“是知灯者,破愚暗以明斯道。”这是赵越胜老师的《燃灯者》一书在序言中的名句。他说:智慧的灯,能够破除愚昧、黑暗,指引光明道路。而这样一个武进人:他用他的智慧完成了卓越的研究,指引着后来者踏上成材之路;同时他又心系家乡,践行着一个武进人的社会责任感、为武进奉献着自己。今天的大型访谈节目《武进人》一起走近从武进走出去的清华大学教授王凌。
【雪堰桃花节】
武进区雪堰镇,人杰地灵的江南水乡,地处常州武进东南部,东接无锡马山,南濒太湖,西临宜兴,是常州市唯一拥有7.6公里太湖岸线之镇,是太湖经济圈中的重镇和武进沿太湖发展的“桥头堡”。这里文化底蕴深厚,古有春秋战国遗址阖闾城、宋代龟山书院及南山寺、蓼莪寺,近有汉语拼音发明者吴稚辉故居、董亦湘纪念碑,现有成功破解世纪七大难题之一的庞加莱猜想的世界知名数学家曹怀东、石墨烯奠基人冯冠平。今天我们访谈的主人公同样来自雪堰。
王凌,清华大学自动化系长聘教授、博士生导师,主要从事基于计算智能的优化调度理论方法与应用研究,已主持国家自然科学基金、国家重点研发计划课题等项目20余项,出版专著5部、译著1部,在IEEE Trans等刊物上发表SCI收录论文180余篇。曾获国家自然科学二等奖、教育部自然科学一等奖、中国仿真学会科学技术一等奖、ICIC杰出领导力奖等。获国家杰出青年科学基金、北京市科技新星、教育部新世纪优秀人才、清华大学学术新人奖、Scopus青年科学家奖、中国自动化学会青年科学家奖,并被授予“庆祝中华人民共和国成立70周年纪念章”。
【访谈现场】
王凌:我导师是做控制理论的。当时一个非常热门的方向就是混合系统。自动化做的几项工作:一个就是建模,第二个性能分析。第三个仿真,第四个优化控制。我前面的师兄有做建模的,有做分析的,那我就做优化吧。优化要对象啊,你不能泛泛而谈脱离对象来做。前两个可以完全纸上谈兵,那么选择对象,选择了生产过程。生产过程,面向国民经济的主战场,做的就是制造业。中国是在2010年,我们GDP达到世界第二,我们制造业排到世界第一。制造业里面一个核心的重要问题就是控制跟优化。我是选择里面的优化来做研究,那么涵盖到生产过程当中,对象非常非常复杂,它有各方面的复杂性,传统的数学方法它求起来比较困难,那就要寻求一个新的途径去解决。什么样的途径呢?那就是我们现在讲的数据驱动。数据驱动就是一种人工智能的手段。导师就分工,希望自己的学生能做系统性的工作。一个是延续他们的,第二个就是做不同层面的。那么我选择了后者的技术路线,来做优化这个领域。
王凌的网名就叫做“优化”,即他自己的研究本身。谁也未曾想到,这位1972年出生在雪堰南宅村,漫山遍野疯跑,家人甚至不得不招贴寻人启事的少年,长大会成为“学高为师”的教授。从就读南宅小学开始,王凌就是苗正根红的“学霸”。1987年,王凌在中考中以武进县第一名的成绩考入前黄高级中学,1990年考取清华大学自动化系,1995年免试保送攻读清华大学自动化系控制理论与控制工程专业博士,仅用4年就拿下博士学位。1999年博士毕业后留校任教。
【访谈现场】
连线记者:张逸骁:制造业毕竟是一个实操性的行业,您刚毕业的时候,关于投身业界,还是继续在学界扎根,这个您有过选择吗?
王凌:清华大学主要培养三类人:一类是国家领袖,第二就是学术大师,第三就是商业精英。自己对自己有一个认识,可能不是当领导的料。在那个时代创业很少,而且创业需要方方面面的条件,对于一个农村出来的孩子不太现实,不是说不可能,只是说不太现实。自己又喜欢在一个安静的环境里面做点研究,那么显然在大学里面留校当老师、做科研,这是一个最好的选择。
连线记者:张逸骁:您个人在研究中有自己的兴趣或者偏好吗?
王凌:我们大学里面的研究是几个方面:一个是要解决国民经济的重大问题,或者是军事国防领域的前沿问题。这是一个非常重要的定位。第二个要做创新。如果你的研究是别人做过的还要研究什么?那不叫研究。研究的英文单词叫research(re-search,再次寻找)。所以要研究。
连线记者:张逸骁:研究中您觉得自己最满意、骄傲的研究成果是什么?
王凌:这个应该从两方面来讲。一个就是理论研究,一个是应用技术。理论研究就是,我们的研究得到了认可。什么时候到认可呢?人家用了你的,人家跟着你走。这就是一种认可。尤其是一些已经成名的人,他还在点评、表扬你的工作,那就是一种非常大的认可。还有一种技术。你把你的研究成果转化成一种技术理论,让它真正去解决一些问题,比如美团(智能调度研究)。 他们在用我们提出的一些方法去解决配送问题,看到了一些指标的提升,是非常非常高兴的事情。一个停留在学术论文上,第二个在应用的效果上。
“无论什么事情,如果不能让人怀着热情去做,那么对于人来说,都是不值得做的事情。”这句话是马克思韦伯在《以学术为业》的演讲中对学者学术热情的经典诠释,同时也是王凌作为一个学者的写照。1999年留校后,王凌就投入大连石化信息化工程项目,深入开展智能优化调度方向的前沿理论研究,之后,他在智能优化领域不断深入研究,取得了一系列瞩目成绩。在他30岁的时候就晋升为副教授,36岁晋升教授、博士生导师。2014年,王凌主研的成果《分布式协同控制的混合智能优化与稳定性》获得国家自然科学奖二等奖,这份沉甸甸的荣誉正是对王凌学术研究的肯定。2015年,王凌成为了该年度197个国家杰出青年科学基金获奖者之一。2016年,王凌再接再厉,获得了中国自动化学会青年科学家奖。几乎每一位听过王凌讲课的同学都会因王凌对学术的激情而受到感染,而这份激情,也正是王凌作为一名教授,想要传递给学生的。
王凌:其实大学里面最重要的就是培养学生。我们作为教授,就是依托面向国民经济的重要问题的一个前沿的学术课题来培养学生。那么通过培养过程,让学生具有提出问题、分析问题、解决问题的能力。至于他发表论文,这个论文到底有多少价值,这个是第二位的,培养出人是第一位的。他有了这个能力以后,他到社会上以后,他遇到的问题不是你研究的那个问题,但是他们有相似性,另外一个他已经有这个能力,他就能够很适应地去解决一个新的、未知的问题。这就起到了人才培养的目的。 所以这个和技术攻关还是不一样的。
“颇中肯綮,入木三分。”这就是对学术研究最好的诠释。计算机领域的研究同自然科学不同,没有偶然性与随机性,靠的是研究者的严谨、踏实与坚持。与此同时,交流与融合也是科学研究者必要的技能。2019年是忙碌的一年。王凌在各地参加了大量的学术交流报告会,与全国各地的专家学者一起交流、分享自己的思想。
王凌:人工智能、大数据这个方向,他是一个多学科融合交叉的(研究)。所以我们的发现很可能来源于一些交流。有这么一个故事吧。我记得大概是在1996、1997年的时候,我跟一个同乡博士生--他比我高两届--我们一起涮火锅。他在研究什么呢?他在研究二元光学阵列的设计问题。我们的激光,大功率激光发射器发射的激光,他不是均匀地分布,也不是高斯平衡波,它有花斑。中国光学之父王大珩,两弹一星的(科学家),他提出了二元光学阵列:对这个光进行滤波,把这些花斑进行滤掉。那么问题来了,这个阵列怎么设计?西方国家他们提出了一些方法。光学领域我是不懂的,因为我不是这个专业的。有一次老乡们聚在一起涮火锅,怎么设计呢?羊肉 ,夹在筷子上,在那铜锅里面涮啊涮、涮啊涮。突然(我)想到了一个灵感。把你这个二元光学阵列变化成若干个同心环,把一个连续的任意厚度的设计变成了一个同心环的设计,每个环我就认为只有一个厚度。我把这个问题简化了……我们很快就提出了这个方法,把这个问题给他近似化,然后用我们的方法套上去,用我们计算机的方法去解决光学领域里的问题,然后把仿真序列做出来,一下子比德国人的阳谷算法好,比他好了很多。最后老乡答辩的时候王大珩亲自参加的答辩活动。你要让王先生来讲,他不懂啊,方法不懂啊,所以他对我们的评价是:你们今天提出了一种非常有意思的方法。我觉得这就是一个很好的评价。
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