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  • 韓繼業(yè)

    韓繼業(yè)

    韓繼業(yè),1957年畢業(yè)于北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系,應(yīng)用數(shù)學(xué)系運(yùn)籌學(xué)與控制論專業(yè)博士生導(dǎo)師,中國(guó)科學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)研究所研究員,博士生導(dǎo)師,主要研究非線性優(yōu)化及相關(guān)領(lǐng)域。

    韓繼業(yè)教授生平

    韓繼業(yè),1957 年畢業(yè)于北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系,專業(yè)方向?yàn)楦怕收。先后在中?guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所和應(yīng)用數(shù)學(xué)研究所工作。1985 年被國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)批準(zhǔn)為博士生導(dǎo)師。1958 年他開始從事運(yùn)籌學(xué)的研究,曾研究排隊(duì)論(Queueing theory) 和馬氏決策過(guò)程( Markov decision process) 。目前, 主要研究最優(yōu)化(Optimization)的理論與算法,涉及線性規(guī)劃,非線性規(guī)劃,變分不等式和互補(bǔ)問(wèn)題( Variational inequality and complementa-rity problems), 雙層規(guī)劃( Bilevel programming),離散優(yōu)化與隨機(jī)方法和時(shí)間表理論(Scheduling theory)等,近年來(lái)主要研究互補(bǔ)問(wèn)題和半定規(guī)劃(Semidefinite programming)的理論與應(yīng)用,并參加了有關(guān)管理與調(diào)度方面的一些應(yīng)用性研究項(xiàng)目(如飛行員的電腦自動(dòng)派遣問(wèn)題)。八十年代以來(lái)應(yīng)美國(guó)、澳洲、荷蘭、奧地利等國(guó)家及港澳特區(qū)的研究所以及大學(xué)等邀請(qǐng),經(jīng)常往返歐美各國(guó)從事優(yōu)化理論,算法及應(yīng)用的中長(zhǎng)期研究與合作,組織或參與組織國(guó)際國(guó)內(nèi)的大型運(yùn)籌優(yōu)化會(huì)議及亞太地區(qū)區(qū)域性國(guó)際會(huì)議。至今他已在國(guó)內(nèi)外有關(guān)的重要學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表了120篇論文。他與課題組同事一起獲得了1978 年全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng),1987 年國(guó)家自然科學(xué)三等獎(jiǎng),和兩次中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。多年來(lái)他帶的研究生已有十多位得到博士學(xué)位,其中多數(shù)人在其工作單位中做出了出色的科研成果。在學(xué)術(shù)活動(dòng)方面,目前他是《應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》副主編,《數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》(中文版)編委,《運(yùn)籌學(xué)學(xué)報(bào)》編委,和中國(guó)運(yùn)籌學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)規(guī)劃分學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)。

    韓繼業(yè)教授研究項(xiàng)目

    韓繼業(yè)教授主要研究非線性優(yōu)化及相關(guān)領(lǐng)域。二十世紀(jì)的后二十年是國(guó)際上非線性優(yōu)化的蓬勃發(fā)展時(shí)期,改革開放的方針給科研工作帶來(lái)了難得的安定環(huán)境。根據(jù)國(guó)際上學(xué)科發(fā)展的動(dòng)態(tài)和趨勢(shì),他先后選擇了一些重要的具有不同結(jié)構(gòu)和特征的問(wèn)題和算法作為研究課題,涉及非線性規(guī)劃、不可微優(yōu)化、變分不等式與互補(bǔ)問(wèn)題、雙層規(guī)劃、半定規(guī)劃和組合優(yōu)化等方面。這一時(shí)期他的研究工作有了長(zhǎng)足的進(jìn)展,他與研究生及其他人合作取得以下幾方面的成果:

    1. 對(duì)非線性優(yōu)化的共軛梯度方法、擬牛頓方法和信賴域方法的收斂性質(zhì)的深入研究。這幾類方法都是求解中等規(guī)模及大規(guī)模優(yōu)化問(wèn)題的重要方法。文獻(xiàn)中共軛梯度法的全局收斂性的證明需要有“充分下降性”這一比較強(qiáng)的條件,韓繼業(yè)教授與合作者去掉此條件并也減弱某些其他條件下證明了幾種共軛梯度法的全局收斂性,這減少了算法的計(jì)算步驟并擴(kuò)大了算法的應(yīng)用范圍。無(wú)約束優(yōu)化的著名的DFP、BFGS 和Broyden 族等擬牛頓方法在非精確線性搜索下對(duì)于非凸函數(shù)的全局收斂性從上世紀(jì)六十年代至今仍是open 問(wèn)題。他與合作者證明了對(duì)于一些函數(shù)類在比較廣泛的非精確線性搜索下有全局收斂性,對(duì)此問(wèn)題取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。對(duì)于帶一般非線性約束的優(yōu)化問(wèn)題,求解算法的全局收斂性大都需假使約束函數(shù)在解點(diǎn)的梯度滿足獨(dú)立性,他與合作者設(shè)計(jì)出非單調(diào)信賴域方法,并證明了新算法在不要求此條件下具有全局收斂性和局部超線性收斂性,這擴(kuò)大了算法的應(yīng)用范圍,也是對(duì)優(yōu)化算法理論的有意義的探討。

    2.對(duì)抽象迭代算法模型的收斂條件的研究。優(yōu)化問(wèn)題和方程組的迭代求解方法可利用一列集值映射來(lái)表述,這種抽象算法模型的引進(jìn)使得可利用集值分析的概念和結(jié)果來(lái)統(tǒng)一地研究迭代算法的收斂性。文獻(xiàn)中W. I. Zangwill, E. Polak, P.Huard, R. R. Meyer, J. Denel,等人對(duì)抽象算法的收斂條件先后做出了一些重要的結(jié)果。韓繼業(yè)教授與合作者給出了更廣泛的非閉的收斂條件,改進(jìn)了許多已有的結(jié)果,并用以研究投影算法的收斂性。

    3. 排序和網(wǎng)絡(luò)等組合優(yōu)化問(wèn)題的近似算法的研究。韓繼業(yè)教授與合作者對(duì)于有約束的單機(jī)和多機(jī)排序問(wèn)題以及網(wǎng)絡(luò)的極大割問(wèn)題等一些NP-hard 問(wèn)題提出了多項(xiàng)式時(shí)間的近似算法,證明了它們比文獻(xiàn)中已有的近似算法有更好的“最壞情況下性能比”。

    韓繼業(yè)

    4. 變分不等式的解的存在性和解集的有界性的研究。變分不等式是近四十余年內(nèi)出現(xiàn)的一類新的數(shù)學(xué)問(wèn)題,它與非線性優(yōu)化、變分學(xué)、不動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題、和均衡問(wèn)題等有密切聯(lián)系。韓繼業(yè)教授與合作者定義了變分不等式的“例外族”的概念,基于此概念并利用拓?fù)涠壤碚摰玫搅诉B續(xù)映射的變分不等式有解和解集非空有界的兩個(gè)條件,并證明了新條件對(duì)于偽單調(diào)連續(xù)映射的變分不等式分別是有解和解集非空有界的充要條件,新條件也改進(jìn)了文獻(xiàn)中某些結(jié)果。

    5. 互補(bǔ)問(wèn)題和變分不等式的求解方法的研究。這是國(guó)際上近十多年來(lái)應(yīng)用數(shù)學(xué)的一研究熱點(diǎn)。韓繼業(yè)教授與合作者較早開展了對(duì)互補(bǔ)問(wèn)題和變分不等式的求解算法的系統(tǒng)研究,設(shè)計(jì)出了關(guān)于非線性變分不等式的牛頓型和擬牛頓型方法和關(guān)于互補(bǔ)問(wèn)題的內(nèi)點(diǎn)法、非內(nèi)點(diǎn)連續(xù)化方法等,它們的迭代過(guò)程主要是解一列線性方程組,在某些條件下它們具有全局收斂性和局部平方收斂速度。

    “老驥伏櫪,志在千里,烈士暮年,壯心不已”。目前,韓繼業(yè)教授雖然從中國(guó)科學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)所的工作崗位上退了下來(lái),但他退而不休,仍然以飽滿的熱情關(guān)注著本領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究的前沿,像年輕人一般活躍在科研工作第一線。韓繼業(yè)教授不但仍為清華講授優(yōu)化課程,還繼續(xù)與他早已畢業(yè)的研究生們及國(guó)內(nèi)外同行保持著密切的學(xué)術(shù)合作與交流。同時(shí),作為《應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》與《數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》的編委,韓繼業(yè)教授以他一貫的謹(jǐn)慎與嚴(yán)謹(jǐn)為提高刊物質(zhì)量默默耕耘。作為優(yōu)化領(lǐng)域的知名學(xué)者,他還常常被邀請(qǐng)作為博士生畢業(yè)答辯委員會(huì)主席或成員,關(guān)注著優(yōu)化領(lǐng)域里新人的培養(yǎng)與成長(zhǎng)。韓繼業(yè)教授目光明敏,思維活躍,年近古稀仍處在學(xué)術(shù)研究的“青春期”。

    韓繼業(yè)教授簡(jiǎn)歷

    1935 生于天津市

    1950-1953 浙江金華市省立一中高中

    1953-1957 北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系

    1957-1979 中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所,實(shí)習(xí)研究員、助理研究員、副研究員

    1980-今中國(guó)科學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)所,副研究員、研究員、博士生導(dǎo)師

    韓繼業(yè)教授主要著作

    專著《非線性互補(bǔ)理論與算法》,上?萍汲霭嫔,2004(與修乃華、戚厚

    鐸合著)。

    教材《數(shù)學(xué)規(guī)劃》,清華大學(xué)出版社,2004 (與黃紅選合寫)。

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