美國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)(ACM)把2000年度的圖靈獎(jiǎng)授予華裔計(jì)算機(jī)科學(xué)家、現(xiàn)普林斯頓大學(xué)教授姚期智。這是有“計(jì)算機(jī)世界的諾貝爾獎(jiǎng)”之稱的圖靈獎(jiǎng)35年來(lái)首次授予一位華裔學(xué)者，是值得全世界華人為之驕傲的。

姚期智(Yao

Chi-chih)的英文名字是安德魯·姚(Andrew

C.Yao)。他祖藉湖北孝感，1946年12月24日出生于上海，幼年隨父母去臺(tái)灣省。1967年在臺(tái)灣大學(xué)畢業(yè)以后，去美國(guó)深造，原先所學(xué)專業(yè)是物理。但20世紀(jì)60年代以來(lái)計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和計(jì)算機(jī)在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用吸引了他的目光，他敏銳地意識(shí)到這是一個(gè)十分重要并具有巨大發(fā)展空間的新興學(xué)科，從而決心放棄原先專業(yè)而轉(zhuǎn)到計(jì)算機(jī)科學(xué)上來(lái)。因此，在1972年取得令人羨慕的哈佛大學(xué)物理學(xué)博士學(xué)位以后，他出人意料地又來(lái)到伊利諾大學(xué)研究生院繼續(xù)學(xué)習(xí)。伊利諾大學(xué)在計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)方面當(dāng)時(shí)處于美國(guó)領(lǐng)先地位。姚期智于1975年在伊利諾大學(xué)取得他的第二個(gè)博士學(xué)位——計(jì)算機(jī)科學(xué)博士學(xué)位。之后，他曾先后在麻省理工學(xué)院(1975～1976)、斯坦福大學(xué)(1976～1981，1983～1986)、加州大學(xué)伯克利分校(1981～1983)等美國(guó)著名高等學(xué)府從事教學(xué)與研究，1986年加盟普林斯頓大學(xué)至今。

姚期智對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)所作出的貢獻(xiàn)主要在計(jì)算理論方面。ACM在授獎(jiǎng)決定中指出，姚期智對(duì)計(jì)算理論的眾多貢獻(xiàn)是根本性的、意義重大的，其中包括基于復(fù)雜性的偽隨機(jī)數(shù)生成理論、密碼學(xué)和通信復(fù)雜性。最近1/4個(gè)世紀(jì)中姚期智發(fā)表的近百篇學(xué)術(shù)論文，幾乎覆蓋了計(jì)算復(fù)雜性的所有方面。姚期智進(jìn)入計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域最早的論文之一《尋找最小生成樹(shù)的O(|E|log

log|V|)算法》一文就引起轟動(dòng)，因?yàn)閷W(xué)術(shù)界原先認(rèn)為，尋找最小生成樹(shù)算法的時(shí)間復(fù)雜度的下界是O(E

log

V)，而姚期智的論文證明這個(gè)極限是可以打破的。在姚的這一開(kāi)創(chuàng)性工作的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)近20年的努力，人們終于設(shè)計(jì)出了尋找最小生成樹(shù)的線性時(shí)間算法。

在數(shù)據(jù)組織方面，人們歷來(lái)以為排序表(Sorted

Table)是一種良好的結(jié)構(gòu)，在其中檢索信息有最快的響應(yīng)。姚期智經(jīng)過(guò)深入研究，發(fā)現(xiàn)這只在少數(shù)特定條件下才成立，而對(duì)于允許有任意信息編碼的表而言，在排序表中檢索信息的效率遠(yuǎn)不是最佳的。他的研究結(jié)果在《表應(yīng)該被排序嗎?》一文中發(fā)表以后，人們對(duì)信息應(yīng)如何有效地存儲(chǔ)在認(rèn)識(shí)上發(fā)生了革命性的變化。該文為后來(lái)出現(xiàn)最佳概率化哈希模式和字典實(shí)現(xiàn)方式奠定了基礎(chǔ)。姚在該文中所采用的證明方法則被稱為“Cell

Probe”模型而被廣泛應(yīng)用，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的分析與設(shè)計(jì)的研究中產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

姚期智對(duì)偽隨機(jī)數(shù)生成理論的諸多貢獻(xiàn)集中反映在他1982年的論文《活板門(mén)函數(shù)的理論和應(yīng)用》中。在這篇有開(kāi)創(chuàng)性意義的論文中，姚期智先證明了著名的BlumMicali發(fā)生器所產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)實(shí)際上是偽隨機(jī)的，并由此導(dǎo)出了在隨機(jī)數(shù)生成技術(shù)中一個(gè)十分重要的概念，即“隨機(jī)性和難度”的折衷。論文還首次定義了“計(jì)算熵”(Computational

Entropy)的概念，對(duì)它進(jìn)行了深入研究，引出了一系列有關(guān)定理和推論，推動(dòng)了密碼學(xué)的發(fā)展。而姚期智自己則在1986年的論文《如何產(chǎn)生和交換秘密信息》中進(jìn)一步提出了一種稱為“健忘的電路模擬”的密碼技術(shù)，利用這種技術(shù)能秘密而可靠地計(jì)算出任意函數(shù)。

隨著Internet的普及和互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，對(duì)通信復(fù)雜性的研究成為姚關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)。他在這方面發(fā)表的論文如《電路和通信復(fù)雜性的近期進(jìn)展》被認(rèn)為是經(jīng)典之作，經(jīng)常被其他論文引用。姚期智為通信建立了基本模型，提出了分析方法，從而使通信復(fù)雜性發(fā)展成為一個(gè)重要的研究領(lǐng)域，并獲得了多方面的和意想不到的應(yīng)用。

姚期智近期的研究集中于量子通信和計(jì)算。量子計(jì)算是以量子力學(xué)理論和量子器件為基礎(chǔ)、新近發(fā)展起來(lái)的一種新的計(jì)算技術(shù)，它不但能降低傳統(tǒng)計(jì)算技術(shù)的計(jì)算復(fù)雜性，還能解決一些傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)根本無(wú)法處理的問(wèn)題。姚期智在DARPA/ITO的資助下，已經(jīng)在這方面的研究中取得若干成果，發(fā)表了一些引人注目的論文，如《Quantum

Bit Escrow》、《Quantum Cryptography with Imperfect

Apparatus》、《Security of Quantum Protocol against Coherent

Measurements》等。

在此次榮獲圖靈獎(jiǎng)之前，姚期智在1996年獲得以算法設(shè)計(jì)大師克努特(Donald

Ervin

Knuth,1994年圖靈獎(jiǎng)獲得者)命名的首屆克努特獎(jiǎng)。去年4月，姚期智被選為美國(guó)藝術(shù)和科學(xué)院教學(xué)部院士，他也是我國(guó)《軟件學(xué)報(bào)》(英文版)的副主編，曾到祖國(guó)內(nèi)地參加學(xué)術(shù)活動(dòng)。

姚期智的夫人弗朗西絲·姚(Frances

F.Yao)也是來(lái)自中國(guó)臺(tái)灣省的華裔科學(xué)家，他們是志趣相投的一對(duì)伉儷，曾聯(lián)名發(fā)表許多研究論文。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的华裔计算机科学家图灵奖,首位获得图灵奖的华裔科学家-姚期智的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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