演讲基于汉明对一个问题的长期观察与研究：“为什么只有少数科学家做出了重大贡献，而绝大多数人随着时间的流逝被遗忘？” 汉明拥有四十多年的科研经验，其中三十年是在贝尔实验室度过的，他曾近距离观察了许多科学家，向他们提出了直击要害的问题：研究内容、方式与动机，还研究了那些伟大科学家的生平与贡献，同时也进行了深刻的内省，并对创造力形成的相关理论进行了探究。这场演讲分享了他关于科学家个体素质、能力、性格特征、工作习惯、态度以及为人处世方面的见解。

为了更广泛地传播这些信息，讲座录音经过了仔细的转录。转录稿包含随后的问答环节。如同所有演讲一样，转录版本会因失去语调和肢体语言而有所缺憾。录音中汉明博士的部分非常清晰，但部分提问者的发言较模糊，感谢文字处理中心的唐娜·帕拉迪斯（Donna Paradise）的专业贡献。她负责将录音内容转录成文字，这大大简化了我的编辑工作。

主持人：艾伦·切诺维斯（Alan G. Chynoweth），杰出物理学家、时任贝尔通信研究公司副总裁

各位同事，还有许多听说今日盛况而赶来的贝尔实验室前同事们，大家好。我非常荣幸能向大家介绍我的老朋友和多年同事——理查德·汉明，或者按照我们一贯的称呼，叫他迪克·汉明（Dick Hamming）。

迪克是数学和计算机科学领域史上最杰出的人物之一，这一点无需赘言。他分别在芝加哥大学、内布拉斯加大学取得学士和硕士学位，并在伊利诺伊大学获得博士学位。二战期间他参与了曼哈顿计划。1946年他加入贝尔实验室，我也在这里与他相识。那时我们物理研究小组常聚在一起吃午饭，而这位来自数学部门的怪人总是乐于加入我们。有他在场，我们很快乐，因为他总能带来许多非传统的想法和视角。我可以保证，那些午餐谈话极具启发性。

虽然我们的职业路径在这些年里没有太多交集，但我总能在贝尔实验室大厅里看到他（的成果），始终对他的工作充满钦佩之情。他的业绩本身说明一切。细节实在太多，没法一一细说。举个直观例子——他一共写了七本书，内容涉及数学、计算机、编码以及信息论等多个领域，其中有三本已经出了第二版，而且还在持续再版。这足以证明他的丰产和学术地位。

我最后一次见他大约是十年前在都柏林的一个小型会议上。他一如既往的幽默风趣。他曾提出一个引人深思的观点：“有些光波人类看不见，有些声音人类听不到，也许计算机也拥有人类无法理解的思维。”只要迪克·汉明在场，我们就不需要计算机。我相信接下来的演讲会非常精彩。

那么，我是如何开始这项研究的？在洛斯阿拉莫斯，我被派去运行已经搭建好的计算机，好让那些科学家回到他们自己的研究工作中。我发现自己像个打杂的工具人。我意识到，虽然在生理上我和他们是一样的，实际上却又不同。坦白说，我当时心生嫉妒。我想知道为什么他们和我不一样。我近距离观察过费曼（Richard Feynman）、费米（Enrico Fermi）、特勒（Edward Teller）和奥本海默（J. Robert Oppenheimer），也包括汉斯·贝特（Hans Bethe），他曾是我的老板。我看到了许多极具天赋的人。我开始对那些“做出了成就的人”和“本来可以做出成就的人”之间的差异产生了浓厚兴趣。

来到贝尔实验室后，我进入了一个非常高产的部门。波德（Hendrik Wade Bode；译注：现代控制理论和电子通信先驱）当时是部门负责人，香农（Claude Elwood Shannon）也在那里。我继续追问：“为什么？”“区别在哪？”随后我开始阅读传记、自传，询问别人：“你是怎么做出成果的？”我试图找出其中的差异。这就是今天这场演讲的主题。

为什么这个话题很重要？因为据我所知，你们每个人只有一次生命，即使真有来生，对你这辈子也于事无补。既然只活这一辈子，为什么不去做出点意义重大的成就呢？无论你如何定义“意义重大”，我不会去定义它，你们懂我的意思。我主要以科学为例，因为这是我的专业。但据我所知，别人也这样对我说：我的结论同样适用于其他领域。在大多数领域，杰出工作都有着非常相似的特点，而我仅限于谈科学。

为了触及你们个人，我会用第一人称来讲。我得让你们抛开谦虚，对自己说：“是的，我想做出一流的工作。”我们的社会其实不看好那些立志做大事的人——你不需要刻意追求，总觉得应该等待运气降临，自然会取得成功。这种想法很愚蠢。我想说，你为什么不立志做出一番大事？你不必告诉别人，但你应该对自己说：“是的，我想做点了不起的事。”

为了进入下一步，我也要抛开谦虚，以第一人称谈谈我的见闻和感悟。我会谈论一些你们认识的人，希望离开这里后，你们不要断章取义地引用我的话。

关于运气

让我们先从心理层面而非逻辑的角度开始。人们认为伟大的科学研究全凭运气，这是一个普遍的误区。好，看看爱因斯坦，他做了多少伟大的工作，全是运气吗？难道好运总是重复地落在他身上？再看看香农，他不仅做了信息论，在此之前，他还做了许多其他优秀的工作，有些密码学的研究仍被列为机密。

你会一次又一次地看到，一个优秀的人身上不只有一件杰作。虽然偶尔有人一辈子只专注一件事——我们稍后再谈这种情况，但更多时候是有重复性的。我坚持认为，运气并不能解释一切。我要引用巴斯德（Pasteur）的话：“机会（运气）偏爱有准备的头脑。” 这正是我所相信的道理。运气确实存在，但也不存在。有准备的头脑迟早会发现重要的事情并去做它。没错，是有运气——你具体做了某件事是关乎运气，但你有所作为则不是运气。

我刚到贝尔实验室时是和香农共用一间办公室。他在研究信息论，而我在做编码理论。我们两个在同一时间、同一地点做这些事，这有点奇怪——简直是命运的安排。你可以说这是运气。但换个角度你也可以问：“为什么当时贝尔实验室那么多人，偏偏是我们两个做出了这些成果？”是的，部分是运气，部分是有准备的头脑，而“部分”就是我接下来要谈的其他因素。虽然我还会多次谈到运气的问题，但我希望明确一点：运气不应成为解释一个人能否取得卓越成就的唯一理由。我认为，你对运气有一定的控制权，但不完全。最后，我引用牛顿的一句话：“如果其他人像我一样努力思考，他们也会得到类似的结果。”

勇气与独立思考

你会发现伟大的科学家有一个特点，很多人也有：他们在年轻时通常有独立的思考，并且有勇气去追求这些想法。比如，爱因斯坦在大约 12 或 14 岁时就问自己：“如果我以光速去追赶一束光波，那么我看到的光波会是什么样子？”他知道电磁理论表明不能有一个静止的局部波峰。但如果他以光速前进，他就会看到一个静止的波峰。他在年少时就能看出其中有矛盾，事情并不完全合理，光速有某种奇特之处。后来他创造了狭义相对论，难道是运气吗？其实早期他已经通过这些碎片化的思考铺下了基础。这是必要条件，但不是充分条件。我接下来要讲的所有因素，既是运气，也不是运气。

拥有“天才大脑”听起来很好。在座的各位可能都有足够的脑力去做一流的工作，但伟大工作不仅仅关乎脑力。脑力的衡量标准有很多。在数学和物理领域，脑力通常与符号处理能力相关，因此（这些领域的研究者）一般的IQ测试得分通常很高。但在其他领域则不然。例如，研制出（半导体）区域熔融法（zone melting）的贝尔·法恩（Bill Pfann）。他有一天来到我办公室，头脑中只有一个模糊的想法和几个方程。我很清楚他没有什么数学功底，表达也不清晰。但我认为他的想法很有趣，回家稍微研究了一下。最后我教他如何用计算机处理，这样他就能自己得到答案了。我给了他计算的能力。他继续深入探索，尽管没得到多少自己部门的赏识，但最终他囊括了该领域的所有奖项。一旦起步，他的羞涩、笨拙和词不达意都消失了，他在各方面都变得多产，表达也变得流畅多了。

另一个例子是克洛格斯顿（Allan M. Clogston；译注：贝尔实验室杰出物理学家、在微波技术、超导等领域贡献卓著），我想他今天没在观众席里。我初见他时觉得他没什么特别，他那时在皮尔斯（John R. Pierce；译注：传奇电气工程师、卫星通讯先驱，提出了“晶体管”一词）的组里做研究。我的一个朋友，也是他的校友，说他在研究生期间表现平平。如果是我，可能会解雇他，但皮尔斯聪明地留住了他。克洛格斯顿最终发明了克洛格斯顿电缆（Clogston cable）。此后，他的好点子接踵而至。一次成功带给了他信心和勇气。

勇气是成功科学家的重要特质。一旦你鼓起勇气，并且相信自己能够解决重要问题，那么你就真的能做到。反过来，如果你一开始就觉得自己做不到，那几乎可以肯定——你真的做不到。勇气，是香农身上最突出的品质之一。想想他的那个著名定理就知道了。他想构造一种编码方法，但一开始并不知道该怎么做，于是干脆考虑“随机编码”。接着他卡住了，然后他问了一个几乎不可能的问题：“一个随机编码，平均来说会表现得怎样？”随后，他证明了平均意义下的编码可以任意接近最优，因此必然至少存在一个真正好的编码。除了一个拥有极大勇气的人，谁敢去这样思考？这正是伟大科学家的特征：他们有勇气。在极其困难、几乎不可能的情境下，他们仍然勇往直前；他们不断思考，而且一直思考下去。

年龄与名誉

年龄是另一个物理学家特别担心的问题。他们总说你必须年轻时做成大事，否则就没机会了。爱因斯坦很早就功成名就，而那群研究量子力学的，做出他们最杰出的工作时都年轻得吓人。大多数数学家、物理学家最好的工作确实是在年轻时完成的。这并不是说年老时做不出好工作，而是我们最珍视的往往是其早期贡献。而在音乐、政治和文学领域，杰作往往诞生于晚年。我不知道你所在的领域是否符合这个规律，但年龄确有一定影响。

我来说说为什么年龄会有影响。首先，如果你做出了好工作，你会被拉进各种委员会，无法继续钻研，结果再没时间搞学术了。我记得布拉顿（Walter Brattain）获得诺贝尔奖的那一天（译注：因发明晶体管和巴丁、肖克利共同分享1956年诺贝尔奖），我们聚集在阿诺德礼堂，三位获奖者都上台讲话。第三位就是布拉顿，他几乎含着泪说：“我知道诺贝尔奖效应，我不会让它影响我；我会继续做那个老伙计布拉顿。”（译注：他确实也是三人中年龄最大的，当时已经54岁）我心里想：“这很好。”但几周后我发现得奖还是影响了他。现在他只研究那些大问题。

一旦你出名了，就很难再去研究小问题了。香农就是如此。在信息论之后，他还能做什么来续写辉煌？伟大的科学家常常犯这个错误：他们不再继续播种那些或许会长成参天大树的小橡子，而是试图直接创造伟大的成就。但事情不是这样发展的。所以这就是为什么你会发现，早期的荣誉似乎会让人失去创造力。我要分享一句多年来我最喜欢的话：在我看来，普林斯顿高等研究院毁掉的好科学家比它培养出来的还多——从他们来之前的工作和来之后的工作就能看出来。不是说他们后来的不好，而是他们来之前是卓越的（superb），来之后只是好（good）而已。”

工作条件

这引出了一个新话题（或许顺序有点乱），那就是工作条件。大多数人认为（应有）最好的工作条件，其实并非如此。很明显不是，因为人们往往在条件艰苦的时候最有生产力。剑桥物理实验室成果最丰硕的时期之一，正是在那种几乎像棚屋一样的环境里，他们创造出了物理学史上最好的一些成果（译注：指原子核物理诞生的时期，当时实验室由卢瑟福领导）。

我给你们讲一个我自己的故事。早期我就意识到，贝尔实验室不会按那时普遍的做法，给我一大群程序员，让他们用绝对二进制为计算机编程。很明显他们不会这样做。但当时大家都是这么做的。我完全可以去西海岸，去造飞机的公司找份工作，不会有任何困难，但贝尔实验室有令人兴奋的人才，而飞机公司没有。我想了很久，“我到底要不要去？”我在想如何能一举两得。最后我对自己说：“汉明，既然你认为机器几乎无所不能，为什么不让机器自己去写程序呢？”对我来说，最初是缺陷的东西强迫我进入了自动编程领域。原本看起来是劣势的东西，换个视角，往往会变成你最大的资产。但当你第一次面对它时，你很可能只会想：“天啊，我永远不会有足够的程序员，那我怎么能做出伟大的编程呢？”

还有许多类似的故事。格蕾丝·哈珀（Grace Hopper）也有类似的经历（译注：她是计算机科学领域程碑式的人物，曾任美国海军少将）。如果你仔细观察，你会发现伟大的科学家常常通过稍微改变问题的角度，把缺陷转化为资产。很多科学家在发现自己无法解决某个问题时，最终开始研究为什么不能解决，然后他们反过来思考，“原来如此，这就是问题的本质”，于是得到了重要的结果。所以，所谓的理想工作条件其实很奇怪。你所渴望的条件，并不总是对你最好的。

动力

现在说说动力（Drive）。你会观察到，大多数伟大的科学家都有惊人的驱动力。我和约翰·图基（John Tukey；译注：美国数学家，以开发快速傅里叶变换算法闻名，创造了bit一词）共事了十年，他有着巨大的动力。有一天，我发现图基其实比我还小几个月。图基是个天才，而我显然不是。我冲进波德的办公室问：“跟我同岁的人怎么能比我知道的多那么多？”波德向后一靠，双手抱在脑后，微笑着说：“汉明，如果你像他那样努力工作这么多年，你也会惊讶自己能知道这么多。”我灰溜溜地走出了办公室。

波德的意思是知识和生产力就像复利。假设两个人能力差不多，其中一个人每天比另一个人多工作 10%，那么后者的产出会超过前者两倍以上。你知道得越多，你学得越多；你学得越多，你能做的就越多；你能做的越多，你的机会就越多——这非常像复利。我不想给出具体的利率，但它非常高。假设两个人能力完全一样，其中一个人每天能多思考一个小时，那么在一生中，他的生产力会大大超过另一个人。我把波德的话铭记在心，多年来努力让自己更勤奋一些，结果发现确实能完成更多工作。我不太愿意在我妻子面前说这些，我确实有时忽略了她，因为我需要钻研。如果你想完成目标，就必须有所取舍。这是毫无疑问的。

在动力这个问题上，爱迪生说过：“天才是 99% 的汗水加 1% 的灵感。”他可能有些夸张，但意思是持续的努力能带来惊人的成果。稳定持续地付出努力，再加上一点额外的聪明劲，运用得当，才是关键。问题在于，如果动力用错了地方，就毫无效果。我常常想，为什么贝尔实验室里许多朋友和我一样，甚至比我更努力，却没有得到与之相配的成果。错误的努力是一个非常严重的问题。光靠努力是不够的——必须合理地运用。

不确定性

我还想谈一个隐秘的特质，这个特质就是不确定性（ambiguity）。我花了好一段时间才发现它的重要性。大多数人喜欢相信某件事要么是真的，要么是假的。伟大的科学家却能很好地容忍不确定性。他们既足够相信理论，因此可以继续研究；同时又保留足够的怀疑去注意错误和缺陷，从而能够向前迈进，创造新的替代理论。如果你过分相信，你永远看不见漏洞；如果你过分怀疑，那么你根本无法开始。这需要一种微妙的平衡。

大多数伟大的科学家都非常清楚他们的理论为什么成立，同时也非常清楚其中一些细微的不契合之处，并且不会忘记它们。达尔文在自传中写过，他发现必须把每一条看似与自己信念相矛盾的证据都记录下来，否则它们会从记忆中消失。当你发现明显的缺陷时，你必须敏锐地跟踪这些东西，并留意它们如何被解释，或者理论如何被修改以适应它们。这些往往就是伟大的贡献。伟大的贡献很少是通过再加一个小数点完成的。归根结底，这是情感上的投入。大多数伟大的科学家都全身心投入到他们的问题中。那些没有投入的人很少能产出杰出的一流工作。

潜意识

同样，光有情感上的投入本身还不够。它显然是必要条件。我想我可以解释原因。所有研究创造力的人最终都会说：“创造力来自你的潜意识。”不知怎么的，就灵光乍现。我们对潜意识知之甚少，但有一点你很清楚：你的梦也来自潜意识。而你也知道，梦在很大程度上是对当天经历的再加工。如果你日复一日地钻研，身心沉浸其中，你的潜意识也会别无旁骛，只专注于那个问题。于是某天早晨，或者某个下午，答案就出现了。那些没有专注于当前问题的人，他们的潜意识也会“偷懒”做别的事，就不会得到重大成果。所以管理自己的方式是：当你有一个真正重要的问题时，不要让其他事情分散你的注意力——要让思维始终停留在这个问题上。让你的潜意识保持饥饿感，迫使它去处理你的问题，这样你就能安然入睡，并在早晨得到答案，免费。

重要的问题

艾伦·切诺维斯提到，我过去常常和物理学家一起吃饭。我原本和数学家们一起吃，但我发现自己已经懂了不少数学，（跟他们一起）实际上并没有学到多少新东西。而物理学家的餐桌，正如他所说，是个令人兴奋的地方，但我认为他夸大了我贡献的程度。听肖克利（William Bradford Shockley）、布拉顿、巴丁（John Bardeen）、约翰·伯特兰·约翰逊（J. B. Johnson；译注：热噪声的发现者）、肯尼思·麦凯（Kenneth G. McKay；译注：推动半导体材料工程化的重要人物，后成为贝尔实验室高管）等人讨论非常有趣，我学到了很多。但不幸的是，诺贝尔奖来了，晋升也来了，只留下“残羹剩饭”。没人愿意和剩下的人混一起。嗯，那就没必要再和他们一起吃饭了！

在餐厅另一边是化学家的餐桌。我曾和其中的大卫·麦考尔（David W. McCall；译注：长期担任贝尔实验室化学研究部主任，发展了保护海底电缆的高分子材料）一起工作过，而且他当时正在追求我们的秘书。我走过去说：“介意我加入吗？”他们不好意思说不，所以我和他们一起吃了一段时间。然后我问：“你们领域里的重要问题是什么？”过了一周左右，我又问：“你们正在研究的重要问题是什么？”再过一段时间，有一天我走过去说：“如果你们做的事情并不重要，而且你们也不认为它会引向重要的成果，那你们为什么要在贝尔实验室研究它呢？”从那以后我就不受欢迎了，只好找别人一起吃饭！那是春天的时候。

到了秋天，大卫·麦考尔在走廊里拦住我说：“汉明，你那句话让我很受触动。我整个夏天都在思考，到底什么是我所在领域的重要问题。我并没有改变方向，”他说，“但我觉得这种思考很值得。”我回答：“谢谢你，大卫。”然后就走开了。几个月后我注意到他被任命为部门主管。前几天我注意到他已经是美国国家工程院院士。他成功了。而坐在那张桌子的其他人，我从未在科学界听到他们的名字。他们无法拷问自己：“我所在领域里的重要问题是什么？”

如果你不研究重要的问题，你就不可能做出重要的工作。这是显而易见的。伟大的科学家会仔细思考他们领域中的一些重要问题，并始终思考如何去攻克它们。但我要提醒你，“重要问题”必须定义得很谨慎。我在贝尔实验室的时期，物理学中三大难题在某种意义上从未被研究过。我所谓的重要，指的是保证能拿诺贝尔奖、得到任何你想要的奖金的那种。我们没有研究 (1) 时间旅行，(2) 瞬间传送，(3) 反重力。这些并不是重要问题，因为我们无从下手。一个问题的重要性不在于它的结果，而在于你是否有合理的研究切入点。这才是使问题重要的原因。当我说大多数科学家没有研究重要问题时，我就是这个意思。就我观察，普通科学家几乎把所有时间都花在他们自己也认为不重要的问题上，而且他们也不相信这些问题会引向重要的问题。

我之前说过要播种橡子才能长成橡树。你不可能总是准确知道该种在哪里，但你可以在可能有作为的地方保持活跃。即使你认为伟大的科学是运气，你也可以站在电闪雷鸣的山顶，而不是躲在安全的山谷里。但普通科学家几乎总是做常规、安全的工作，因此他们几乎没有什么产出。就是这样简单。如果你想做出色的工作，显然你必须专注于重要的工作和问题，你应该有这个概念。

在约翰·图基和其他人的鼓励下，我最终设立了我称之为“伟大思想时间”的制度。每到周五的午餐时间，我专门讨论伟大的思想。所谓伟大的思想，指的是类似这样的问题：计算机在整个 AT&T 中将扮演什么角色？计算机将如何改变科学？

我当时提出一个观察：十个实验里有九个在实验室完成，一个在计算机上完成。我曾对副总裁们说，这个比例会反过来，也就是十个实验里有九个在计算机上完成，一个在实验室完成。他们觉得我是个疯狂的数学家，没有现实感。我知道他们错了，事实证明他们错了，而我对了。他们还在建实验室，但已经不需要了。我之所以看到计算机正在改变科学，是因为我花了很多时间思考，“计算机会对科学产生什么影响，从中我又能做什么？”我问自己，“它将如何改变贝尔实验室？”我曾在同一个演讲中还说过，在我离开之前，贝尔实验室超过一半的人将频繁使用计算机。如今你们都有终端了。我认真思考了我的领域将走向何方，机会在哪里，哪些是重要的事情。我得去那个方向，这样我才有机会做出重要的工作。

大多数伟大科学家都知道许多重要问题。他们手里有十到二十个重要问题，等待找到突破口。当他们看到一个新想法出现时，你会听到他们说，“它与那个问题有关。”他们会放下其他事情，全力追逐它。现在我可以给你们讲一个“悲惨的故事”，这是别人告诉我的，我不保证其真实性。我在机场和一个在洛斯阿拉莫斯工作的朋友聊天，谈到裂变实验在欧洲完成是幸运的，因为这让我们在美国开始研究原子弹。他说：“不，其实在伯克利我们已经收集了一堆数据，但我们没来得及处理，因为我们在建造更多设备。如果我们当时处理了那些数据，我们就会发现裂变。”他们已经遇到了机会，却没有紧追不放。结果他们成了第二名！

伟大的科学家在机会出现时会立刻行动，紧追不舍。他们放下其他事情，专注于新的想法，因为他们早已对这些问题进行了思考。他们的头脑已经准备好，所以他们看到了机会就立即扑了上去。当然，很多时候结果并不成功，但你不需要成功很多次就能做出伟大的科学。这其实挺容易的。一个主要的诀窍就是——要活得够久！