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豐色 發(fā)自 凹非寺
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無(wú)損壓縮鼻祖去世了，享年86歲。

他就是Abraham Lempel，來(lái)自以色列的科學(xué)家。

正是因?yàn)樗屯掳l(fā)明的LZ77/LZ78壓縮算法，才有了Zip、GIF、PNG、TIFF、MP3、PDF等直到今天還在流行的文件格式。

他生前曾就職的的以色列理工學(xué)院評(píng)價(jià)他為“學(xué)院成立100年來(lái)最偉大的研究員之一”，并稱很少有科學(xué)家“像他一樣在技術(shù)發(fā)展以及我們的日常生活領(lǐng)域中都產(chǎn)生了如此大的影響”。

無(wú)數(shù)網(wǎng)友為他的離世哀悼。

有人還表示：

我的研究生論文主題是HTML壓縮，里面都還寫有他的名字呢。

共同發(fā)明LZ77/LZ78，徹底改寫數(shù)據(jù)壓縮領(lǐng)域

Lempel教授于1936年出生于波蘭。

23歲的時(shí)候他進(jìn)入以色列理工學(xué)院，經(jīng)過(guò)八年的學(xué)習(xí)，拿到博士學(xué)位。

就在畢業(yè)十年之際，41歲的他成為母校的全職教授，負(fù)責(zé)電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)的教學(xué)（隨后又擔(dān)任了三年計(jì)算機(jī)學(xué)院院長(zhǎng)）。

這一年，正是他和同事Jacob Ziv發(fā)明LZ77算法的那一年，也就是1977年（下圖左為Ziv，右為L(zhǎng)empel）。

正如其名，“LZ77”中的“L”代表Lempel教授，“Z”代表他的同事Ziv教授，“77”則是發(fā)明年份。

如果你是計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生，LZ77算法一定出現(xiàn)過(guò)你的課本之上。

它的特點(diǎn)包括簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，可以針對(duì)任何數(shù)據(jù)格式進(jìn)行無(wú)損壓縮，完全區(qū)別于此前已經(jīng)誕生的各種有損壓縮算法。

它主要采用的是基于字典的方式進(jìn)行壓縮。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是把數(shù)據(jù)中可以組成“短語(yǔ)”的一串字符加入“字典”，然后再有匹配的字符出現(xiàn)就采用標(biāo)記來(lái)代替，由此就能實(shí)現(xiàn)壓縮的目的。

在具體操作中，該算法會(huì)將數(shù)據(jù)分為“滑動(dòng)窗口”和“數(shù)據(jù)緩沖區(qū)”。

每次處理數(shù)據(jù)的時(shí)候，先把一部分?jǐn)?shù)據(jù)預(yù)載入緩沖區(qū)，然后依次載入滑動(dòng)窗口區(qū)（有長(zhǎng)度限制）。

如果后進(jìn)入的字符在滑動(dòng)窗口里面出現(xiàn)匹配的時(shí)候，就記進(jìn)當(dāng)前的短語(yǔ)字典中。

隨著滑動(dòng)窗口的不斷向前，字典會(huì)不斷變化，不停地滑動(dòng)字符向前，尋找到更多與字典中的短語(yǔ)匹配的選項(xiàng)，然后用帶有含義的標(biāo)記符進(jìn)行標(biāo)記，最終就可以得到一段壓縮好的表示結(jié)果。

例子如下圖所示，粉色為滑動(dòng)窗口區(qū)，藍(lán)色為緩沖區(qū)。

從上面的原理我們可以看出，LZ77的壓縮比比較高，但由于要不停地找匹配選項(xiàng)，壓縮過(guò)程有一些耗時(shí)，但又由于解壓速度又非?？欤?biāo)記會(huì)說(shuō)明匹配項(xiàng)的明確位置），總體還是算得上非常高效的。

兩位教授就以論文的形式將他們這一成果公布了出來(lái)。

很快，在1978年，他們又對(duì)77算法進(jìn)行了更新，誕生了同樣著名的LZ78，也就是LZ77的第二個(gè)版本。

不管后來(lái)大家如何“修修補(bǔ)補(bǔ)”，衍生出更加高效和完善的LZSS、LZW、LZH等新算法，它們的原理都和Lempel教授和Ziv教授的思想沒(méi)有什么差別。

因此，在這些算法上誕生的TIFF、PNG、ZIP、MP3等廣為流傳的壓縮文件格式，都得感謝這兩位老爺子的貢獻(xiàn)。

這不，2004年，IEEE就宣布LZ77和LZ78算法成為電氣和電子工程的“歷史里程碑”。

Lempel教授也因?yàn)樗髫暙I(xiàn)，拿了不少獎(jiǎng)項(xiàng)，包括IEEE信息理論學(xué)會(huì)技術(shù)創(chuàng)新金禧獎(jiǎng)和2007年的IEEE Richard W. Hamming獎(jiǎng)?wù)?，后者主要表彰他在“?shù)據(jù)壓縮方面的開(kāi)創(chuàng)性工作”。

57歲被惠普聘用，貢獻(xiàn)了8項(xiàng)專利

在改寫數(shù)據(jù)壓縮領(lǐng)域之后，Lempel教授并沒(méi)有“閑著”。

1993年，已經(jīng)57歲的他被惠普公司聘用。

僅過(guò)了一年，他就出來(lái)創(chuàng)立了惠普以色列實(shí)驗(yàn)室（HP Labs Israel），并擔(dān)任其董事長(zhǎng)直到71歲。

在此期間，惠普以Lempel教授的名義注冊(cè)了8項(xiàng)專利。

如今，Lempel教授已于上周日（2月5日）辭世，離87歲生日就還差一周時(shí)間。

悼念。

訃告地址：

https://www.technion.ac.il/en/2023/02/technion-mourns-prof-abraham-lempel/

參考鏈接：
[1]https://www.ynetnews.com/business/article/hjdfzoa2o
[2]https://twitter.com/search?q=Abraham%20Lempel&src=typed_query