圖為魯晨光在講學，圖片提供《亞洲經濟導刊》

記者獲悉，最近英國著名科普雜志Research  Features推出封面文章，連續兩期介紹旅加華人學者魯晨光的科研成果——譯碼模型。該模型不僅能很好地解釋色盲原因和色覺進化，還能提供物理顏色和心理顏色之間的轉換方法，可廣泛用于印染、計算機圖像處理等領域，被業內專家譽為“一項具有突破性的理論成果”。魯晨光是誰?他做了什么?記者專程連線采訪了遠在加拿大的魯晨光，聽他講述了自己的“非常科研人生”。

魯晨光出生在安徽巢湖，中學畢業后，下放到山區林場，當了四年知青，后來又在馬鋼當了一年工人。1977年恢復高考，他幸運地考入南京航空航天大學飛機制造系，畢業設計課題是利用譯碼器選址做飛機電纜檢測。不過他回憶說，對科學最早產生興趣是在中學。他的一個要好同學，一開始不知道自己是色盲，后來因想考美術學校體檢時，才發現自己是色盲。于是魯晨光就對這個問題產生了好奇：為什么他自己和他人都覺察不到他是色盲?他進而思考色覺究竟是如何形成的?沒想到這成為影響他一生的問題。按照愛因斯坦的說法：科學探索的最大動機就是對這個世界感到驚奇。尤其是孩童和少年時代形成的好奇心，對一個人的智力發展將會產生深遠影響。

畢業后，魯晨光分配到濟南一家航空研究所，從事機械設計和強度試驗工作。1983年1984年，“這是我人生低潮”，他回憶說。業余時，他常騎個破自行車去大明湖畔的省圖書館，讀了很多顏色理論書籍，想解答多年縈繞于腦際的顏色疑問。但他發現流行的色覺機制模型都有問題。經過苦思冥想，突然有一天他頓悟到：用加減乘除運算是不行的，我們需要模擬邏輯運算。他于是推廣了自己熟悉的數字電路中常用的3-8譯碼器，建立起一個譯碼模型——把人眼色覺機制解釋為模擬量3-8譯碼器，用它居然可以簡潔優美地解釋色覺的形成機制。這是他科研生涯中“巔峰體驗”的時刻。科學家一生中能做出一個重大發現，就已經非常不容易了，這種思想上的獨創性往往都發生在青年時代。但他還得背負起這個思想的十字架繼續前行，孤獨且艱難的，終生都在探索自己悟到的那個真理。真正的科學探索莫不如此。據了解，目前流行的色覺機制模型是階段模型，這一模型中，色覺形成分兩個階段：在視網膜階段，三種感光細胞分別對紅綠藍三種色光(“三原色”)的刺激起反應，三原色按不同比例混合，就會形成其他各種顏色，譬如：1份紅+1份綠=1份黃;到視神經階段，色覺被加工成互補對形式。基本的互補色有三對：黃藍、紅綠、黑白，一對互補色相加就是白色。這兩個階段分別繼承了經典的楊-赫爾姆霍茲“三色素理論”和黑林“互補色理論”。魯晨光介紹說，在階段模型中，這兩個理論實際上存在矛盾，按照“三色素理論”，等量的紅加綠等于黃，但按照“互補色理論”，等量的紅加綠等于白，這是矛盾的。有人把三原色換成三個主波長，問題還是存在。原因是顏色相加是矢量相加，不能是分量相加。

為了解決上述矛盾，魯晨光提出有四對互補色：紅青、綠絳(即品紅)、藍黃、黑白。根據譯碼模型，魯晨光非常直觀地解釋了色盲成因和色覺進化，終于解開了自己少年時代產生的思想之謎。他解釋說，色盲是因為三種色敏感細胞沒有分裂開來，于是分不清某些顏色或看不到某些顏色。關于色覺進化，可以假設，人眼中本來只有一種色敏感細胞，只能分辨黑白二色;后來一種逐漸分裂成兩種，人眼就能看出藍黃二色;再后來分裂成三種，人眼就能看出紅青和綠絳四色(參看圖3)。如此完美的解釋，讓魯晨光信心倍增!后來，他希望用信息論來證明譯碼模型比階段模型好——因為三對彩色比兩對彩色分辨率更高，進而研究廣義信息論，包括語義信息論;再后來，他又把語義信息論用于機器學習以及認知哲學。這是他創造力爆發的“黃金年代”，一門心思只想搞研究，寫論文，著書立說，把自己獨創的思想展現給世界!

發現譯碼模型后不久，魯晨光就調到長沙大學教計算機，總算是有了用武之地。此后十年，他迎來了科研上的第一波高潮，在《心理學動態》、《光學學報》、《通信學報》、《自然雜志》、《機器人》、《哲學動態》、《科學技術與辯證法》、《現代哲學》、《模糊系統與數學》、《International  J. of General  System》等專業期刊上發表了十幾篇論文，并出版了專著《廣義信息論》，在學術界引起了不小反響。他還因此獲得長沙市科學技術論文一等獎和長沙市青年學術帶頭人稱號，并在全國顏色光學大會和信息論年會上做過大會報告。他也因此去加拿大尼亞加拉學院做訪問學者一年，不久被破格提拔為長沙大學計算機系副教授。

當時北師大數學系汪培莊教授和中科學心理所郭念鋒研究員，非常欣賞魯晨光的科研能力。他因此又成為汪培莊教授的訪問學者。郭念鋒先生曾力薦他調到北京來，但最后卡在了學歷和職稱上。長沙大學當時只是職業大學，很難申請到科研經費。“那時我想參加一些學術會議，出版專著，發表論文。但是費用很難報銷。”1996年，魯晨光毅然辭去長沙大學教職，南下廣東到一個投資部門從事投資分析，同時研究投資組合和信息價值理論。2002年，為了小孩讀書，他全家移民加拿大。他在溫哥華島上買了棟舊房子，一邊修房子、炒股票，一邊寫書，不久又出版了兩本專著《色覺奧妙和哲學基本問題》和《美感奧妙和需求進化》。此后十多年里，他一直從事基金管理和投資分析工作，花在科研上的時間就很少了。但對科學探索的激情在他心靈深處卻從未消褪。

2016年，AlphaGa的“人機大戰”震驚了世界，人工智能熱迅速席卷全球。汪培莊教授是我國模糊數學的先驅，很早就致力于人工智能的數學基礎研究，最近他和中國人工智能學會原會長鐘義信教授、原副會長何華燦教授合作，提出人工智能的機制主義理論。汪教授沒有忘記遠在異國他鄉的魯晨光，鼓勵他結合語義信息論和人工智能做進一步研究，這再次點燃了魯晨光內心潛藏的科研熱情。這時候他經濟上已沒有后顧之憂了，想再不繼續以前的研究就沒有機會了，于是很快就投入到新的研究領域。

不久魯晨光就解決了機器學習中的一個重要難題：建立隸屬函數和似然函數之間的聯系(通過語義貝葉斯公式)，并通過樣本分布優化隸屬函數——改進了汪培莊教授的隨機集落影理論。接著，他又提出兼有統計概率和邏輯概率的P-T概率框架，解決了最大互信息分類問題(這也是經典信息論難題)。最近三年里，他于期刊Information、Entropy、Philosophies發表了四篇英文長文，介紹了這些研究成果。另外，他還發現：譯碼模型可以用于圖像語義分割;神經網絡中大多數權重系數都可以解釋為真值函數。他希望能從語義信息論和譯碼模型的角度來解釋和改進神經網絡。2017年遼寧工程技術大學智能工程和數學研究院聘他為客座教授。沒想到離開學術界這么多年后，魯晨光又迎來了科研上的第二波高潮，但一頭青絲已悄然變成了兩鬢白發。

譯碼模型在國際上也獲得了權威認可。2006年國際照明協會提出對稱顏色模型，跟魯晨光給出的顏色數碼分解方式完全一致。“這就是對我模型的最大認可，雖然國際照明協會沒有提到我名字。人生有限，我不想花太多時間爭取別人認可。”他語氣平靜地說。

在魯晨光的科研生涯中，有過高峰時刻的短暫歡娛，但更多的卻是艱辛孤寂的長期思索。少年愛因斯坦追逐光線的思想實驗，就是科學史上的經典。魯晨光的“非常科研人生”也令人深思。  “星星之火，可以燎原。”不為功利、追求夢想的一線科研人員和青年科學家，才是未來中國科技創新的主體和希望之所在。(文∕和通社《亞洲經濟導刊》呂陳君)