郭雷,中国科学院系统科学研究所所长、研究员、博士生导师,长期从事控制论和系统科学研究。曾荣获中国青年科学家奖、“中国十大杰出青年”荣誉称号和“中国青年五四奖章”,2001年当选为中国科学院院士。
郭雷教授的报告在会上引起了不小的反响,这位被国际自动控制领域著名专家认为是“随机系统领域内最富有才华和创造力的青年学者之一,可能是辨识和适应控制领域内国际上最好的研究者”的中国年轻学者,再次为祖国赢得了声誉。会议间隙,郭雷教授接受了本报记者的专访。
记者:郭教授,请您简单地介绍一下您所作的报告的主要内容。
郭雷:我在这次国际数学家大会上所作的45分钟邀请报告的题目是《探索反馈机制的能力与局限》。在控制论中两个基本的问题是:如何有效利用反馈?反馈的能力究竟有多大?我在报告中针对这两个基本问题,介绍了最近几年来我和我的合作者在定量探索反馈机制的最大能力和局限的过程中的一些研究成果:如对一些最基本的非线性不确定性控制系统,首次发现并证明的反馈机制最大能力的“临界值”和所建立的关于反馈能力的“不可能性定理”的介绍。
记者:您认为您的这项研究有哪些意义?
郭雷:我们知道,反馈现象无处不在,它在人类进步、社会发展和技术创新中起着不可或缺的重要作用。反馈是控制论中最基本的概念,也是对付复杂系统的一条基本的系统学原理。
反馈,为什么如此重要?设想一下,对世界上事物的发展变化,从量子系统,到工程系统,再到社会经济系统,如果人类都可以作出准确无误的预测,那么世界肯定是另外一番景象。实际上,现实世界中充满了各种未知因素、不确定因素和不可预测因素,而人们常常又不得不面对这些复杂因素,适时地作出各种决策,然后针对系统的实际运行情况来进一步不断调整和修正这些策略,这就是一个反馈过程。在控制系统中,反馈的主要作用是对付系统中存在的内部和外部不确定性因素。从历史上看,反馈的有效利用常常对工程技术领域的发展产生重大影响。
记者:您从事的控制科学是一门高度综合的交叉学科,处于数学、计算机科学和工程技术科学相互作用的前沿。您是如何看待数学这门学科的?
郭雷:当前国际上科学发展的一个重要趋势是越来越数学化,这是科学发展从定性研究走向定量研究的必然趋势。中国的持续高速发展需要基础研究,而基础研究(无论是自然科学还是工程技术科学)的开展又离不开数学。因此,在我国进一步加强数学的研究、普及和教学是十分重要的。
记者:我国的基础科学研究还相对薄弱,您对基础科学研究工作有哪些看法和建议?
郭雷:基础研究应该遵循科学发展的客观规律,要鼓励科学家的创新性自由探索,强调扎实的基本功训练,重视长期的学术积累,避免“大跃进”式的做法。基础研究中急功近利的作法必然导致在“诱人的目标”下,产生大批低水平重复的工作,不但浪费而且误事!