智东西

作者 | ZeR0

编辑 | 漠影

在博士毕业前，中国人民大学博士生王涵之，拿到了世界顶级高校墨尔本大学的教职。

近年来，人工智能领域博士一毕业就被聘为国内博导的事例已不鲜见，但无出国留学经历、无博士后经历、以国内博士生身份拿到海外顶尖大学教职者，仍是屈指可数。

师从中国人民大学高瓴人工智能学院魏哲巍教授的王涵之，就是这样一位佼佼者。

面向图计算与近似算法研究，王涵之在KDD、SIGMOD、VLDB、PODS、STOC等会议上发表多篇高质量论文，成功将单点PageRank、PageRank contributions、动态子集采样等多个图分析问题的计算时间复杂度降低至理论下界，达到理论最优。

在校期间，她获得过诸多学术殊荣：2021年百度奖学金（全球10人）、2022年微软学者奖学金（亚太地区12人）、2024年吴玉章奖学金（全校10人），在毕业之年入选2024年“CCF优博”，成为人大历史上第四位获此殊荣的博士生。

CCF优博（中国计算机学会博士学位论文激励计划）是中国计算机学会自2006年起设立的激励奖项，每年从国内高校计算机学科博士毕业生中评选不超过10名获奖者，以表彰其所做出的优秀成果。王涵之也是2024年CCF优博中唯一一位女生。

2024CCF博士学位论文激励计划入选者与颁奖嘉宾合影，右五为王涵之（图源：中国计算机学会）

2015年考入人大、2019年直博、2024年博士毕业后受邀加入墨尔本大学任Lecturer，王涵之的科研道路似乎很顺遂。

但王涵之谦逊地说，自己刚读博士时基础很差，英语表达错误频出，论文写作一头雾水，对算法设计也总是摸不着头脑；幸运的是，导师魏哲巍教授的培养方法非常科学，在导师的指导下，她逐步成长，渡过道道难关，最终交出了一份亮眼的答卷。

一、为传统问题设计高效算法，论文入选CCF优博

2024年夏季，烈日炎炎，王涵之作为学生代表在中国人民大学毕业典礼上发言。她提到现今科学技术日新月异，各领域研究范式剧烈变化，整个社会被牵引与变革。作为新时代的青年，她希望以求知初心，实干笃行，在追求真理的道路上勇攀高峰，追逐热爱、奔赴山海。

王涵之是中国人民大学信息学院2015级本科生、2019级直博生，师从高瓴人工智能学院魏哲巍教授。

魏哲巍教授是高瓴人工智能学院的首批老师之一，33岁破格晋升为人大当年最年轻的正教授、博导，在顶级学术会议及期刊上发表论文80余篇，主持自然科学基金重点项目、科技部2030人工智能重大项目课题。高瓴人工智能学院在CS Ranking人工智能方向排名世界第七。

博士期间，王涵之的研究目标是为传统问题设计具有可扩展性的高效算法，这是大数据时代的新课题。

其方法可以简单理解为：通过设计更好的算法，使得原问题可以在更大的数据集上被更快更好地解决。“这样既解决了问题，又节约了算力成本、减少了时间消耗，属于花小钱办大事”。

以网页搜索为例，人们在搜索引擎中查询感兴趣的内容时，会希望立刻查到高质量网页。但是互联网上的网页规模以十亿、百亿计，传统算法在包含100万网页的网络上返回搜索结果普遍已经需要1分钟才能完成计算，如果不进行算法优化，则只能通过多配置算力机器的方法加速算法运行，这样会引发不必要的经济费用，也会消耗大量能源。

而王涵之的工作通过算法优化，实现在10亿网页的网络上也可以1秒钟得到搜索结果，且保证搜索质量不变或更高。这一思路在图神经网络等应用领域亦有启发意义，对算法运行效率的整体理解与优化有助于显著提高经济效益和社会效益。

王涵之的博士学位论文《大图上随机游走概率的高效计算》，提出了图上随机游走概率计算的通用范式。她设计的通用算法在应用场景中进行了实验验证，证明该算法的计算复杂度在常见设定下已达到理论最优，可加速社区发现和图神经网络等实际应用场景的执行效率。这项研究成果入选了2024年CCF优博奖项。

CCF优博获奖者名单

二、算法研究像探索世界，追求简洁优雅

“我的科研基础很差，但魏老师始终非常耐心，绝不会因为我想不出问题就批评指责，也从未因为进度不佳就打击催促。魏老师始终平和、冷静、客观、包容。”王涵之回忆说，在她进步的路上，魏老师的支持和鼓励给了她很大的动力。

王涵之初与算法研究结缘，是在一堂由魏哲巍教授主讲的大三计算机专业必修课《算法分析与设计》上。无论是多么晦涩难懂的概念和艰深抽象的名词，经过魏老师深入浅出地讲解后，似乎都会变得亲和友善起来。

在中国人民大学，无论是本科生还是研究生，都可以在微人大上搜到各年级的完整课表。王涵之每个学期也都会去旁听她感兴趣的课程，接收不同方向的思维灌输。

博士刚入学时，魏老师先让王涵之读几本算法书籍打基础，循序渐进地培养科研能力。当她遇到想不清楚的算法问题，魏老师很少直接讲授解决思路，而是会把大问题拆分为小问题，逐步引导。

“这个过程就像在游戏中升级打怪，你并不会觉得一下子很难，每步都感觉是一项小关卡，有一点难，但努努力还是可以够到。”王涵之分享道。

在研究过程中，她曾发现之前做算法推导时遗漏了一个细小步骤，导致计算复杂度的结果出错，这项工作因此被卡住。在破解一个个分支问题后，王涵之起初遇到瓶颈的大问题最终取得突破。她的研究成果发表至国际理论计算机领域顶级会议STOC。

王涵之与导师魏哲巍教授合影（图源：中国人民大学）

每当聊到与导师交流、思考研究方向、攻克理论难题等各种科研经历时，王涵之总会流露出一股热情昂扬的劲头。

“魏老师常鼓励我们要设计God-intended的算法。”她分享说，God-intended算法是一个略夸张的比喻，指的是“上帝所设计的算法”，即尽可能追求简洁优美的算法，最好能在算法设计时觉得哪怕是上帝在解决这个问题时，其大抵也应该会这样设计算法。

这不仅是对算法运行效率的一种追求，更是因为“最简洁优雅的算法往往能带来最直观的效益”，而反复优化算法结构的过程会不断加深自己对问题的思考。

在她看来，这种探索世界的感觉，正是算法研究的魅力所在。每当一个琢磨很久的算法问题有了突破，她会收获一种拨云见日的快感，就像在一条走了100遍的路上突然发现了金矿。

这份研究热情，驱使她在博后毕业拿到墨尔本大学的教职后，并没有选择立刻入职，而是决定先前往丹麦哥本哈根大学BARC基础算法研究中心跟随Mikkel Thorup教授进行一年的博后学习，以期进一步提升自己的能力。

王涵之说，Mikkel Thorup教授是算法研究领域最顶级的专家，似乎总能一眼看透问题的本质，和他在一起工作总会被他奇妙的想法所震惊，感觉每天都在经历柳暗花明的过程。“他对我们说的最多就是‘have fun’，这份对算法研究的纯粹热情反复感染着我们。”

王涵之

结语：青年人才担起传递算法薪火的重任

发展以深度学习为重心的人工智能技术，离不开海量高质量数据的驱动。而中国最早的数据库教学研究，正是在中国人民大学开创的。如今，高速发展的人工智能相关学科正发展成人大的一枚新金字招牌，近年来密集产出前沿学术成果。

当前，人工智能已成为引领科技革命和产业变革的战略性技术，正在重构全球创新版图。随着相关理论、技术、应用的突破日新月异，人工智能学科的热度高涨，不仅有更多年轻研究员在一流人工智能实验室担起科研主力，还有越来越多的优秀青年人才走上传递薪火的教职岗位。

新一代青年学者正展现出超越年龄的学术天赋和定力，以更开阔的视野、探索未知的热忱、长期主义的精神，在算法理论和应用领域持续沉心求索，推动更多的破界创新。