Broeinest Cambridge

Het onderzoekslaboratorium van Microsoft in het Engelse Cambridge opereert op grote afstand van snelle pay-off eisende productdivisies. `Als alle projecten die we hier oppakken succesvol zijn, hebben we gefaald.'

VERSCHOLEN IN het centrum van Cambridge, boven een morsig winkelcentrum met een Dixons, een game shop en een nachtclub, zit het Europese onderzoekslaboratorium van Microsoft. Geen locatie die macht of glamour uitstraalt en ieder verzoek om er rond te mogen kijken werd steevast afgewimpeld. Ook door Derek McAuley, onderdirecteur en tafelgenoot tijdens het Gala Dinner met kamermuziek voor de pers, de avond tevoren in College Hall. ``In het begin zaten we met een handjevol mensen in een vleugel van honderd meter'', herinnerde McAuley zich. ``Af en toe belden er leveranciers aan die voorraden schoenen wilden afleveren, of mensen die niet tevreden waren met hun camera.''

Het zijn ongemakken die binnenkort tot het verleden zullen behoren. Eind deze maand, twee jaar eerder dan bij de start in 1997 was voorzien, gaat in West-Cambridge de eerste paal de grond in voor een fonkelnieuw researchlaboratorium van 6.000 vierkante meter. Het Microsoft-management in Amerika is zo tevreden over de resultaten die de inmiddels 65 medewerkers in Cambridge boeken dat het huurpand op de eerste verdieping van St. George House versneld wordt verruild voor een permanent hoofdkwartier, vlak naast het – eveneens eind 2001 op te leveren – nieuwe Computer Laboratory van de universiteit van Cambridge. Een mooie reden om de internationale pers in te lichten over wat Microsoft Research in Cambridge zoal aan fundamenteel onderzoek in huis heeft. Om de verbondenheid met de academische tradities van Cambridge te benadrukken was stijlvolle ruimte gereserveerd op Downing College – de studenten waren met paasvakantie.

``Als je producten wilt maken die het leven van de mens veraangenamen moet je uitgaan van nieuwe technologie'', zegt Roger Needham, directeur van Microsoft Research in Cambridge. ``Daarom doet Microsoft aan fundamenteel onderzoek. Kan een klein bedrijf zijn technologie-agenda afstemmen op wat zich elders in de industrie afspeelt en zeggen: `mooi bedacht, dat kunnen wij beter', een groot bedrijf moet zijn eigen pad trekken, anders gaat het mis. Een afschrikwekkend voorbeeld in dit verband is de Japanse mainframe-industrie. Die hadden zich jaar in jaar uit tot doel gesteld aan te haken bij IBM, en toen het eenmaal zover was hadden ze geen idee hoe het verder moest. Het hoofdkantoor van Microsoft in Redmond zal het zover niet laten komen. Regelmatig koopt het bedrijf technologie op – vorig jaar werden ook in Cambridge twee bedrijfjes ingelijfd – maar tegelijk is er het besef dat ook zelf onderzoek gedaan moet worden.''

In 1991 begon Microsoft in thuishaven Redmond (bij Seattle) een laboratorium gericht op fundamenteel, vernieuwend onderzoek. Toen na vijf jaar werd bekeken wat het had opgeleverd, bleek dat ieder toenmalig Microsoft-product er tot in het hart door was beïnvloed. Het management reageerde opgetogen en besloot het budget voor research in één klap te verdrievoudigen. Maar op zoek naar zo'n driehonderd extra onderzoekers kwam het er tot zijn verbazing achter dat niet iedereen in Redmond wil wonen. Eerst werd nog gedacht aan een laboratorium aan de oostkust, waarna het een kleine denkstap vergde om buiten Amerika te kijken. De keuze viel op Cambridge – twee jaar later kreeg ook Peking een laboratorium. Needham: ``Cambridge is een broeinest op het gebied van informatietechnologie. Het Computer Laboratory van de universiteit heeft een wereldnaam en de stad huisvest 1.200 high-tech bedrijven die samen 35.000 mensen in dienst hebben. AT&T, Xerox, Marconi, Microsoft, alle hebben ze een apart onderzoekslaboratorium in Cambridge. Nergens in Europa vind je zo'n groot cluster. Microsoft heeft er 80 miljoen dollar in gestoken en bovendien 16 miljoen aan venture-kapitaal ter beschikking gesteld om startende bedrijven te steunen.''

Microsoft Research hecht zeer sterk aan het academische klimaat van Cambridge. Needham, in 1961 in Cambridge gepromoveerd op een systeem voor information retrieval (dat op de computers van die tijd onmogelijk viel uit te testen) en van 1980 tot 1995 directeur van het Computer Laboratory, had dan ook weinig bedenktijd nodig toen hem werd gevraagd Microsoft Research in Cambridge op poten te zetten. Needham: ``Kijk rond, ook buiten Engeland, en stel de beste mensen aan die je kunt vinden, zeiden ze. Ook kreeg ik te horen dat, als alles wat we hier opstarten zou lukken, ik had gefaald. Dus krijgen onderzoekers bij ons de ruimte om zich uit te leven in hun specialisme. Daarbij mogen ze rustig vijf jaar aan een wild idee werken zonder te weten of er iets uitkomt. Onze mensen publiceren in vooraanstaande wetenschappelijke tijdschriften, we organiseren conferenties en seminars waar ook collega's van buiten welkom zijn en zelf zijn we regelmatig te gast op het Computer Laboratory. Ook doen we aan het begeleiden van promovendi, en aan sabbaticals. Alleen in zo'n klimaat vind je briljante onderzoekers bereid om voor je te werken, die hebben er geen trek in achter gesloten muren te moeten opereren. Microsoft Research en de universiteit profiteren van elkaar. De vice chancellor van de universiteit juicht de komst naar het eerbiedwaardige Cambridge van grote bedrijven als Microsoft en Marconi zeer toe.''

spraakherkenning

Microsoft Research ontwikkelt technologieën, geen producten. Needham: ``Dat is een bewuste ideologie, al is het onderscheid niet iedereen direct duidelijk. Spraakherkenning, een van de zaken waar we ons in Cambridge mee bezighouden, is een technologie, geen product. Het vergt enorme inspanning en zeer veel geëxperimenteer om die technologie in een product in te bouwen, om te bepalen hoe spraakherkenning zijn weg kan vinden naar toepassingen die de mensen op prijs stellen. Dat zijn bepaald andere activiteiten dan Microsoft Research in Cambridge oppakt. Microsoft maakt duidelijk onderscheid tussen research en development, tussen fundamenteel onderzoek en ontwikkelwerk. In de eerste categorie werken zo'n 400 mensen, verspreid over laboratoria in Redmond, Cambridge, Peking en San Francisco. Het is van doorslaggevend belang dat researchers de ontwikkelmensen van de productdivisies in Redmond op de hoogte houden van wat ze aan het doen zijn. Ik zou een geweldige flater slaan als een productgroep in Redmond die is vastgelopen op een probleem waarvan wij in Cambridge de oplossing weten, blijft doormodderen omdat wij van hun probleem niet afweten. Dus zoekt iemand van ons die voor het een of ander bij Microsoft Research in Redmond langsgaat, relevante productdivisies op om te zien wat er leeft. Bij de Microsoft Index Server leidde dat ertoe dat het zoekalgoritme is aangepast.''

corporate funding

Opmerkelijk is dat het budget van Microsoft Research rechtstreeks van het hoofdkantoor komt, buiten de productdivisies om. Bij bedrijven als Philips, Akzo Nobel en Shell is zo'n corporate funding van het fundamentele, lange-termijnonderzoek de laatste jaren juist sterk ingekrompen. Needham: ``We zijn niet afhankelijk van opdrachten die de productdivisies ons verschaffen, zoals bij veel grote bedrijven tegenwoordig het geval is. In de praktijk zijn productdivisies vooral geïnteresseerd in toegepast onderzoek met een snelle pay-off, als het even kan binnen een paar jaar. Zo'n systeem acht ik tamelijk verwerpelijk, omdat productdivisies moeilijk om dingen kunnen vragen waarvan ze het bestaan niet weten. Onze taak is niet bestaande producten te verbeteren maar om nieuwe dingen te ontdekken en de productdivisies daarover in te lichten. Het mooiste dat we in Cambridge kunnen bereiken is nieuwe business voor het bedrijf aandragen. In zo'n situatie kan een productdivisie zelfs je vijand zijn. Ons budget groeit nog steeds en de opstelling van het management lijkt onveranderd positief. Een gevecht met het hoofdkwartier in Redmond heeft zich nog niet voorgedaan.''

De onderwerpen waarmee Microsoft Research in Cambridge zich bezighoudt liggen onder meer op het terrein van lerende machines, het opvissen van informatie, besturingssystemen, programmeertechnieken, beeldopnames en netwerken. Een rode draad in het onderzoek is het hanteren van probabilistische technieken, waarbij niet regels en logica het uitgangspunt zijn maar waarschijnlijkheden. In zijn lezing afgelopen dinsdag gaf Derek McAuley aan dat de noodzaak voor een dat uitgangspunt kan liggen in het fundamentele gegeven dat de digitale wereld niet alleen bestaat uit nullen en enen, maar ook uit metatoestanden daartussen, en daarnaast ook pragmatisch kan zijn ingegeven. Zo heeft tientallen jaren onderzoek naar spraakherkenning opgeleverd dat het probleem niet met regels is op te lossen (can you recognize speech versus can you wreck a nice peach) en dat het zin heeft in de computer een vocabulaire van 60.000 gesproken woorden op te slaan, 4 gigabit aan trainingsdata, en twee weken rekentijd aan oefenen te besteden. Alvorens er mee te gaan werken.

Chris Bishop, van huis uit theoretisch fysicus en net als McAuley in Cambridge man van het eerste uur, lichtte de kracht van de probabilistische methode toe aan de hand van het herkennen en volgen van een bepaald gezicht in een serie videobeelden. De ruwe input voor de computer bestaat dan uit een enorme stroom getallen die de intensiteiten van pixels weergeven. Die getallen variëren met de lichtval, de positie van het hoofd, gezichtsuitdrukking, enzovoort – en toch moet de computer continu het gezicht zien te herkennen, ook als het even schuil is gegaan. Waarschijnlijkheidstheorie geeft in zo'n situatie een wiskundige beschrijving van de onzekerheid in de data. Ook hier baart oefening kunst. En dankzij zijn geweldige snelheid en geheugencapaciteit kan de huidige computer de algoritmes in zo'n hoog tempo doorrekenen dat hij de videobeelden kan bijbenen.

Intussen blijft de grootste uitdaging voor Microsoft Research in Cambridge het verbeteren van software. Needham: ``Daar is geweldig veel geld mee gemoeid, als je vooruitgang boekt is dat onmiddellijk goed voor het bedrijf. Een flinke groep in Cambridge werkt aan formele technieken en modellen op het gebied van programmeren en computertalen en het is van groot belang. Maar ook dat betreft fundamenteel onderzoek dat leuk is om te doen.''

Dossier Microsoft

www.nrc.nl