作為計(jì)算機(jī)圖形學(xué)之父和虛擬現(xiàn)實(shí)之父,伊凡·蘇澤蘭發(fā)明的電腦程序“畫板”是人們“曾經(jīng)編寫過的程序中最重要的一份程序”。事實(shí)上,這是有史以來第一個(gè)交互式繪圖系統(tǒng)。這也是交互式電腦繪圖的開端。但還要花十多年以后,電腦業(yè)和工程界才真正體會(huì)到蘇澤蘭和電腦程序“畫板”帶來的劃時(shí)代變革。

中文名

伊凡·蘇澤蘭

外文名

Ivan Sutherland

出生日期

1938

國籍

美國

出生地

內(nèi)布拉斯加州黑斯廷斯

畢業(yè)院校

加州理工大學(xué)

職業(yè)

科學(xué)

主要成就

1988年獲得圖靈獎(jiǎng)

個(gè)人信息

姓名(中文)伊凡·蘇澤蘭

機(jī)構(gòu)與職務(wù) 現(xiàn)為Sun研究員和副總裁

伊凡·蘇澤蘭

教育背景 1963年,MIT博士學(xué)位 1960年,加州理工大學(xué)電氣工程碩士學(xué)位

1959年,卡耐基梅隆大學(xué)電氣工程學(xué)士學(xué)位

職業(yè)背景 1990年-至今,Sun副總裁和研究員

1980年,Sutherland, Sproull and Associates副總裁和技術(shù)主管

1974年,蘭德(RAND)公司研究員

1974年,加州理工學(xué)院計(jì)算機(jī)系主席

1968年,共同創(chuàng)辦Evans and Sutherland公司

1968年,猶他大學(xué)教授

1966年,哈佛大學(xué)教授

1964年,國防部DARPA研究員

1963年,美國安全局工程師

名言(著作)知識是一種十分珍貴的事情,你要把它給予別人,才能獲得它

個(gè)人簡介

伊凡·蘇澤蘭

計(jì)算機(jī)圖形學(xué)之父和虛擬現(xiàn)實(shí)之父 60年在麻省理工學(xué)院攻讀博士學(xué)位的博士論文課題是三維交互式圖形系統(tǒng)(當(dāng)時(shí)二維圖形系統(tǒng)已經(jīng)問世),蘇澤蘭依靠扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)和勤奮的工作,用了3年時(shí)間完成了這個(gè)艱巨而復(fù)雜的任務(wù),成功開發(fā)了著名的“畫板”系統(tǒng),它是有史以來第一個(gè)交互式繪圖系統(tǒng),也是交互式電腦繪圖的開端。但還要十多年以后,電腦業(yè)和工程界才真正體會(huì)到它帶來的劃時(shí)代變革。人們后來在此基礎(chǔ)上相繼開發(fā)了CAD和CAM,它們被稱為20世紀(jì)下半葉最杰出的工程技術(shù)成就之一。取得博士學(xué)位后,他被任命為負(fù)責(zé)高科技項(xiàng)目的國防部高級研究計(jì)劃局下屬信息處理技術(shù)處處長,這個(gè)處曾經(jīng)組織實(shí)施了互聯(lián)網(wǎng)的前身阿帕網(wǎng)等一批重大項(xiàng)目。任職期間做過兩件有影響力的大事:一是資助美國西海岸斯坦福研究院的恩格爾巴特,專門為他成立了一個(gè)獨(dú)立的研究所,這就是那個(gè)門洛帕克著名的“擴(kuò)增研究中心”,這樣,恩格爾巴特最終成為人機(jī)交互最重要的先驅(qū)之一;二是1965年發(fā)表了一篇名為“終極的顯示”的論文,描述的就是我們現(xiàn)在熟悉的“虛擬現(xiàn)實(shí)”(Virtual Reality)。早在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究的初期,蘇澤蘭就在其“達(dá)摩克利斯之劍”系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了三維立體顯示。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是指在真實(shí)環(huán)境之上提供信息性和娛樂性的覆蓋,它是蘇澤蘭在進(jìn)行有關(guān)頭戴顯示器的研究中引入的。

人生經(jīng)歷

伊凡·蘇澤蘭

1938年,蘇澤蘭生于內(nèi)布拉斯加州中西部的一個(gè)小城市黑斯廷斯(Hastings)。50年代蘇澤蘭上中學(xué)時(shí),計(jì)算機(jī)剛問世不久,是一種神秘而又令人向往的機(jī)器,吸引了許多年輕人的視線,蘇澤蘭就是其中之一。他用很大的熱情自己動(dòng)手設(shè)計(jì)與裝配過一些用繼電器工作的計(jì)算裝置,這些裝置雖然簡單而幼稚,卻使蘇澤蘭積累了一些最基本的計(jì)算機(jī)經(jīng)驗(yàn)。

Ivan Sutherland1959年,蘇澤蘭在卡內(nèi)基——梅隆大學(xué)獲得電氣工程學(xué)士學(xué)位;第二年又在加州理工學(xué)院獲得碩士學(xué)位,這兩所大學(xué)在電氣工程/計(jì)算機(jī)方面都有很高的水平,蘇澤蘭在那里打下了很好的專業(yè)基礎(chǔ)。而且,一到假期,他就到IBM公司去打工,更是積累了相當(dāng)?shù)膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)。然后,蘇澤蘭繼續(xù)到MIT攻讀博士學(xué)位,在林肯實(shí)驗(yàn)室的TX2計(jì)算機(jī)上去完成導(dǎo)師交給他的博士論文課題——3維的交互式圖形系統(tǒng)(當(dāng)時(shí)2維的圖形系統(tǒng)已經(jīng)問世)。蘇澤蘭依靠扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)和勤奮的工作,用了3年時(shí)間終于完成了這個(gè)艱巨而復(fù)雜的任務(wù),開發(fā)成功了著名的“畫板”系統(tǒng)。

為了在論文答辯時(shí)產(chǎn)生最佳效果,蘇澤蘭還制作了一部影片,名為《畫板:人機(jī)圖形通信系統(tǒng)》(《Sketchpad:A Man Machine Graphical Communication System》。他邊放映,邊講解,果然生動(dòng)、活潑、形象,論文答辯取得極大成功,其互動(dòng)式電腦制圖的構(gòu)想猶如給全世界投下了“一枚炸彈”。畫板是一個(gè)實(shí)時(shí)的素描系統(tǒng),使用者可以利用“光筆”,直接和電腦屏幕進(jìn)行互動(dòng)式交流。包括信息論創(chuàng)始人香農(nóng)、有“人工智能之父”之稱的明斯基等著名學(xué)者組成了答辯委員會(huì),全體一致給蘇澤蘭的博士論文打了“優(yōu)”。蘇澤蘭制作的這部影片后來還曾廣為傳播。畫板的成功奠定了蘇澤蘭作為“計(jì)算機(jī)圖形學(xué)之父”的基礎(chǔ),并為計(jì)算機(jī)仿真,飛行模擬器,CAD/CAM,電子游戲機(jī)等重要應(yīng)用的發(fā)展打開了通路。畫板為我們帶來了許多新概念:動(dòng)態(tài)圖形、視覺模擬、有限分辨率、光筆追蹤以及無限可用協(xié)調(diào)系統(tǒng)等等。畫板可以說是電腦圖形學(xué)的“創(chuàng)世大爆炸”。

取得博士學(xué)位以后,蘇澤蘭離開MIT參加了軍隊(duì),在安全部門工作,曾參與過雷達(dá)和紅外跟蹤系統(tǒng)的研制。之后,他被任命為負(fù)責(zé)高科技項(xiàng)目的國防部高級研究計(jì)劃署DARPA的信息處理技術(shù)局IPTO的局長,這個(gè)局曾經(jīng)組織實(shí)施了互聯(lián)網(wǎng)的前身阿帕網(wǎng)(ARPANET)等一批重大的項(xiàng)目。蘇澤蘭被任命為這個(gè)局的局長時(shí),年僅26歲,軍銜僅僅是中尉,這是空前少有的。對于蘇澤蘭來說,在DARPA/IPTO的任職,既鍛煉了他的領(lǐng)導(dǎo)能力,又使他有機(jī)會(huì)與美國最重要的一些企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)打交道,結(jié)識了許多知名人物,這對他今后的事業(yè)有很重要的影響。

社會(huì)成就

一次劃時(shí)代的演示

伊凡·蘇澤蘭

1960年,麻省理工學(xué)院心理聲學(xué)專家立克里德發(fā)表了一篇文章,題目幾乎能讓社會(huì)心理學(xué)家和勞資專家們嚇一大跳:《人-計(jì)算機(jī)共生關(guān)系》(Man- Computer Symbiosis),他把電腦稱為人類的“合作伙伴”,鏗鏘有力地宣稱:“我們希望在不久的將來,人腦與電腦緊密合作,結(jié)為一機(jī),以人腦前所從未有的全新方式來思考問題,以任何數(shù)據(jù)處理機(jī)器所從未采用過的方式來處理信息?!边@篇文章可謂“石破天驚”,被認(rèn)為是那個(gè)時(shí)代“最富想象力和獨(dú)創(chuàng)性的思考”,第一次提出了“人 機(jī)”(Man-Computer)關(guān)系的命題。要知道,他的作者四年前才知道電腦是怎么回事,七年前還硬著頭皮要研究什么人機(jī)關(guān)系。

Ivan Sutherland演示中立克里德的文章也引起國防部高級研究計(jì)劃署的新任署長杰克·魯伊納的注意。他意識到立克里德的“人機(jī)”理論不同凡響。1962年他把立克里德挖了過去,成立了一個(gè)信息處理技術(shù)處(IPTO),簡稱信息處,由立克里德?lián)问兹翁庨L,并把一臺(tái)Q-32電腦調(diào)撥過來,供立克里德研究。這就是后來“阿帕網(wǎng)”的起步。

1962年,立克里德參加一個(gè)計(jì)算機(jī)圖形處理方面的高級研討會(huì)。會(huì)議臨結(jié)束前一天,一位麻省理工學(xué)院的青年博士研究生提交了論文并發(fā)言,他就是伊凡·蘇澤蘭(Ivan Sutherland)。會(huì)議主席邀請他在次日大會(huì)發(fā)言。蘇澤蘭用幻燈向與會(huì)者展示了他的一項(xiàng)發(fā)明,說是他博文論文的一部分。他用一支光筆在電腦屏幕上畫一幅畫,然后以文件的形式將它存儲(chǔ)在電腦中,要用時(shí),取出這些文件,打開文件后,可以對原來的畫進(jìn)行隨意變大縮小,小可到一點(diǎn),大可無限大(當(dāng)然顯示器上只有能顯示一小部分)。蘇澤蘭把這一發(fā)明叫“畫板”(Sketchpad),蘇澤蘭的演示一結(jié)束,與會(huì)者們感到非常震驚,意識到這位青年博士生已做出一樁不同凡響的開創(chuàng)性工作。

最激動(dòng)的莫過于立克里德了,蘇澤蘭的“畫板”正是他兩年前提出的新的信息處理方式。它不是數(shù)據(jù)處理,而是圖形處理,這樣,人和電腦之間就以圖形的方式真正建了關(guān)聯(lián),這一關(guān)聯(lián)后來被稱為“界面”(Interface)。

聽完蘇澤蘭的報(bào)告后,立克里德坐不住了,立即找到這位校友,請他來高級研究計(jì)劃署工作。1964年,當(dāng)立克里德離職后,時(shí)年26歲的蘇澤蘭擔(dān)任了的信息處處長。同年,蘇澤蘭又把立克里德舉薦的青年心理學(xué)家鮑伯·泰勒要過來,擔(dān)任自己的副手。1966年,當(dāng)蘇澤蘭離職后,泰勒成為第三任處長,“阿帕網(wǎng)”在他手里大踏步前進(jìn)。

計(jì)算機(jī)圖形學(xué)之父的成就

1988年,享有“計(jì)算機(jī)圖形學(xué)之父”美譽(yù)的伊凡·蘇澤蘭特(Ivan Edward Sutherland)成為當(dāng)年的圖靈獎(jiǎng)獲得者。除了圖靈獎(jiǎng)以外,他還是美國工程院茲沃里金獎(jiǎng)的第一位得主;1975年他被系統(tǒng)、管理與控制論學(xué)會(huì)授予“杰出成就獎(jiǎng)”;1986年IEEE授予他皮奧爾獎(jiǎng);ACM除授予他圖靈獎(jiǎng)以外,1994年又授予他軟件系統(tǒng)獎(jiǎng),并早在1983年為紀(jì)念計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的先驅(qū)考恩斯而建立以他的名字命名的獎(jiǎng)項(xiàng)時(shí),就把第一個(gè)考恩斯獎(jiǎng)授予了蘇澤蘭特……這眾多榮譽(yù)充分說明了蘇澤蘭特在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)和邏輯電路方面做出了卓越的貢獻(xiàn)。

伊凡·蘇澤蘭

如同計(jì)算機(jī)行業(yè)其他大師一樣,蘇澤蘭特很早就對計(jì)算機(jī)產(chǎn)生了濃厚的興趣。早在上個(gè)世紀(jì)50年代計(jì)算機(jī)剛問世不久,上中學(xué)的蘇澤蘭特就被計(jì)算機(jī)這種神秘而又令人向往的機(jī)器所深深吸引。繼而,他依靠對計(jì)算機(jī)的狂熱興趣自己動(dòng)手設(shè)計(jì)并裝配了一些用繼電器工作的計(jì)算裝置,從而積累了最基本的計(jì)算機(jī)知識和感性的認(rèn)識。

真正讓蘇澤蘭特在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)上嶄露頭角的是在MIT攻讀博士學(xué)位的時(shí)期。憑借先后在電氣工程和計(jì)算機(jī)專業(yè)方面都有很高水平的卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)和加州理工學(xué)院攻讀學(xué)士和碩士學(xué)位所打下的堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ),以及假期前往IBM公司打工的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),蘇澤蘭特通過勤奮工作,用3年時(shí)間完成了在TX2計(jì)算機(jī)上開發(fā)出3維交互式圖形系統(tǒng)(當(dāng)時(shí)2維圖形系統(tǒng)已經(jīng)問世)這個(gè)艱巨而復(fù)雜的任務(wù)——這就是著名的Sketchpad系統(tǒng)。Sketchpad的成功最后成為蘇澤蘭特作為“計(jì)算機(jī)圖形學(xué)之父”的基礎(chǔ),并為計(jì)算機(jī)仿真、飛行模擬器、CAD/CAM、電子游戲機(jī)等重要應(yīng)用的發(fā)展起到了重大的推動(dòng)作用。

有意思的是,為了在論文答辯時(shí)充分展示Sketchpad系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)以獲得最佳效果,蘇澤蘭特這位平時(shí)看上去似乎只懂得工作的勤懇嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)者,制作了一部名為《Sketchpad:人機(jī)圖形通信系統(tǒng)》的影片。在博士論文答辯時(shí),他談吐風(fēng)趣幽默,配合影片對Sketchpad的講解絲絲入扣,特殊的方式和出色的表現(xiàn)深深打動(dòng)并征服了包括信息論創(chuàng)始人——香農(nóng)、有“人工智能之父”之稱的明斯基等著名學(xué)者組成的答辯委員會(huì)。最后他的博士論文被當(dāng)之無愧地評級為“優(yōu)”,而那個(gè)影片也廣為流傳。

后來,年僅26歲的蘇澤蘭特被任命為負(fù)責(zé)高科技項(xiàng)目并曾經(jīng)組織實(shí)施了Internet的前身阿帕網(wǎng)(ARPANET)等一批重大項(xiàng)目的國防部高級研究計(jì)劃署DARPA的信息處理技術(shù)局IPTO(Information Processing Techniques Office)的局長。這段任職經(jīng)歷和他主攻方向看似有所偏離,然而既讓他鍛煉了領(lǐng)導(dǎo)能力,又有機(jī)會(huì)與美國最重要的企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)打交道,并結(jié)識了許多知名人物,這對他今后的事業(yè)有著深遠(yuǎn)的影響。

離開DARPA以后,蘇澤蘭特在哈佛繼續(xù)其計(jì)算機(jī)圖形學(xué)方面的研究,并開發(fā)了一些有用的圖形工具。1967年,應(yīng)對計(jì)算機(jī)圖形學(xué)也有著濃厚興趣的著名學(xué)者大衛(wèi)·埃文斯的邀請,他從哈佛大學(xué)轉(zhuǎn)至猶他大學(xué),并與之將猶他大學(xué)計(jì)算機(jī)系建設(shè)成為成果豐碩、人才輩出的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)研究中心:早期著名的游戲軟件“Pong”就是由蘇澤蘭特在研究中心的一個(gè)學(xué)生Nolan Bushnell——著名的Atari公司的創(chuàng)始人于1972年開發(fā)出來的。

1968年蘇澤蘭特與埃文斯合辦了Evans & Sutherland Co.,其主要產(chǎn)品是飛行訓(xùn)練器和CAD工具。公司的產(chǎn)品和公司不定期出版的主要刊登計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)方面文章的“Evans&Sutherland Newsletter”為該公司贏得極高聲望。1980年,蘇澤蘭特又同在DARPA時(shí)他一個(gè)上級的兒子共同創(chuàng)辦了Sutherland, Sproull&Associates,主要從事計(jì)算機(jī)圖形學(xué)方面的產(chǎn)品開發(fā)和市場營銷,在這里,除了圖形學(xué)的課題外,他還研究計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu),邏輯電路等等。

正如當(dāng)年為Sketchpad制作出色的影片并生動(dòng)講解所顯出蘇澤蘭特并不是個(gè)只知道教學(xué)和研究的書呆子那樣,他在純技術(shù)之外對于技術(shù)和研究成果的商品化和推廣方面也展示出了其出色的智慧和天賦。也許正是這些,才讓他在所涉及的領(lǐng)域都能如此豐富多彩,成果豐碩。