后,一个探头从实验箱内部的墙壁伸出来,对准一片叶子,噗嗤一下喷出一阵水雾,这可不是普通的水雾,里面包含着我们前几天设计的生物活性分子,它在经过一些修饰后,能被植物细胞吸收,然后进入植物体内并开始工作——就像病毒,当然了,我们这是好病毒。

噢,午饭时间了(这么快?)。我关掉了正在不断更新实验状态曲线和预测曲线的监视器,不过不用担心,我的手机和电脑都能连接到计算中心。实验的任何关键情况都可以实时推送到组员的终端上,就算我们在地球的另一端参加某个会(du)议(jia),我们也能对实验进行监测和干预。

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