我國首位！中科院院士鄂維南獲應用數學麥克斯韋獎_風聞

　　豐色 發自 凹非寺

　　量子位 | 公眾號 QbitAI

　　四年一屆的國際數學頂會ICIAM（國際工業與應用數學大會）開幕了：

　　中國人首次獲得該會頒出的麥克斯韋獎。

　　他，就是中科院院士、“AI for Science”概念的提出者鄂維南（下圖右三）。

△ 圖源中國工業與應用數學學會

　　鄂院士是一位應用數學家，本次獲獎主要是因為在機器學習算法的分析和應用、多尺度建模、稀有事件建模和隨機偏微分方程等方面的貢獻。

　　除了麥克斯韋獎，他還在2003年獲得了ICIAM頒發的科拉茲獎，由此還成為迄今為止全球第一位同時獲得這兩個應用數學大獎的數學家。

　　不少網友對此表示祝賀：

　　為中國有這樣的科研工作者感到驕傲。

　　誰是鄂維南？

　　鄂維南1963年出生於江蘇靖江市。

　　15歲就被中科大錄取，可以進“少年班”的他還是選擇了進數學系學習純數學。

　　而在大四之時，由於希望“自己學的東西真正有用，而不是隻有高深”，他突然改變方向，決定改讀應用數學。

　　我的內心深處是屬於入世的，想跟社會跟技術產生一點聯繫，我不是那種能一輩子待在象牙塔裏的人。

　　最終，他一路從中國科學院、UCLA完成碩博士學位（博士期間的導師為著名應用數學家Bjorn Engquist教授）。

　　博士畢業之後幾年，鄂維南進入普林斯頓高等研究院和紐約大學的庫朗研究所，分別擔任研究員和教授。

　　並在1999年即36歲之時成為普林斯頓大學數學系和應用數學及計算數學研究所教授，轉年也加入北大（至今為北京大學數學科學學院講席教授）。

　　2011年，48歲的鄂維南當選中國科學院院士。

　　其貢獻包括：

　　與合作者一起把偏微分方程、隨機分析及動力系統的理論進行巧妙結合，用於研究隨機Burgers方程、隨機passive scalar方程、隨機Navier-Stokes方程和Ginzburg-Landau方程等，證明不變測度的存在性和唯一性，分析穩定解的特性，並在此基礎上解決了Burgers湍流模型中一些存有爭議的問題。

　　與合作者一起構建一種十分有效的數值方法——弦方法，使之成為研究物理、生物和化學領域中稀有事件的一個重要手段。

　　提出設計與分析多物理模型的多尺度方法的一般框架等等。

　　從2014年開始，鄂院士的職業生涯迎來又一個轉折，他開始正式進入機器學習領域，並在2018年提出“AI for Science”的概念。

　　當然，這得從一個叫做“維數災難”的東西説起。

　　它最早由動態規劃創始人理查德·貝爾曼提出，是指隨着維數的增長，分析高維空間中數據需要的計算量也呈指數級增長。

　　這個問題在鄂院士用多尺度模型解決多體問題、藥物和材料設計、湍流和非牛頓流體力學等難題中長期存在。

　　一次，鄂院士課題組在用AI輔助分子動力學模擬時，偶然獲得了5-6個數量級上的加速效果，這使鄂院士開始意識到：

　　深度學習正是解決維數災難的絕佳工具，因為深度神經網絡的本質就是在逼近高維函數。

　　利用這一思想，鄂院士帶領團隊於2017年提出深度勢能（Deep Potential）分子動力學方法，用深度學習方法去計算上億個原子之間相互作用的勢能函數。

　　後來他獲戈登貝爾獎的DeePMD，以及DeepModeling開源社區就是在此基礎之上發展而來。

　　而基於此，“AI for Science”（利用AI解決各種學科問題）這一概念也在鄂院士腦中生根發芽。

　　2018年，他在北大召集了很多方向的學者對此共同探討，這個概念被推廣至全球並得到認可。

　　同時，成立相關研究院的想法也驅使他終於在2020年回國發展。

　　一年後，北京科學智能研究院（AI for Science Institute，簡稱AISI）就此成立。

　　該研究院研究員來自國內外頂尖高校、科研機構和科技企業，共同聚焦物理建模、數值算法、人工智能、高性能計算等交叉領域的核心問題，最終目標是建設起可以“引領世界的「AI for Science」基礎設施體系”。

　　關於麥克斯韋獎

　　它是ICIAM六大獎項之一（ICIAM是僅次於ICM的國際數學頂會），1999年開始頒發，獎金5000美元。

　　主要獎勵國際公認的在應用數學領域做出重大原創性工作的數學家。

　　上一屆的獲得者是來自法國的Claude Bardos（驚現“Claude”

　　），他對非線性偏微分方程、動理學理論和流體的數學理論等方面做出了傑出貢獻。

　　值得一提的是，這六個獎項都是由不同國家的數學學會發起設立並資助。

　　麥克斯韋獎由英國數學及應用研究所（IMA）（在麥克斯韋基金會the James Clerk Maxwell Foundation的支持下）發起設立，目前由IMA和麥克斯韋基金會資助。

　　中國工業與應用數學學會（CSIAM）則在2003年通過了設立ICIAM蘇步青獎的建議，並與2007年開始頒發。

　　該獎是以我國數學家命名的第一個國際性數學大獎，旨在獎勵從事應用數學研究並對新興經濟與人類發展，特別是對發展中國家經濟與文化發展做出傑出貢獻的數學家。

　　2015年，復旦大學李大潛院士獲得ICIAM蘇步青獎。

　　今年的蘇步青獎由來自巴西坎皮納斯大學一位教授（Jose Mario Martinez Perez，下圖右一）獲得，獲獎原因：

　　通過理論實踐、軟件和應用的組合，研究解決了大規模優化問題，以及促進拉丁美洲最優化和應用數學社區發展的傑出成就。

△ 圖源中國工業與應用數學學會

　　參考鏈接：

　　[1]]https://mp.weixin.qq.com/s/OqZWurCNodXOP_GYvvP_HQ

　　[2]https://bda.pku.edu.cn/info/1003/2103.htm