2021-12-29 14:37 來源:湖南師范大學新聞網 作者:科技處 點擊:
(供稿 科技處)朱全新,數學與統計學院教授,博士生導師,湖南師大瀟湘學者特聘教授,湖南省芙蓉學者特聘教授,德國洪堡基金高訪學者,計算與隨機數學教育部重點實驗室副主任。主要從事馬氏過程、隨機系統的穩定與控制理論及應用研究工作,解決了SIAM等國際權威刊物上提出的多個公開問題。
2020-2021年,主持湖南省科技創新領軍人才項目1項、國家自然科學基金面上項目1項;入選全球高被引學者、全球前2%頂尖科學家榜單、湖南省芙蓉學者特聘教授;在控制領域國際頂級雜志Automatica、IEEE Transactions on Automatic Control等國際權威刊物發表SCI論文30篇;獲得湖南省自然科學獎一等獎(第一完成人)。
朱全新教授長期從事馬氏過程、隨機系統的穩定與控制理論及應用的研究工作。他針對復雜隨機非線性系統的建模、穩定與控制問題,建立了一系列能夠反映實際系統運行規律的動力學模型、穩定性判據及反饋控制理論,提出了研究復雜隨機非線性系統的新方法,為實際工程模型的分析與控制提供了理論支撐。他的相關創新成果在國際學術界產生了重要影響,得到包括中國工程院院士、英國皇家科學院院士、歐洲科學學院院士、俄羅斯科學學院院士、澳大利亞科學院院士、韓國科學院院士、IEEE Fellew等在內的國內外著名專家學者的廣泛引用與積極評價。
現實世界里任何實際系統及其外部環境中都存在著大量的隨機不確定因素,這些隨機因素的出現往往會對實際運行系統產生顯著影響,引起系統的崩潰或震蕩。確定性系統是一種理想化的模型,實際系統總是一個受到外界干擾和隨機噪聲影響的隨機系統模型。自1827年英國植物學家R. Brown發現布朗運動以來,科學家們已經從科學嚴謹的角度建立了隨機系統的基礎理論體系。隨著伊藤(K. It?)微積分理論體系的成熟,隨機系統的穩定與控制理論得到了學界的充分重視,并取得了長足的發展。這其中涌現出許多大家耳熟能詳的學者,如“控制論之父”、美國應用數學家N. Wiener,動態規劃創始人、美國科學院院士R. Bellman,美國科學院院士、蘇聯數學家E. B. Dynkin教授等。實際系統除了受到隨機噪聲的影響外,往往還包含大量非線性、時滯、隨機切換等不確定因素。相比于確定性系統模型,對隨機系統模型的穩定性理論分析與控制極其復雜,常常要面臨巨大的困難與挑戰。朱全新教授帶領團隊圍繞“復雜隨機非線性系統的穩定與控制”這一國際前沿課題,突破現有系統理論在非線性、時滯、隨機切換等實際環境中的局限,針對高維高階、多模態、狀態軌道不連續等復雜動力學特征,建立了一系列深刻的穩定性理論,提出了許多有效的隨機穩定性分析與控制方法,揭示了Lévy噪聲、馬氏過程、半馬氏過程、非線性、變時滯等因素對隨機系統穩定性的影響規律,發展了復雜隨機非線性系統的理論。此外,通過考慮參數未知、部分狀態信息缺失等實際工程問題,朱全新教授還建立了帶有參數補償與狀態觀測機制的隨機反饋控制新理論,為復雜隨機非線性系統在實際工程中的應用奠定了理論基礎。
“舍得鉆,坐得住”可以很好地概括朱全新教授的日常科研態度。作為一名理論研究的科研工作者,朱全新教授始終堅守科研的初心,秉持創新探究的科學信仰,像一顆螺絲釘一樣扎根在一線科研崗位上。寒來暑往,就連辦公樓里的門衛都熟悉了他的進出規律。他的辦公桌上,總是堆滿了一沓又一沓的文獻資料。對于朱全新教授來說,科研就像每天穿衣吃飯一樣,已經融入到他的生命中,成為日常生活中不可缺少的一部分。朱全新教授常說:“我不屬于智者”,憑借自身的勤奮和對科研的執著,他帶領團隊在“復雜隨機非線性系統的穩定與控制”這個方向上深耕鉆研。每當科研團隊有新的成果產出時,都會受到同行們的關注,朱全新教授也會受邀赴國內外知名高校、科研機構講學與學術交流。團隊的研究成果也得到了國內外著名學者的廣泛引用與積極評價。例如:歐洲科學院院士、德國Jurgen Kurths教授指出朱全新教授首次解決了隨機時滯系統的事件觸發控制問題;澳大利亞著名學者K. D. Do教授在控制理論國際頂級刊物Automatica評價朱全新教授在隨機反饋控制方面的工作是“隨機微分方程領域中極好的結果”;韓國科學院院士J. H. Park教授評價朱全新教授關于馬氏過程切換系統的工作是“引人注目的結果”;控制領域國際權威專家美國M. Krsti?教授(IEEE Fellow、Automatica和IEEE Transactions on Automatic Control雜志區域主編)評價朱全新教授及其合作團隊“提出分數次冪方法發展了隨機有限時間反饋控制器的設計理論”。此外,控制領域國際權威專家美國A. R. Teel教授(IEEE Fellow、Automatica雜志主編)在他的綜述文章中,也單獨用一段文字來介紹朱全新教授在Lévy過程方面的科研成果。
著名教育家葉圣陶曾說過:“在教育來學的人的同時,要特別注意引導他們知變、求變、善變,有所改革,有所創新”。作為一名大學教師,朱全新教授在教學實踐中非常重視教學方式的創新,突出學生的主體地位,強調學生思維方式的訓練和創新能力的培養。在研究生培養方面,朱全新教授關注因材施教,注重前沿課題信息的引導,培養學生“大膽假設、積極創新、細心求證”的科研風格,將“坐得住冷板凳,守得住初心”的科研精神傳承給每一位學生。每當團隊有新成員加入時,朱全新教授首先會告訴大家:科學研究是一件非常辛苦的事情,要想成為一名優秀的研究者,必須從現在起非常專注和全身心投入到科學研究中,需要比別人多付出幾倍的時間才可能取得好的研究成果。團隊一直秉持“業精于勤”的理念,要求學生每周都要做探究式推導匯報,整個科研師生團隊形成了一種“并驅爭先”的科研氛圍。在朱全新教授的帶領下,課題組學生的專業知識與科研能力不斷得到加強,學術視野得以拓寬,一支“朝氣蓬勃、銳意進取、勇于創新”的科研團隊得以形成。朱全新教授指導培養的博士生中已有兩人獲省優秀博士畢業論文,已畢業的博士生、博士后均獲得國家自然科學基金青年、面上項目的資助,并且大多數都已取得教授、副教授的高級專業技術職稱。在朱全新教授看來,與學生共同努力、共同進步,身體力行地為學生做好科學研究示范是他本人覺得最開心的事情。
編輯:林奕
責編:馬鐵泉
審核:陳麗榮
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