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张尧学透明计算项目获国家自然科学奖一等奖

清华大学教授、中南大学校长张尧学院士率队完成的“网络计算的模式及基础理论研究”项目荣获2014年度国家自然科学奖一等奖。在国际上率先提出了透明计算概念，研制了超级操作系统Meta OS在内的网络资源，学术、产业前景广阔。

46项成果获国家自然科学奖 张尧学团队获自然奖一等奖

记者刚才从中南大学获悉，重在“基础研究”理论突破的国家自然科学奖一等奖，今年又有了新得主——他们是：清华大学教授张尧学(现中南大学校长)、周悦芝、林闯、任丰原，中南大学教授王国军等，获奖项目名字普通得近乎简单——“网络计算的模式及基础理论研究”，但却是占据计算机领域60年主导地位的冯诺依曼结构传统网络计算模式的首次突破，且与每一个人息息相关。根据张尧学团队的理论，将来我们每个人的电脑、手机、IPAD等各种终端，可自由选择操作系统，自由选择各种功能。

“透明计算”理论的最大突破，是实现了运算和存储的分离。

想象一下，当你到外地出差，你在外地的计算机终端上插入一个小型的个人身份硬件卡，就可以将这台计算机终端变成你常用的那台，无论数据还是用户习惯完全一致，而当你取下这个身份硬件卡时，你的使用将不会被公用终端保存。这就是透明计算成型后的概念。同时，透明计算概念支持终端跨越所有操作系统，在最后的使用终端可以运行各类应用。

在荣誉面前，张尧学一再表示：“自己只是比别人幸运一些。”

战略创新：从“替代”走向“共存”
在张尧学看来， IT产业是个0和1的产业，它有专业技术保护。一旦别人申请专利，你只能走不同的发展路径，所以并不存在几个厂商共分一块蛋糕的局面，只能在产业链中各占一个点。但自上世纪90年代开始，我国在计算机发展路上一直走的是“替代”战略，总想做一个东西取代别人。如人家做了一个Windows操作系统，我们也做个操作系统取代它。这是一个非常艰苦的策略。因为现有的操作系统，它的用户体系、资金与市场非常成熟，我们很难有所突破。为什么不能构建一个兼容、共存的操作系统呢?一旦这种系统建好，不就可以把选择权交还给用户，让用户可以自由选择自己喜欢的操作系统?于是，想和别人做不一样研究的张尧学，决定从策略上开始转变——构建一个可以兼容、共存的操作系统。
20余年的探索之路

1990年，师从国际著名计算机网络专家野口正一的张尧学顺利留学归来，选择在清华大学一边教学一边做科研。当时，国内的网络才刚开始，美国人却已经研制出了路由器。这路由器虽小，却能允许几台电脑共享网络。如果中国有自己的路由器，就意味着不用再花钱从外国进口了，那可以省下不少钱啊!于是，刚回国没多久的张尧学就向国家建议：要做出自己的路由器。

朝着这个目标，张尧学开始钻研。1995年，他研制出中国第一台路由器，被誉为“中国路由器之父”。1996年，路由器成功商品化。1998年，他又研制成功高速网络接入路由器。同年10月，“数字化家庭网络软件平台”的研究正式启动。这一次，他把目光转向了索普卡。

索普卡的研究任重道远。2000年，已经调至教育部工作的张尧学，在一次跟随代表团出访时，被这样一幕触动了：会谈中，中国教育部领导提出“中国必须大力普及信息技术，但是鉴于经济基础较差、人口众多的国情，中国最需要的是经济、适用、无需频繁升级、少维护的计算机。”对于这一提议，英特尔公司高层频频点头，但并无实质性回应。张尧学暗下决心，要加快研制出一个更方便、更实用、更便宜的新产品。

2001年，张尧学的索普卡电脑终于研制成功。这是一个神奇的“电脑”，相比网络PC，用户可以在终端上自由选择操作系统和应用软件，并且让计算在终端上进行、存储管理数据在服务器上进行。存储和运算分开，存储的东西，数据、程序把它放到网上，运算放在前端，将载体和用户需要的内容进行分离，不管操作系统和应用软件存放在哪里，用户需要什么服务，只要在前端提取就行了，后端则有专业人员管理。这样就在从前的计算机运算模式上，实现了时间和空间两个方面的扩展。张尧学称之为“透明计算”。不过，这里的“透明”和平常所说的“透明”看得见、能透过之意不同，它指用户看不到、也不用操心里面的硬件、软件在哪里、怎么管理，就像用水时只消打开水龙头接水、而不用管水是从哪里来的一样。

2003年，张尧学和他的团队把这个概念产品做成后，开始推广。2006年，世界上最大的IT公司Intel公司发现了张尧学的研究，当即决定与他合作。2009年开始，张尧学团队则将透明计算从原来面向桌面计算机和局域网进一步拓展至无线和移动互联网。到2010年，他们终于在移动互联网上提出了一个模型。这种新操作系统被命名为“Trans OS”，它基于透明计算理念，在“核高基”重大专项支持下研制。国内科技主管部门对之寄予厚望，希望这种原创性的网络化操作系统成为中国反制国外垄断的一张“王牌”。

2012年9月，在英特尔公司的年会上，该公司高级副总裁詹瑞妮隆重推介张尧学的“透明计算”，称“今后的十年，将是透明计算的十年”。

20余年的潜心研究，张尧学及其团队终于收获了丰硕的果实：在国际上率先提出被国外同行称为“先于云计算、包含云计算”的网络计算模式——“透明计算”，开辟出新的计算时代;同时，成功研制出具有独立知识产权的全新概念——超级操作系统，形成了一系列原创性、系统性的重大创新成果。

揭秘“透明计算”

透明计算系统由终端设备、服务器和连接终端设备与服务器的网络组成。理想的透明计算包括三个部分，一个是整合了当前PC、PDA、智能手机、数字家电等轻权设备的透明客户端;一个是整合当前各种网络设备与互联设备的透明网络;最后一个是整合了大量计算能力较强或者很强的普通个人微机、服务器、大型机等的透明服务器。透明计算自张尧学提出后，历经发展，衍生出三大优势。

首先是安全性。一般来说，设计病毒程序是从计算机的底层入手，打开操作系统的后门，将病毒渗入，而原来的防病毒程序都是在计算机的高层，即在操作系统以上设防。而张尧学一反常规，通过透明计算将网络互连平台由较高网络层下降到计算机芯片和操作系统间的接口层，打开了被国外厂商控制的芯片与操作系统间的“黑匣子”，在接口层设计保护程序，防止上层软件系统受到攻击和安全漏洞威胁，从而解决了信息网络的安全问题。这种从计算机系统底层寻求安全保护的方法，创新地改变了计算机领域近70年的固有思维和产品结构模式，不仅能防止世界上各种现有的病毒，即便产生新的病毒也可防患于未然。

“以前，也有研究者想到要控制操作系统的安全问题，但是没想到具体做的方法。我只是换了一个思路，由高层转向底层来做，相当于在原有系统之内再加一道‘门’。只要看住了这个‘门’，不管是‘谁’来了，我们都能在第一时间得到信息，快速做出预警措施。”张尧学如此解释他独辟蹊径的解决方式。

其次是设计出了全新概念的超级操作系统。针对当前软硬件系统相互捆绑、严重依赖所导致的封闭化问题，张尧学及团队利用透明计算原理，在传统操作系统和底层硬件芯片间设计出了全新概念的超级操作系统。通过这个超级操作系统，使用户可根据自己的需要，凭借近乎裸机的小终端设备获取不同操作系统平台的各种服务，大大降低了对用户终端的要求。这就从时空两个维度扩展了传统的冯诺依曼结构，打破了操作系统和硬件间的捆绑关系，也打破了企业产品的垄断局面，用户可自由选择各种软硬件服务。

实际上，从计算机诞生那天起，冯诺依曼结构，即存储程序式结构就一直占据计算机领域的主体。但随着互联网技术的高速发展和大数据时代的来临，冯诺依曼结构的局限性日益突显，用户很难在同一终端上实现跨平台操作等。之前，有不少学者想挑战冯诺依曼结构，但由于时代客观因素制约，如当时的带宽不够，网速的速度不够快，很多数据调动不过来，因此也就一直没有突破成功。因此，张尧学认为，跨平台的超级操作系统的实现是一种发展趋势，之所以现在可以从理想变成现实，是因为条件具备了。

再者，提出“流式计算”方法优化用户体验。透明计算针对目前软件操作复杂、更新频繁、病毒防护以及数据迁移困难等普遍困扰用户的复杂问题，根据“以用户为中心”的人本思想，创造性地提出“流式计算”方法，将操作系统和应用程序变成让用户能随时随地获取的服务。

“流式计算是存储计算的扩展。相比存储计算，它的一大优势是，除了一点点数据、程序之外，其余的东西我们可以放在我们认为合适的地方。不仅是数据可以不在身边，程序也可以不在身边。终端上只要有个虚的图标，我需要什么服务，它们就水、电等资源一样，在需要时源源不断流向用户供其使用，并且在使用完毕后流走，保证小终端轻便，为简易化操作提供支持。”张尧学还介绍，“我们最大的创新点在于把计算机电脑放在云中。此前，研究者大多把数据放在云中。如云计算，大家只是把数据放在别人管数据的地方，而透明计算，则是把数据放在自己指定的地方，选择权交还给用户。除此之外，透明计算相对于云计算的另一大优势是可以跨平台操作。举一个简单的例子，如果把透明计算应用到智能家居如空调、电视、冰箱等上面，我们都不需要太多的遥控器，一个就够了。”

引领下一个计算时代

透明计算这一成果在国际上开辟了一个全新的研究领域和发展方向，为网络计算提供了全新的模式和理论基础。这一理论突破在国际学术界和产业界产生震动，论文不断被转载和引用。目前，国际上已有30多所大学和科研机构进行跟踪研究，200多家主要国际技术媒体进行长篇报道和评论，这在信息领域极为罕见。在产业界，英特尔公司从2007年起，成立专门研究队伍持续研究并大力推广。现在惠普、IBM等计算机领域跨国集团也已开始关注和研究。这也是张尧学颇为欣慰的一件事：“现在，透明计算已经在行业形成一种共识，很多年轻人、学者都在往这个方向做。单从这点来看，我们的研究还是取得了一些成果。”

大家颇为关注的一个领域，则是透明计算在中南大学湘雅医疗大数据系统建设的应用。这也是张尧学2011年11月到中南大学工作后，力推的一个大项目。目前，湘雅医疗大数据已经应用于跨区域跨医院跨系统就诊、个体化医疗信息安全采集和科研应用等方面，管理超过100亿条用户健康数据，实现用户隐私保护和健康数据便捷访问，将来有望带来大健康产业8万亿的年产值。

也许，你很难想象，我们可以通过手机远程做实验。但是透明计算让这一想象成为现实。通过采用透明计算模式，中南大学和上海交通大学等相关实验室的管理与教学系统已经实现了实验室管理的便捷性和灵活性。即使在长沙，也可以做上海某个大学实验室的相关实验。

在国内产业界，透明计算也成功应用到我国大型冶金企业的工控系统与工程设计部门。如广西有色华锡集团和中金岭南凡口铅锌矿，实现了工程设计和工业控制的安全性、高维护性和高可靠性。腾讯则成功将这项成果应用于手机定位和微信等方面，创造了可观的经济效益，阿里巴巴、华为、联想等企业也已开始关注并使用该成果。

不过，在面临将研究成果进一步产业化问题时，张尧学却坦言，自己已经没有了雄心壮志，且囿于科研、管理、教学等原因，不能全心全意投入于移动互联网浪潮。不过，基于透明计算转化的产品，相比同类产品具有的先天优势，如便宜、不需要升级、不用装新软件，应该可以在市场上享有明显的竞争优势。（来源：湖南教育新闻网 作者：王建湘 陈祯 唐静 李伦娥 ）

【人物档案】
张尧学，男，汉族，1956年1月出生于湖南澧县。

中国工程院院士、中国作家协会会员、国务院信息化咨询委员会委员、国 务院学位委员会委员、中国电子学会常务理事。兼任清华大学教授、博士生导师。曾任教育部科技司副司长、司长，教育部高等教育司司长、学位管理与研究生司司 长、国务院学位委员会办公室主任、985工程办公室主任、211工程建设办公室主任等，是国内外10多家学术期刊的编委。现任中南大学校长。

质疑声

http://v.qq.com/page/h/v/q/h0145ebh1vq.html 这是校长给的演示视频:) 不过貌似受到很多质疑 张校长能承受自然科学大奖之重吗？ http://cn.wsj.com/gb/20150131/DJL104358.asp
有开源的webos可以加载多种操作系统么? 好像没有吧,那为何要质疑呢:(

第 1 条附言 · 2015 年 2 月 1 日
http://meta-os.com/
不知道是不是这个OS,网站有点简陋啊:(
第 2 条附言 · 2015 年 2 月 1 日

HTML5是实现透明计算的一种技术手段
http://scholarsupdate.hi2net.com/news.asp?NewsID=16785
（“我们的目标是将底层软件做成通用软件、扩展EFI，成为国际标准。而中层和高层的透明计算实现则正在进一步研究。我认为，HTML5是实现透明计算的一种技术手段。可能理解的不对，供大家批评。”张尧学说，“至于Intel的透明计算与我提出的透明计算有什么关系？建议大家采访Intel。我在这方面有充足的证据回答大家的质疑。”）
html5可以将远程桌面绘制出来?
感觉html5没这么神奇呢:( 偶是不是该去看下神奇的html5了呢:(
可是html5好难啊:(
开发meta os的童鞋应该都是html5大神了吧,真想去膜拜下:)
BGLL 2015 年 2 月 1 日
骗子一个，网上质疑的相关内容很多都和谐了。
就一个网吧无盘系统虚拟机版，能拿自然科学一等奖？呵呵。张校长真厉害。
微博、微博等社媒删帖、新闻管制、成为和谐词。不心虚有必要这么做吗？
一个院士、校长应该没这么大权力。
要么是张校长靠山太强大，牵连的太深。
要么是张校长就是个前台棋子，上面要科研成果，要放卫星给某些人看，选中张校长这个忠诚的革命战士。。。

他人评论

据了解，一位旅美华人计算机专家还计划在媒体沟通会上宣布设立学术论文
的H-index（一名科研人员的H指数是指他至少有H篇论文分别被引用了至少H次）
数据库，并编制中国计算机科学领域论文被引数最前10名的排行榜。据悉，根据
该排行，“透明计算”的表现“令人尴尬”。

中国政府网站发布了一条简短的消息，中南大学原校长张尧学由于严重违法
违纪，被中央纪委、国家监委调查。熟悉中国情况的人都知道，一旦政府宣布某
一个人接受调查了，实际上已经都查得差不多，认定了有问题。张尧学为什么会
被调查，通告没有说，可能要等以后给出调查的结果、要移交法办了，才会说。
　　现在我们不知道张尧学究竟是因为什么原因被查的，还是有不少人把这条消
息转给我，因为我曾经在2015年揭露过张尧学，说他是一个学术骗子。这是我揭
露过的无数的学术骗子中比较少见的落马的。
　　2015年张尧学和他的团队搞出来的“透明计算”获得了2014年国家自然科学
一等奖，那是中国最高的科学大奖，在中国计算机学界舆论大哗。很多人都在网
上质疑这个获奖的含金量，认为所谓的透明计算就是骗人的东西，怎么能够获得
国家自然科学一等奖？当时政府要保他，网上的质疑很快就都被一一删掉了。有
个别的媒体报道了网上对张尧学透明计算的质疑，也被删掉了。
　　科技日报要为张尧学保驾护航，发表了一篇评论，说学术批评不能靠匿名诽
谤。的确当时在网上质疑张尧学的计算机科学的专业人士都是匿名的，张尧学得
罪不起，谁敢公开实名实姓质疑他呢？记者去采访计算机学界的那些大佬、院士，
他们也只能推脱说对此不了解，也不敢公开质疑。
　　实名实姓地公开质疑而且揭露张尧学是一个骗子的，就只有我一个了，所以
后来英国的《自然》、美国的《外交政策》等国外的媒体要报导这个事件，找不
到那些匿名的人采访，就只好来采访我。
... 　　美国的确有人提出过透明计算的这种说法，但是“透明”指的是公开可见的
计算，而张尧学的透明计算的“透明”指的是看不到的、不知不觉的，所以这是
两个完全不同的透明的定义，只不过碰巧用了同一个词，由于一词多义，就被混
为一谈了。
...
张尧学在报奖材料里还说，他的专著被美国大学教授Y. Pan称为是里程碑式
的工作。Y. Pan一看就是一个华人，但是他为什么不把名字写全？我查找的结果，
发现这个人叫潘毅，是中南大学的教授。原来是张尧学手下的，那么他做的评价
不具有客观中立，能够说明啥问题啊？这就是为什么张尧学不敢用汉字来写他的
名字，还要把他的名给缩写了，就是怕让人知道这个人究竟是谁，还要把他当成
是一个美国教授的评价。
　当时《自然》就张尧学获奖一事采访我，我就说了这是中国科学最大的丑闻
之一。《自然》不敢报道我这句话，可能觉得我说得太夸张了。我当时还说再过
10年、20年就知道我说得对不对。现在刚好十年过去了，张尧学落马了，不就证
明了我当时说的是对的，这的确是中国最大的科学丑闻之一。虽然我们不知道张
尧学究竟是不是因为这个获奖落马的，但是中国最高的科学大奖的获得者落马被
处理这是唯一的一次，这不就是最大的科学丑闻之一吗？

国家自然科学奖一等奖有多金贵？从2006年到2014年，整整9年，这个奖项一直空缺。
不是没人申报，而是评审专家们觉得，没有成果配得上“中国最高科研荣誉”。
可偏偏在2015年，张尧学的“透明计算”横空出世，一举夺魁。
理论没创新、应用是忽悠、宣传靠造假。
先说说理论创新。
当时国内好几名资深计算机教授匿名吐槽：“透明计算就是把已有的技术拼拼凑凑，连个像样的原创算法都没有。”
比如，项目宣称“突破了传统计算模式”，但业内人士一眼就看穿，这就是把远程桌面、网络存储、无盘工作站这几个老技术打包，换了个“透明”的名字。
就像把苹果、香蕉、橘子装在一个新盒子里，就说自己发明了“新型水果”，还宣称“改变了人类吃水果的方式”。
更可笑的是“扩展冯·诺依曼架构”的说法。冯·诺依曼架构是现代计算机的基石，核心是“运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备”五大组件。
张尧学团队说，他们把“存储器”从本地移到了网络上，就是“扩展”了架构。
这就好比你把家里的衣柜搬到了小区仓库，就说自己“重构了家庭居住架构”，纯属牵强附会。
然后是应用层面的谎言。
获奖后，张尧学团队放出了演示视频，号称研发出了“MetaOS操作系统”，手机、电脑不用预装系统，直接通过网络就能使用各种软件。
结果被IT工程师扒出，视频里的手机根本就是运行着安卓系统，只不过装了个开源的远程桌面APP（叫bVNC），连界面都没改。
团队还嘴硬，说“遵循GPL协议，合法使用开源代码”——可你不能把别人的东西拿来，换个名字就说是自己的“操作系统”吧？这跟把别人的文章改个标题就说是自己写的，有啥区别？
最打脸的是“国际背书”。
团队对外宣称，英特尔总裁评价“透明计算代表下一个计算时代”，结果记者去查，英特尔只是在某个会议上提过“透明计算”这个概念，跟张尧学的项目半毛钱关系没有，更没说过“下一个时代”这种话。
还有所谓的“国际学术界引用”，后来被方舟子等人扒出，大部分是团队成员的自引，剩下的引用跟“透明计算”的核心理论压根不相关。
当时就有人质疑：
这么多明显的漏洞，评审专家们看不到吗？
答案可能藏在张尧学的另一个身份里——他不仅是中南大学校长、工程院院士，还曾任教育部高等教育司司长、国务院学位委员会办公室主任。
换句话说，他手里既握着学术资源，又握着行政权力，甚至能影响到高校的评估和学位授予。
有业内人士透露，当年申报国家自然科学奖时，张尧学团队的材料里，列了一大堆“应用案例”，但都是些高校内部的小范围测试，连个正经的产业化试点都没有。
可就是这样一份材料，硬是通过了层层评审，拿到了空缺9年的一等奖。
现在回头看，这哪是学术评审，分明是权力在学术圈的一次“裸奔”。
十年质疑：从学界沉默到国际围观，谁在掩盖真相？
2015年获奖后，质疑声从未断过，但奇怪的是，这些质疑大多是匿名的、零散的，从未形成系统性的追问。
最接近“实名反抗”的一次，是中国计算机学会曾打算发文，呼吁“政府退出科技奖项评审，让学术回归学术”。
明眼人都知道，这是在影射“透明计算”获奖背后的行政干预。
可文章刚写完，还没来得及发，就被紧急撤了。有人说，是上面打了招呼，也有人说，学会怕得罪张尧学—— 毕竟他手里握着教育部的资源，得罪他，可能会影响整个计算机学科的经费和评估。
学术界的沉默，让这场争议逐渐变成了“民间吐槽”。
大V Fenng在微博上连续发文质疑：“一个号称能改变计算时代的技术，十年了，连个影子都没有，到底是技术太超前，还是根本就是骗局？”
IT工程师马野之扒出了演示视频盗用开源代码的证据，写了长文分析，结果文章没火，反而被不少“专家”批评“不懂学术前沿”。
国际学术界也注意到了这场闹剧。
《自然》杂志在2015年3月发文，标题直接点出“中国最高科研奖引发争议，透明计算项目被指缺乏创新”；《科学》杂志则更犀利，称“这个奖项暴露了中国科研评价体系的深层缺陷—— 行政权力过度干预学术评审，成果验证机制形同虚设”。
面对国内外的质疑，张尧学团队的回应始终只有三板斧：“你们不懂前沿技术”“应用需要时间”“国际上已有认可”。
可他没想到，十年后的2025年，纪检监察机关的一纸通报，把他和他的“透明计算”一起，拉回了公众的视线。 更讽刺的是，张尧学被查的消息出来后，当年那些匿名质疑的学者，终于敢在私下里说话了。