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傳承科學家精神
——我國著名系統與控制學家、中國科學院院士陳翰馥
  • 廠商:控制網
  • 點擊數:3361     發布時間:2021-12-03 12:05:24
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?陳翰馥,著名系統與控制學家,中國科學院院 士,美國電氣與電子工程師協會會士,國際自動控 制聯合會會士,中國自動化學會第六、七屆理事會 理事長。他發現的辨識算法收斂性條件,被國外專 著稱為“陳氏條件”。他關于同時使控制和估計最 優的論文,被國外同行專家稱為1985~1995年自適 應控制領域的“最重要論文”之一。他和合作者提 出擴展截尾的隨機逼近算法解決了許多系統辨識和 適應控制問題。他與其學生給出了自校正跟蹤器收 斂性和最優性的嚴格證明,被國際控制界稱為“重 大突破”。他是新中國少數在國際學術界產生重大 影響的學者之一。
關鍵詞: 自動化 , 智能控制 , 控制網

編者按:

半個多世紀以來,我國自動化學科理論發展、工程研究與實踐都發生了翻天覆地的變化,不斷取得新的突破,經歷 一次次騰飛,成為撐起中國工業的脊梁。櫛風沐雨六十載,砥礪前行續華章,在中國共產黨誕辰100周年和“十四五”規 劃開局之年,中國自動化學會也迎來了六十周年會慶,值此之際,控制網(www.dlhxzk.com.cn)&《自動化博覽》開設 “CAA60傳承科學家精神”專欄,秉承尊重歷史、以史為鑒、弘揚傳承的理念,希望為當代自動化人了解歷史,傳承老 一輩科學家的寶貴科學思想和精神財富提供有益借鑒。

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陳翰馥,著名系統與控制學家,中國科學院院 士,美國電氣與電子工程師協會會士,國際自動控 制聯合會會士,中國自動化學會第六、七屆理事會 理事長。他發現的辨識算法收斂性條件,被國外專 著稱為“陳氏條件”。他關于同時使控制和估計最 優的論文,被國外同行專家稱為1985~1995年自適 應控制領域的“最重要論文”之一。他和合作者提 出擴展截尾的隨機逼近算法解決了許多系統辨識和 適應控制問題。他與其學生給出了自校正跟蹤器收 斂性和最優性的嚴格證明,被國際控制界稱為“重 大突破”。他是新中國少數在國際學術界產生重大 影響的學者之一。

1 蒙以養性,立志篤行

1937年2月,陳翰馥在浙江杭州的書香世家降生,其父陳建功 是著名數學家、數學教育家,是中國函數論研究的開拓者之一。

陳翰馥的小學和初中時期都是在浙江紹興度過的。受家庭 的熏陶,陳翰馥從小對數學便有不同尋常的熱情。但幼年的陳 翰馥也十分頑皮,這讓父親甚為憂慮。看著孩子漸漸長大,父 親覺得不能如此下去。一次家族新年飯之后,在回家的路上, 深知孩子性格的父親說:“如果你仍然不愿意好好學習,那你 畢業后便去做藥店倌。”藥店倌,要整天站在柜臺后面,不能 隨意走動,那是再乏味不過的事情。第一次,陳翰馥對人生進 行了思考。經過深思熟慮,年幼的陳翰馥下定了決心:努力學 習,爭取將來能做自己喜歡的事情。

立志須躬行,陳翰馥由此開始了刻苦學習。1952年,陳翰 馥在浙江省立紹興中學念完高中一年級,恰逢浙江大學院系調 整,父親陳建功從杭州前往上海復旦大學任教,陳翰馥便隨父 親來到上海,進入上海復興中學繼續高中的學習,成績優異的 他被保送到留蘇預備班,在北京俄語專科學校學習一年俄語。

2 認準方向,忠于內心

1955年,原本想讀數學的陳翰馥被分配到了列寧格勒水運 工程學院學工程經濟,這個專業和數學相距甚遠,但考慮到國 家的需要,他和許多熱血的青年們一道打點行裝,登上了北去 的列車。但他還是一心向往數學,數學是陳翰馥的夢想。有人 說,我們不知道生活中會遇到什么,然而我們不能因為如此就停下追求夢想的腳步。癡迷數學的陳翰馥用行動完美地詮釋了 這句話。

1957年暑期,陳翰馥在第聶伯河基輔港實習期間了解到國 家正在調整留學生專業,成為數學家的愿望又在胸中燃起,他 只身前往我國設在莫斯科的留學生管理處,力陳理由,申請更 換專業。幾經努力,終于在1957年秋季如愿轉入蘇聯列寧格勒 大學(今俄羅斯圣彼得堡國立大學)數學力學系,重新開始了 與數學的親密接觸。

蘇聯大學是五年制的,本應5年就畢業的他因為從工程經 濟轉到數學,在蘇聯待了6年,比同期的學子們多待了一年。 到大學四年級時,便要選定專業。專業有許多,陳翰馥一時拿 不定主意,父親陳建功正好到蘇聯來參加學術會議,陳翰馥便 與父親談起了此事。父親說一九五六年國家有規劃,數學方 面發展重點是微分方程、概率論、計算數學,國家在這些方面 緊缺人才,讓陳翰馥可以在這幾個方面選,將來學成以報效國 家。再三考慮后,陳翰馥選定了概率論,向未來轉戰自動控制 領域邁進了一步。

3 砥礪奮進,不忘初心

1961年,成績優異的陳翰馥從蘇聯列寧格勒大學數學系 畢業,他的導師希望他能留在蘇聯繼續數學研究。考慮到當時 的中蘇關系,陳翰馥謝絕了導師的再三挽留,毅然回國。回國 后,陳翰馥被分配到中國科學院數學研究所工作。 1962年,由于國家任務的需要,錢學森先生敏銳地意識到 現代控制理論對國家,特別是國防現代化的重要性,在錢學森 倡導下,關肇直組建了我國第一個控制理論研究室,關肇直任 主任,宋健兼任副主任,陳翰馥便是首批成員之一。

正當陳翰馥把滿腔的愛國熱情投入到自動控制理論研究的 時候,世紀六十年代后期,由于某些原因,剛剛起步的研究項 目被迫中斷。但大家并未放棄,始終學習著、充實著自己,為 將來時刻準備著。1971年,陳翰馥和同事們從五七干校回到北 京,中斷的研究工作終于得到恢復。然而,此時中國的自動控 制研究已經遠遠落后于國外。為了縮小這差距,一群熱血青年 開始了奮力追趕。1978年,國際自動控制聯合會在赫爾辛基召 開第七屆世界大會,中國派出了一個規模較大的代表團參加會 議,這是中國自1964年以后第一次派代表團出席IFAC世界大 會。而陳翰馥帶去了代表團唯一的一篇論文,這也是該次大會 錄取的唯一一篇來自中國大陸的論文。

4 揚帆起航,大展宏圖

20世紀80年代,陳翰馥開始了系統辨識、適應控制和隨機 逼近的研究:在辨識方面,給出常用辨識算法的收斂速度、估 出閉環控制系統的參數,他得到的辨識算法的收斂條件,被中 國及國外專家稱為“陳氏條件”;在適應控制方面,用擾動方 法,使參數估計趨于真值,同時使性能指標接近或達到最優; 在隨機逼近方面,提出擴展截尾算法,引進確定性的直接分析 方法,去掉了對回歸函數的限制性條件,對噪聲要求降到最 低,使隨機逼近應用范圍大為拓廣,成功地用到隨機適應鎮定 控制、大范圍優化、離散事件動態系統等領域。陳翰馥與合作 者給出的自校正跟蹤器收斂性和最優性的嚴格證明,被國際控 制界稱為重大貢獻。

隨著研究的深入,陳翰馥先后發表了“隨機系統的遞推 估計與控制”、“辨識和隨機適應控制”、“隨機逼近及其應 用”等多篇論文和專著。因其在自動控制領域的突出貢獻, 1993年陳翰馥當選為中國科學院院士。1996年,陳翰馥當選 為美國電子電氣工程師協會會士。2005年,在埃及舉行的第三 世界科學院16屆全體會議上,陳翰馥當選為第三世界科學院院 士,這也充分肯定了其為科學事業以及推動科學在第三世界發 展方面所作出的杰出貢獻。

5 立足當下,展望未來

自動控制理論與許多前沿科學學科及應用都有著緊密的聯 系,相信隨著科學研究的不斷深入,自動控制領域的更多研究成 果必將推動人類生態環境、生命科學、工業生產、航空航天等 領域的不斷發展,助力社會發展和人類進步。要想實現這些, 就必須培養創新型科技人才。就培養創新型科技人才的問題, 陳翰馥院士認為至少要做到兩個方面:一是打好數學基礎。控 制理論是以數學為工具,是以模擬計算為手段的。只有夯實基 礎、活躍思想,才能在了解國際前沿成就的前提下突破傳統的 框架。二是聯系實際。國家要發展智能控制、自動化,就必須要 從實際出發,提高理論認識水平,將理論與實際有機結合起來。

自動化領域科技工作者要緊跟前輩們的步伐,堅持不懈地 學,聯系實際地學,帶著問題學,向專家、向同志多學多問, 學深學透。在實現中國夢的生動實踐中放飛青春夢想,在為人 民利益的不懈奮斗中書寫人生華章。

今年是中國自動化學會成立60周年。在歷屆理事會的領導 和推動下,中國自動化學會發生了翻天覆地的變化,無論從會 員規模,還是業務活動,都得到了蓬勃發展。作為學會第六、 七屆理事會理事長,陳翰馥院士始終關注著學會的發展,希望 未來學會能夠更加重視國際合作與交流,不僅要開創國內品牌 性學術會議,更要積極參與國際會議,邀請國際領域專家來中 國參加學術交流活動,推動和引領我國自動化學科與技術的發 展和進步。

摘自《自動化博覽》2021年11月刊


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