郭雷
中科院国家数学与交叉科学中心主任
中国科学院院士
科研教育

中国控制理论的骄傲

来源:《中国青年报》 A6版 | 发表时间:2004-12-27 | 作者:乔国 葛绪磊 | 打印】 【关闭

郭雷,1961年生,山东淄博人。中国科学院院士、第三世界科学院院士。现任中国科学院数学与系统科学研究院院长、博士生导师。曾获中国青年科学家奖,中国青年科技奖等奖项;先后被国家有关部门授予“中国十大杰出青年”,“中国青年五四奖章”,“留学回国人员成就奖”等多项荣誉称号;曾任国际自动控制联合会(IFAC)系统辨识委员会主席等职。现兼任“SystemsandControlLetters”,《中国科学》、《数学年刊》、《数学进展》等国内外10余种学术杂志主编、副主编或编委,中国青年科技工作者协会副会长,中国自动化学会副理事长,中国数学会副理事长,国家科学技术奖励委员会委员,国务院学位委员会学科评议组成员等职。第九、十届全国政协委员;第八、九届全国青联常委。

在《中国青年杂志》评选的“可能影响21世纪中国的100个青年人物”中,郭雷名列其中。入选理由是:“具有‘改造世界’鲜明特征和目的的控制理论在未来的技术进步和社会发展中至关重要;作为国际著名的控制理论专家和中科院系统所所长,他的肩上担负着引领中国这一领域向前发展的重任”。

郭雷,一个土生土长的农村孩子,从小学到大学,成绩总是排名第一,被老师和同学们称为考试的“不倒翁”。1978年,怀着对未来的美好憧憬,不满17岁的郭雷跨进了山东大学校门,一心向往“自动控制”的他却被安排到了数学系,并得知今后4年大部分时间将全用来学习函数论、微分方程、概率、拓扑等10几门纯数学专业课程,并且只有到了最后1年多,才学习程序设计、微机、自动调节原理、线性系统等“着边”的课。当时他甚感茫然。

张学铭先生(我国最早研究最优控制的前辈之一)关于控制论发展历程的讲述,使他豁然明白了数学在控制论中的重要性。山大4年严格的数学训练使郭雷掌握了多门基础数学理论,学到了必要的自动化知识,最重要的是,他学会了用哲学思想辩证地分析问题。

“要有独立的想法和独到的见解,既异想天开又踏踏实实。”这是郭雷1983年底在中国科学院系统科学所攻读陈翰馥先生的硕士时,在经历了“科研生涯中的第一次终生难忘的挫折”后记下的研究体会。收获也是显而易见的:首次证明了非“持续激励”情形下,随机梯度算法的收敛性。这项工作,至今仍在国际上随机梯度算法收敛性研究中居领先地位。

人们常说30而立,但郭雷不到30岁时就已经在学科的国际前沿“立”起来了:25岁获得博士学位;在中科院系统所读博士期间,他和导师提出的“衰减激励”方法解决了使估计和控制同时达到最优性这一世界级难题;他和导师共同完成的反馈系统的相容估计研究成果被国际同行公认为“第一个随机适应控制的稳健性结果”;他和导师合作完成的“动态系统的辨识与适应控制”研究获国家自然科学三等奖;在澳大利亚做博士后的2年里,他完成了20多篇具有国际水平的论文,涉及当代控制论中最基础性和最困难的课题。澳大利亚科学院院士莫尔教授评价他在随机适应控制领域,是国际上6个学术领路人之一,而且比其他五个人毫不逊色。美国伊利诺大学库马教授认为他“可能是国际上辨识和适应控制领域内最好的研究者”,所做的工作“绝对是世界级的”。

1993年7月,国际自动控制联合会第十届大会在悉尼举行,郭雷的论文《自校正调节器的对数律》获得了被称为国际自动控制领域奥林匹克单项金牌的“青年作者奖”。这一成果解决了国际控制界20年未攻克的难题。当时的中科院院长周光召和国家科委主任宋健都亲自对他表示祝贺。

面对成绩他坦诚地说:“我谈不上多聪明,但是绝对勤奋。”刚回国时,中科院特批给郭雷的房子还没有建好,临时的住所只有一间12平方米的小屋,他常常在爱人和孩子睡觉后,用报纸遮住灯光,趴在仅有的一个床头柜上一直工作到深夜,甚至到天亮。“Astrom-Wittenmark自校正调节器的稳定性”这一世界难题就是在那段日子里解决的。

从1989年回国至今,郭雷已先后在美国IEEE《自动控制》杂志上发表了10篇文章,该刊是国际上自动控制领域影响最大、评审最严的刊物。1998年,他又因解决了随机自适应控制和递推辨识领域中的3个基本问题而当选美国IEEE Fellow(美国电子与电器工程师协会会士)。这个协会的“会士”(Fellow)是从世界各地的“会员”(Member)中按不超过千分之一的比例选出的有突出贡献者。

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