阿凡達(dá)、納尼亞、哈利波特與死亡圣杯、加勒比海盜4、丁丁歷險(xiǎn)記等這些美國(guó)大片的特效看得人震撼，而浙江大學(xué)城市學(xué)院2009屆信計(jì)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生張心欣就在研發(fā)這類(lèi)計(jì)算機(jī)軟件小組中工作過(guò)。目前，他攜全獎(jiǎng)攻讀世界著名高等學(xué)府加拿大不列顛哥倫比亞大學(xué)（UniversityofBritishColumbia)）計(jì)算機(jī)科學(xué)博士，從事的研究是自己最熱愛(ài)的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中的基于物理的流體動(dòng)力學(xué)。他所在的研究小組，是世界該領(lǐng)域的核心小組，他的導(dǎo)師也是此領(lǐng)域最著名的科學(xué)家之一。
　　張心欣介紹，他們研究小組從事數(shù)值數(shù)學(xué)、偏微分方程、流體力學(xué)的基礎(chǔ)科研、發(fā)展出最新的算法和數(shù)學(xué)理論、并將這些算法編寫(xiě)成計(jì)算機(jī)軟件，這些軟件和計(jì)算機(jī)算法及程序被用在了諸多好萊塢大片中，通過(guò)藝術(shù)家的雙手創(chuàng)造出了令人窒息的效果。比如阿凡達(dá)、X-men、猩球崛起等……這些軟件、算法以及計(jì)算機(jī)程序，也同樣是好萊塢的超級(jí)工作室的技術(shù)之寶，比如工業(yè)光魔，weta數(shù)字，皮克斯，doublenegativedeng等等。
　　他將與學(xué)弟學(xué)們分享他是如何進(jìn)入這個(gè)研究小組的，這些離不開(kāi)他在世界知名的CG工作室以及科研中心Pixar(皮克斯)的實(shí)習(xí)經(jīng)歷(也是他生平的第一份工作)，美國(guó)科學(xué)院院士的推薦信，以及明確的研究目標(biāo)、慷慨的個(gè)人陳述。他希望他的經(jīng)歷和 “奇遇”能夠給大家一些啟發(fā)。
　　皮克斯科研實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)
事實(shí)證明生活比小說(shuō)更加狗血，孤注一擲者得到了最大的回報(bào)。
　　因?yàn)槲业难芯颗d趣和研究方向，能進(jìn)入位于好萊塢世界頂級(jí)的特效工作室的工程部門(mén)從事軟件開(kāi)發(fā)及科研工作是十分理想的。我在美國(guó)紐約大學(xué)攻讀碩士學(xué)位時(shí)期的第一個(gè)暑假，就有這樣一個(gè)機(jī)會(huì)出現(xiàn)在了眼前。當(dāng)時(shí)美國(guó)電影工業(yè)藝術(shù)與科技學(xué)院 (也就是頒發(fā)奧斯卡獎(jiǎng)的組委會(huì))在全美知名大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)、工程學(xué)、數(shù)學(xué)等研究生部舉行了一個(gè)暑期實(shí)習(xí)招募活動(dòng)，在美國(guó)范圍內(nèi)選出5個(gè)應(yīng)聘者，成功者將進(jìn)入位于好萊塢的頂級(jí)工作室從事科研實(shí)習(xí)。這些工作室包括喬治盧卡斯的工業(yè)光魔、皮克斯、夢(mèng)工廠、Rythm&Hues、TechniColor。我們需要遞交個(gè)人簡(jiǎn)歷、過(guò)往科研經(jīng)歷的作品集，來(lái)自教授的推薦信以及個(gè)人陳述。在焦急的三四個(gè)月的等待后，一天晚上我在街上漫無(wú)目的地走著的時(shí)候，突然接到了來(lái)自組委會(huì)的電話，告訴我，我成功了。我將會(huì)進(jìn)入皮克斯工作，當(dāng)時(shí)的我難耐興奮，在街上就叫了起來(lái)，這不僅意味著我暑假找到實(shí)習(xí)了，還意味著我多年來(lái)的努力，從小的夢(mèng)想，都將在這一個(gè)暑假得到實(shí)現(xiàn)!
　　事實(shí)上，當(dāng)時(shí)的我，為了能于暑假進(jìn)入這些公司實(shí)習(xí)，除了向這個(gè)項(xiàng)目投遞了一套簡(jiǎn)歷以外，沒(méi)有對(duì)任何其它公司 (如谷歌、微軟、華爾街的金融公司、IT公司等)投遞任何簡(jiǎn)歷，并且也拒絕了一些可能的工作機(jī)會(huì)。也就是說(shuō)，如果這里失敗了，迎接我的將是一個(gè)失敗至極的暑假。但是事實(shí)也證明生活比小說(shuō)更加狗血，孤注一擲者得到了他最大的回報(bào)。
　　人生中最大的一次挑戰(zhàn)
在最后做展示時(shí),開(kāi)發(fā)小組的人此起彼伏地喊著我的名字,我覺(jué)得自己就是個(gè)英雄。
　　懷著興奮的心情到達(dá)了皮克斯，安頓下來(lái)后，我得到了人生中最大的一個(gè)挑戰(zhàn)。我的負(fù)責(zé)人向我介紹了此次來(lái)需要完成的任務(wù)，這來(lái)自于一個(gè)最前沿的計(jì)算幾何和曲面細(xì)分技術(shù)的科研成果。
　　微軟的科學(xué)家和皮克斯的全職科學(xué)家經(jīng)過(guò)多年的積累，已經(jīng)完成了這個(gè)曲面細(xì)分技術(shù)的DirectX11.0的實(shí)現(xiàn)版本，但皮克斯所有的計(jì)算機(jī)都是在大型的Linux機(jī)器上運(yùn)行的，并且如果想要開(kāi)源這一個(gè)軟件包賺取更大的利益，我們就必須保證這項(xiàng)技術(shù)的跨平臺(tái)性以及穩(wěn)健性，所以他們希望我能開(kāi)發(fā)出原型代碼，把這一整個(gè)技術(shù)在OpenGL4.0和OpenCL環(huán)境下實(shí)現(xiàn)出來(lái)，他們的小組斷斷續(xù)續(xù)地做了1年，并沒(méi)取得什么突破型的進(jìn)展。但是如果成功，那么拿著這個(gè)原型代碼，他們就可以對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)估，然后讓軟件工程師去實(shí)現(xiàn)出具有商業(yè)穩(wěn)定性的版本，從而將整個(gè)技術(shù)免費(fèi)提供給全世界的圖形應(yīng)用開(kāi)發(fā)商使用，包括視頻游戲，cg動(dòng)畫(huà)領(lǐng)域。這個(gè)龐大的復(fù)雜的集合了現(xiàn)在所有研究成果的系統(tǒng)，它考慮到了各種多邊形以及條件，各種邊界情況以及各種特殊情況，再也不是同我以前做的那些研究項(xiàng)目那樣。
　　以前我只是為了研究和實(shí)驗(yàn)一個(gè)算法和寫(xiě)程序，可以有各種簡(jiǎn)化假設(shè)來(lái)減少自己的工作量，從而掌握核心技術(shù)。這一次，我需要將很多人很多年的技術(shù)和成果的集大成都一并實(shí)現(xiàn)出來(lái)。在從事這個(gè)項(xiàng)目?jī)芍芎?，我發(fā)現(xiàn)了我的負(fù)責(zé)人以及小組之前實(shí)現(xiàn)上思路的錯(cuò)誤，以及他對(duì)原來(lái)那篇論文的一些誤解。事實(shí)上，這個(gè)小組之前只有他一個(gè)人，此項(xiàng)目一度被擱淺，并且為了保密，工程部的其它同事都是在這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)見(jiàn)到曙光的時(shí)候才知道我們的特殊任務(wù)的。我便同他一起討論，一起整理思路，并且通過(guò)對(duì)DirectX11版本實(shí)現(xiàn)的代碼的分析，我逐步整理出了這一整個(gè)系統(tǒng)的計(jì)算流程和算法，當(dāng)時(shí)由于負(fù)責(zé)這個(gè)科研的科學(xué)家休假去了，他一度不敢相信我的理解竟然和他的理解如此相去甚遠(yuǎn)。直到幾天后那位科學(xué)家回來(lái)，終于證實(shí)了我的所有推算和細(xì)節(jié)都符合他們算法的實(shí)情。我出去拿了點(diǎn)東西吃 (皮克斯有各種好吃的隨時(shí)隨便拿來(lái)吃)，回來(lái)后我的對(duì)桌告訴我,我的負(fù)責(zé)人跟他說(shuō)， “這小子竟然能這么快就吃透這個(gè)東西，我看到曙光了！”在之后的八個(gè)星期里，我半天玩半天干活，終于把這一整套系統(tǒng)都給實(shí)現(xiàn)成功了。在我走之前的最后一次工程組組會(huì)上，我的負(fù)責(zé)人榮耀地向整個(gè)組展示了這個(gè)項(xiàng)目，工程組我的朋友們此起彼伏的大喊著我的名字，我當(dāng)時(shí)就覺(jué)得自己是個(gè)英雄。我當(dāng)時(shí)寫(xiě)下的原型代碼，也就是今年 2012年皮克斯震驚整個(gè)業(yè)界的新工具———OpenSubdiv的前身。
　　美國(guó)科學(xué)院院士的推薦信
“你所完成的東西所求解的問(wèn)題的規(guī)模以及速度是我在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)從沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的,如果你想申請(qǐng)博士需要推薦信的話，我很樂(lè)意幫你寫(xiě)?！?br>　　ZUCC畢業(yè)后，我被美國(guó)紐約大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)院錄取成為碩士研究生。計(jì)算機(jī)科學(xué)院隸屬于克朗應(yīng)用數(shù)學(xué)院，也就是美國(guó)數(shù)一數(shù)二的應(yīng)用數(shù)學(xué)院，而更有幸的是，我感興趣的研究領(lǐng)域的核心內(nèi)容———流體動(dòng)力學(xué)以及數(shù)值數(shù)學(xué)，在這里乃是當(dāng)之無(wú)愧的美國(guó)第一、世界第一。克朗數(shù)學(xué)院以克朗命名，他是著名的應(yīng)用數(shù)學(xué)家，數(shù)學(xué)大師希爾伯特的學(xué)生。而克朗數(shù)學(xué)院秉承了他的遺志和傳統(tǒng)，百年來(lái)凝聚了世界最強(qiáng)的流體力學(xué)以及數(shù)值數(shù)學(xué)、微分幾何、應(yīng)用數(shù)學(xué)、偏微分方面的首屈一指的學(xué)者，一幢13層的大樓，坐著18個(gè)美國(guó)科學(xué)院院士。而他們中的每一個(gè)，除了科研外，每個(gè)學(xué)期都會(huì)親自教授課程，將最好的數(shù)學(xué)思想，最前沿的研究課題以及最基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)理論傳授給本科生和研究生博士生，為延續(xù)克朗的榮耀以及鞏固美國(guó)的應(yīng)用數(shù)學(xué)科研力量打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。幾乎是從報(bào)到的第一天起，我就決定能不選計(jì)算機(jī)系的課就不選計(jì)算機(jī)系的課，我似乎天生地對(duì)那些學(xué)了后就能找份安身立命的工作的課程沒(méi)有絲毫興趣。我告訴自己，既然有機(jī)會(huì)來(lái)到這里，我就要學(xué)會(huì)玄門(mén)正宗的內(nèi)功心法，為將來(lái)的科研以及走更遠(yuǎn)的路打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
　　所以除了幾節(jié)計(jì)算機(jī)系必修的課程之外，我無(wú)所畏懼地全部選修了數(shù)學(xué)院的課，而我的這種做法，是我身邊的來(lái)自于中國(guó)知名大學(xué)的計(jì)算機(jī)系的同學(xué)們都不敢做的———他們畏懼?jǐn)?shù)學(xué)，而我知道，畏懼?jǐn)?shù)學(xué)的計(jì)算機(jī)人，是只能去做IT。我不想做IT，不想去投行或者網(wǎng)絡(luò)公司浪費(fèi)我的生命。
　　機(jī)緣巧合之下，我選修了一節(jié)由美國(guó)科學(xué)院院士教授的數(shù)學(xué)課，這是一門(mén)研究型的計(jì)算數(shù)學(xué)課程，主要是研究在上個(gè)世紀(jì)70年代發(fā)明的數(shù)值算法 “浸入式邊界法” (immersed鄄boundarymethod)在求解不可壓流體力的納威爾斯托克斯模型以及復(fù)雜邊界交互問(wèn)題時(shí)候的數(shù)學(xué)理論以及計(jì)算機(jī)算法。他本人就是這個(gè)緣起于70年代算法的發(fā)明人。當(dāng)然了，正如每一個(gè)英雄的故事都少不了的那句 “由于xxx在這節(jié)課上的出色表現(xiàn)，xxx獲得了這位教授的青睞，并獲得了他的推薦信”。是的，當(dāng)時(shí)我完成的課程項(xiàng)目，把他的整個(gè)算法實(shí)現(xiàn)到了圖形顯卡上去，利用顯卡的高速并行運(yùn)算能力，以超快的速度求解了超大規(guī)模的流體問(wèn)題。他在點(diǎn)評(píng)時(shí)說(shuō)道， “你所完成的東西所求解的問(wèn)題的規(guī)模 (2048^2)以及速度 (在一天一夜的時(shí)間內(nèi)計(jì)算機(jī)模擬出血管壁流體開(kāi)合的過(guò)程)是我在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)從沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的,如果你想申請(qǐng)博士需要推薦信的話，我很樂(lè)意幫你寫(xiě)”。
慷慨的個(gè)人陳述
在紐約大學(xué)之前城院時(shí)期通過(guò)課余時(shí)間所做的研究和算法實(shí)現(xiàn),也是當(dāng)初我能進(jìn)入皮克斯實(shí)習(xí)的重要道具之一。
　　在我申請(qǐng)UBC的PhD時(shí)候，我所使用的個(gè)人陳述和我當(dāng)年申請(qǐng)皮克斯的實(shí)習(xí)時(shí)候的是一樣的，一樣的慷慨激昂，一樣的讓人看出字里行間的堅(jiān)持與信念。
　　我說(shuō)，我從10歲那年第一次看到玩具總動(dòng)員一時(shí)，就很好奇這種技術(shù)是怎么實(shí)現(xiàn)的。直到初中第一次玩三維軟件，當(dāng)時(shí)隱約覺(jué)得那些三角形的旋轉(zhuǎn)和透視以及曲面的切割背后有很高深的數(shù)學(xué)，但是我的知識(shí)根本不足以理解這一切是怎么做到的。直到我大學(xué)的時(shí)候選擇了相關(guān)專(zhuān)業(yè)，高等數(shù)學(xué)、解析幾何、線性代數(shù)、讓我終于能理解到這一切一切的背后全是數(shù)學(xué)、全是計(jì)算，而將計(jì)算機(jī)程序與枯燥的網(wǎng)頁(yè)、IT、數(shù)據(jù)庫(kù)等區(qū)別開(kāi)去追求藝術(shù)與科技的結(jié)合則成了我的理想。它的美妙在于將人們的審美理解總結(jié)到物理和數(shù)學(xué)上去，從而使得人們可以編寫(xiě)計(jì)算機(jī)程序讓計(jì)算機(jī)能夠通過(guò)數(shù)值計(jì)算來(lái)產(chǎn)生圖像、正如文藝復(fù)興時(shí)代的達(dá)芬奇所做的事情一般———他是個(gè)偉大的畫(huà)家，但，誰(shuí)敢說(shuō)，他的畫(huà)作之所以美妙，不是來(lái)源于他的光學(xué)、解剖學(xué)、人體構(gòu)造、顏色、視覺(jué)等的科學(xué)和理性的理解呢？
　　個(gè)人陳述再慷慨，如果沒(méi)有在這個(gè)領(lǐng)域深刻的研究程度和扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，也是不會(huì)得到導(dǎo)師的青睞的。正如我說(shuō)的，我在皮克斯的研究經(jīng)歷，我在紐約大學(xué)時(shí)期的研究經(jīng)歷，以及我進(jìn)入紐大之前一直從事的研究，早在我的簡(jiǎn)歷上堆了滿滿的兩頁(yè)。他們不必是巨大的成果，但都是當(dāng)時(shí)的前沿領(lǐng)域和深度問(wèn)題，從而能夠見(jiàn)到我對(duì)這個(gè)領(lǐng)域的一直關(guān)注以及我在自我興趣趨勢(shì)下所具有的毅力和自我學(xué)習(xí)、自我研究的能力。而我在紐約大學(xué)之前城院時(shí)期通過(guò)課余時(shí)間所做的研究和算法實(shí)現(xiàn)，也是當(dāng)初我能進(jìn)入皮克斯實(shí)習(xí)的重要道具之一。
　　數(shù)學(xué)，數(shù)學(xué)，還是數(shù)學(xué)
大學(xué)，你需要一場(chǎng)不后悔的戀愛(ài)，同時(shí)也需要一次義無(wú)反顧地為自己理想奮斗的青春。
　　大學(xué)是一個(gè)讓我們展開(kāi)自己興趣、探索未知、創(chuàng)造無(wú)限可能的地方，就僅僅是計(jì)算機(jī)科學(xué)，他的研究領(lǐng)域就有計(jì)算數(shù)學(xué) (科學(xué)計(jì)算)、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算生物學(xué)，它不僅僅是一份工作，不僅僅是那個(gè)被人們稱(chēng)為IT的東西。
　　而你想在所有這些領(lǐng)域有所建樹(shù)，他們的基礎(chǔ)就是數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)、還是數(shù)學(xué)。這些數(shù)學(xué)包括微積分、數(shù)學(xué)分析、線性代數(shù)、復(fù)分析、實(shí)分析、變分、常微分、偏微分、概率論、統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)值數(shù)學(xué)、離散數(shù)學(xué)、解析幾何、微分幾何……等等不勝枚舉。你要解決的實(shí)際問(wèn)題越難，你需要用的數(shù)學(xué)工具也就越復(fù)雜，越高深，而你開(kāi)發(fā)出來(lái)的工具的價(jià)值也就越大。大學(xué)，你需要一場(chǎng)不后悔的戀愛(ài)，同時(shí)也需要一次義無(wú)反顧地為自己理想奮斗的青春。
短評(píng)：如果要為張心欣的成功寫(xiě)上腳注的話，我會(huì)寫(xiě) “找到自己感興趣的領(lǐng)域，然后義無(wú)反顧地投身其中，直到望見(jiàn)勝利的曙光！”
　　從08年國(guó)際數(shù)模競(jìng)賽一等獎(jiǎng)到世界知名的CG工作室、Pixar（皮克斯）的實(shí)習(xí)經(jīng)歷，再到獲得美國(guó)科學(xué)院院士的推薦信，張心欣用自己的熱情，勇敢與信念書(shū)寫(xiě)了輝煌。
　　對(duì)未來(lái)，他有最清晰的方向。走上科研之路，他要在自己最?lèi)?ài)的領(lǐng)域--流體動(dòng)力學(xué)以及數(shù)值數(shù)學(xué)領(lǐng)域做出成績(jī)；對(duì)眼前的機(jī)會(huì)，他會(huì)緊緊抓住。為了夢(mèng)寐以求的皮克斯實(shí)習(xí)經(jīng)歷，他傾盡所有的時(shí)間和精力，在機(jī)遇前孤注一擲；對(duì)挑戰(zhàn)，他微笑著面對(duì)，他用短短一個(gè)暑假的時(shí)間開(kāi)發(fā)出了曾讓整個(gè)皮克斯為難的原型代碼。在他所有成績(jī)的背后是他對(duì)數(shù)學(xué)這個(gè)領(lǐng)域深刻的研究和扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，正如他自己所說(shuō)的： “再慷慨激昂的個(gè)人陳述，如果沒(méi)有簡(jiǎn)歷上滿滿當(dāng)當(dāng)?shù)膬身?yè)研究成果，都是無(wú)法得到別人認(rèn)可的”。
　　失敗的人生各有不同，但成功的經(jīng)歷總是有很多相似點(diǎn)。張心欣的成功應(yīng)該可以為還在大學(xué)里學(xué)習(xí)的你我?guī)?lái)很多啟示吧！（黃寧璐）