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数学之美 系列十一 - Google 阿卡 47 的制造者阿米特.辛格博士

(2007-04-06 15:50:56)
分类: 数学之美
发表者:Google 研究员,吴军

枪迷或者看过尼古拉斯.凯奇(Nicolas Cage)主演的电影“战争之王”(Lord of
War)的人也许还记得影片开头的一段话:(在所有轻武器中,)最有名的是阿卡 47( AK47)冲锋枪(也就是中国的五六式冲锋枪的原型),因为它从不卡壳、从不损坏、可在任何环境下使用、可靠性好、杀伤力大并且操作简单。

我 认为,在计算机中一个好的算法,应该向阿卡 47 冲锋枪那样简单、有效、可靠性好而且容易读懂(或者说易操作),而不应该是故弄玄虚。Google 的杰出工程师阿米特.辛格博士 (Amit Singhal) 就是为 Google 设计阿卡 47 冲锋枪的人,在公司内部,Google 的排序算法便是以他的名字命名的。

从加入 Google 的第一天,我就开始了和辛格长期而愉快的合作,而他一直是我的一个良师益友。辛格、Matt Cutts(中国一些用户误认为他是联邦调查局特工,当然他不是)、马丁和我四个人当时一同研究和解决网络搜索中的作弊问题(Spam)。我们需要建一个 分类器,我以前一直在学术界工作和学习,比较倾向找一个很漂亮的解决方案。我设计了一个很完美的分类器,大约要花三个月到半年时间来实现和训练,而辛格认 为找个简单有效的办法就行了。我们于是尽可能简化问题,一、两个月就把作弊的数量减少了一半。当时我们和公司工程副总裁罗森打了个赌,如果我们能减少 40% 的作弊,他就送我们四个家庭去夏威夷度假,后来罗森真的履约了。这个分类器设计得非常小巧(只用很小的内存),而且非常快速(几台服务器就能处理全球搜索 的分类),至今运行得很好。

后来我和辛格一起又完成了许多项目,包括对中、日、韩文排名算法的改进。每一次,辛格总是坚持找简单有效的解 决方案。这种做法在 Google 这个人才济济的公司常常招人反对,因为很多资深的工程师怀疑这些简单方法的有效性。不少人试图用精确而复杂的办法对辛格的设计的各种“阿卡47” 进行改进,后来发现几乎所有时候,辛格的简单方法都接近最优化的解决方案,而且还快得多。另一条选择简单方案的原因是这样设计的系统很容易查错 (debug)。

当然,辛格之所以总是能找到那些简单有效的方法,不是靠直觉,更不是撞大运,而是靠他丰富的研究经验。辛格早年从师于搜 索大师萨尔顿(Salton)教授,毕业后就职于 AT&T 实验室。在那里,他和两个同事半年就搭起了一个中等规模的搜索引擎,这个引擎索引的网页数量虽然无法和商用的引擎相比,但是准确性却非常好。在 AT&T,他对搜索问题的各个细节进行了仔细的研究,他的那些简单而有效的解决方案,常常是深思熟虑去伪存真的结果。

辛格非常鼓 励年轻人不怕失败,大胆尝试。一次一位刚毕业不久的工程师因为把带有错误的程序推出到 Google 的服务器上而惶惶不可终日。辛格安慰她讲,你知道,我在 Google 犯的最大一次错误是曾经将所有网页的相关性得分全部变成了零,于是所有搜索的结果全部是随机的了。这位工程师后来为 Google 开发了很多好的产品。

辛 格在 AT&T 时确立了他在学术界的地位,但是,他不是一个满足于做实验写论文的人,于是他离开了实验室来到了当时只有百、十人的 Google。在这里,他得以施展才智,重写了 Google 的排名算法,并且一直在负责改进它。辛格因为舍不得放下两个孩子,很少参加各种会议,但是他仍然被学术界公认为是当今最权威的网络搜索专家。2005年, 辛格作为杰出校友被请回母校康乃尔大学计算机系在 40 年系庆上作报告,获得这一殊荣的还有大名鼎鼎的美国工程院院士,计算机独立磁盘冗余阵列(RAID)的发明人凯茨(Randy Katz) 教授。

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