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投身基础研究30年 杨新民:享受思想与时间赛跑

  “你们好,请坐!这是我准备的学术简介等资料,有什么问题都可以问。”

  3月22日下午,记者在重庆师范大学“最优化与控制”教育部重点实验室见到了杨新民。他冒雨从办公楼赶来,一进门,先拿出一叠整齐的参考资料,气氛顿时“学术”起来。

  环顾四周,实验室窗明几净,收拾得一丝不苟。一块写满数学公式的白板,是屋子里最“乱”的东西。杨新民说,这是他和学生们讨论数学问题时,必不可少的教具。

  “每周工作日的晚上和周末,我们都会安排时间在这里讨论数学问题,互相切磋。”杨新民说,当天晚上,他要召集研究生们讨论最优化问题理论研究的人工智能方法。

  如果说走路快、语速快,是杨新民给人留下的外在印象,那么,思维快,则是与他交谈后记者最大的感受。表述严谨,思路清晰,话语间流露出作为数学家的逻辑性。

  虽然投身运筹学研究已30多年,58岁的杨新民仍充满热情。在他看来,获得国家自然科学奖二等奖远不是终点,他还要带领团队,继续让重庆乃至中国运筹学的相关研究走在国际前列。

  不服输

  从“瘟七九”到全校最年轻的教授

  杨新民与数学结缘,要追溯到40年前。

  1979年,杨新民考入重庆师范学院数学系。很快,他发现七九级的学生在学校里有个外号——“瘟七九”。

  这是啥意思?他解释,因为1979级的大学生大多来自于应届高中毕业生,比起学长们,性格更稚嫩,在求学上也难免更浮躁。因此,学校里就流传开了这么个外号。

  年轻的杨新民心里,顿时燃起了不服输的信念:越说七九级“瘟”,越要用实际行动证明我们也能有所作为!

  怎么证明?只有靠成绩说话。

  1979年起,杨新民的每一个假期都用于预习下学期课程,平时的业余时间也拿来钻研课本。

  靠着这股冲劲,他提前一学期自学实变函数,并与七八级学长们一起考试,最后获得免修资格,成为重师数学系获此成绩的第一人。

  重师数学系的教师们,也对这棵数学的好苗子十分爱护。

  杨新民的授课教师之一张崇德老师,经常与他在课堂上互动交流,激发他学术研究的兴趣。1981年,杨新民撰写了论文《实变函数可测性的充要条件》,老师们热情推荐这篇文章,使它在校内外获得广泛肯定。

  老师们的关爱,让杨新民对母校的感情更加深厚。1983年,杨新民凭借优异的成绩留校担任助理讲师。自此,“瘟七九”的外号在他身上,不攻自破。

  1985年,杨新民考上重庆大学的研究生,研究方向是运筹学。

  为什么选择运筹学?杨新民通俗地说,运筹学是将复杂问题抽象为数学模型,然后用数学理论去求最优解的学科。

  这意味着,运筹学既有严谨、纯粹、优雅的数学魅力,又有极具说服力的参考决策功能,还具备“学以致用”的前景。

  下定决心后,杨新民一头扎进了运筹学的研究中。1988年,他破格晋升为讲师,1992年破格晋升为副教授,1993年破格晋升为教授,成为重师最年轻的教授。

  “当时,我感到这是一份殊荣,也是沉甸甸的责任。”杨新民回忆,那时起他就下定决心要继续奋斗,为母校振兴出一份力。

  就这样,不服输的信念,转化为了杨新民的动力。

  学术之路,任重道远。此后,杨新民毅然投身于运筹学的基础研究,一奋斗,就是30多年。

  放弃高薪回母校

  让中国向量最优化问题研究走向国际

  搞基础研究,就像坐“冷板凳”,往往与清苦、寂寞等关键词联系在一起。

  “这是搞基础研究的人必须经历的。”作为“过来人”,杨新民并不以寂寞为苦,相反,因为对数学的热爱,他很享受思想与时间赛跑的感觉。

  上世纪90年代,还住在重庆师范学院单身宿舍的杨新民,曾经度过了一个和矩阵贝尔曼猜想“较劲”的暑假。

  杨新民认为这个猜想存在反例,但当时,国内外尚无人提出。杨新民决定挑战前沿理论。

  宁静的校园内,蝉鸣声声。宿舍外,休假的其他老师在打桥牌;宿舍里,陪伴杨新民的只有一台吱呀作响的电风扇,和不会说话的纸笔。

  面对外面的热闹,杨新民选择继续回到公式和验证的数学世界中去。暑假结束后,他举出了矩阵贝尔曼猜想的反例,在国际上引起强烈反响。

  拒绝热闹,敢于质疑,这个选择在杨新民此后的学术生涯中出现过很多次。甚至,他还拒绝过脱离清苦的机会。

  2001年,杨新民在香港理工大学获得博士学位。当时,有研究机构聘请他做运筹学研究,开出的月薪是三四万港币。

  “这样的条件,确实非常优厚。”杨新民说,当时如果回到重庆师范学院任教,他的月薪也就1000多元。

  有人帮他算了笔账,要是在香港任职,很快就能在深圳买房。但杨新民没有犹豫,按时离开香港,回母校任教。

  这是为什么?

  “母校培养了我,给予我信任、关爱,我唯有用行动来回报。”在杨新民看来,道理很简单:为人要有感恩之心。

  他说,自己在重庆师范学院求学、工作,得到过许许多多的支持。博士学成,就应该全身心投入重师的数学学科建设,尽自己所能振兴母校。

  正是这样的心无旁骛、全神贯注,让杨新民在学术的高峰上持续攀登。

  从20世纪90年代开始,他解决了数个国际运筹学界的难题,研究成果被国际系统与控制科学院、发展中国家科学院、美国工程院、加拿大科学院的学者们引用。

  因为突出的学术贡献,杨新民于2015年被加拿大英属哥伦比亚大学聘为兼职教授,并于2016年被授予国际系统与控制科学院院士。在他的努力下,中国向量最优化问题的理论研究逐渐走向国际。

  关心时代动态

  让运筹学与人工智能碰出火花

  今年1月,杨新民作为第一完成人、重庆师范大学牵头完成的“向量最优化问题的理论研究”项目,获得2018年度国家自然科学奖二等奖。

  喜讯传开,关注随之而来。一段时间内,杨新民被不同的人多次问到同一个问题:“杨教授,这个研究包括哪些内容,是关于什么的?”

  “这项研究蕴含了我从事科研工作30多年来所有成果的结晶。”杨新民解释,向量优化和运筹学有紧密联系,他一直潜心于相关领域的研究。此次获奖的项目,可以说是多年研究的“集大成”。

  从学术方面说,获奖项目对国内外意义重大。

  项目评语中这样写道:“(该项目)为国内外研究者提供了向量优化领域的研究工具、方法和思路,将会推动国际范围内的向量优化领域的研究向前迈进。”

  从“接地气”来看,获奖项目能够支持重大决策,助力经济社会发展。

  例如,向量最优化问题最常见的应用之一,是求多个目标的最优解。大到工业生产中“产值高、浪费少、要环保”的多种要求,小到“从大学城去解放碑,哪条路又通畅又近”的具体问题,通过获奖项目的理论,都能得出最佳解决方案。

  “杨老师正带领我们,探索把项目中的理论应用到人工智能领域。”夏远梅是杨新民所带的博士生,她说,杨老师是个关心时代动态的“潮”老师,2017年夏天起,就带着大家学习人工智能知识,探索交叉学科应用。今年,团队已经就具体项目在重庆开展了一系列合作。

  “做基础研究不等于两耳不闻窗外事,要用好理论成果,回报社会对研究的支持。”杨新民表示,众多重要技术的基础都蕴含着数学思想,如人工智能中的算法优化、学习模型,就与运筹学相关。多年来,他和团队的研究得到了重庆各界的大力支持,他们希望能用实实在在的贡献来回报社会,为重庆的人工智能等领域提供理论支撑。

  他透露,重庆师范大学已经在本科阶段开设相关课程,培养具备人工智能教育背景的应用型数学人才。去年,该校也成功承办了首届全国大数据与人工智能科学大会。

  “生命不息,奋斗不止。”杨新民表示,今后,他将带领团队继续开展运筹学前沿研究,同时积极探索理论应用,整合全市相关智力资源,为重庆经济发展提供最前沿的应用数学助力。

编辑: 韩梦霖
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