2019年(nián)12月11-13日(rì),國(guó)際控制系統領域影(yǐng)響最大(dà)的年(nián)度會議(yì)“IEEE決策與控制大(dà)會”(CDC’2019)在法國(guó)尼斯召開,會議(yì)注冊代表近二千人(rén)。會議(yì)期間,IEEE控制系統學會舉行了年(nián)度頒獎典禮,中國(guó)科(kē)學院數學與系統科(kē)學研究院郭雷院士“因在自(zì)适應控制、系統辨識、自(zì)适應信号處理(lǐ)、随機(jī)系統及應用數學領域的根本性和實際性貢獻(For fundamental and practical contributions to the field of adaptive control,system identification,adaptive signal processing,stochastic systems,and applied mathematics)”,被授予2019年(nián)Hendrik W.Bode Lecture Prize(簡稱波德獎),并作(zuò)了本次會議(yì)唯一的大(dà)會報告“波德講座(Bode Lecture)”。
該獎以著名的現代控制理(lǐ)論與電子通信先驅——Hendrik W.Bode的名字命名,由IEEE控制系統學會設立。該獎每年(nián)在世界範圍内遴選頒發給系統控制領域的一位傑出學者,以表彰其對控制系統科(kē)學或工(gōng)程的重大(dà)貢獻。自(zì)1989年(nián)該獎設立以來(lái),已先後頒發給30位國(guó)際著名控制科(kē)學家,是目前國(guó)際自(zì)動控制領域最具聲望和影(yǐng)響的學術(shù)榮譽之一。國(guó)際著名控制學家、中國(guó)“兩院”外籍院士、哈佛大(dà)學何毓琦教授在其博文中指出:“郭雷是中國(guó)和世界華人(rén)中第一位獲此榮譽者,……海内外華人(rén)科(kē)研工(gōng)作(zuò)者都(dōu)應該爲郭院士和中國(guó)科(kē)研的崛起而自(zì)豪”。
會議(yì)期間,郭雷院士作(zuò)了題爲“反饋與不确定性:基本問(wèn)題和定理(lǐ)”的波德講座(Bode Lecture),是本次大(dà)會唯一的大(dà)會報告。他(tā)系統介紹了在反饋與不确定性方面的研究成果。反饋無處不在,是自(zì)動控制的最核心概念,是一條基本的系統學原理(lǐ),是智能系統中不可(kě)或缺的關鍵機(jī)制。不确定性也無處不在,反饋是對付不确定性的有力方法,反饋控制一直是控制系統研究的主題。但(dàn)反饋與不确定性之間定量關系的研究卻是富有挑戰的基本科(kē)學問(wèn)題。在此報告中,郭雷院士系統介紹了他(tā)在這一根本問(wèn)題上的一系列重要研究成果。首先,他(tā)介紹了著名自(zì)校(xiào)正調節器的曆史性作(zuò)用和對學科(kē)與應用的廣泛影(yǐng)響,關于自(zì)校(xiào)正調節器全局穩定性、漸近最優性和收斂速度等基本理(lǐ)論問(wèn)題研究上的困難和挑戰,前人(rén)的相(xiàng)關工(gōng)作(zuò)以及本人(rén)對這一難題突破性解決的主要思路(lù),以及對在線學習算法與反饋控制相(xiàng)結合解決更複雜問(wèn)題時的研究啓示。其次,介紹了在工(gōng)業控制中應用最廣泛的經典“比例-積分(fēn)-微分(fēn)(PID)”控制的曆史、目前實際應用與理(lǐ)論研究之間的鴻溝,以及最近與合作(zuò)者在非線性不确定系統PID控制方面的基礎研究成果,給出了保證閉環系統全局穩定和漸近最優的PID參數設計(jì)原理(lǐ)和具體(tǐ)選取方法,并說(shuō)明了PID控制算法具有雙邊大(dà)範圍魯棒性。随後,他(tā)介紹了定量研究反饋機(jī)制的最大(dà)能力和根本局限這一基本科(kē)學問(wèn)題的理(lǐ)論框架,分(fēn)别對典型參數化和非參數化兩類不确定性非線性系統,給出關于反饋機(jī)制最大(dà)能力的幾個“臨界值”定理(lǐ)。最後,他(tā)提出了對控制理(lǐ)論未來(lái)發展的幾點思考和展望。
IEEE控制系統學會前主席弗朗西斯科(kē)•布洛教授在主持郭雷院士的獲獎報告時,評價郭雷院士“對自(zì)适應控制和系統辨識研究做出了真正根本性貢獻,對反饋機(jī)制最大(dà)能力研究做出了真正原創性貢獻”。許多不同國(guó)家的參會者都(dōu)對郭院士的精彩報告表示熱(rè)烈祝賀并給予高度評價。
郭雷,我國(guó)著名系統與控制科(kē)學家,現任中國(guó)科(kē)學院數學與系統科(kē)學研究院特聘研究員(yuán)、中科(kē)院國(guó)家數學與交叉科(kē)學中心主任。1982年(nián)畢業于山(shān)東大(dà)學數學系,1987年(nián)在中科(kē)院系統科(kē)學所獲博士學位。1993年(nián)“因解決了自(zì)校(xiào)正調節器的穩定性與收斂性這一長期懸而未決的難題”,被國(guó)際自(zì)動控制聯合會世界大(dà)會授予青年(nián)作(zuò)者獎。1998年(nián)當選美國(guó)IEEE會士,2001年(nián)當選中國(guó)科(kē)學院院士,2002年(nián)當選發展中國(guó)家科(kē)學院院士,2007年(nián)“因爲在随機(jī)系統的自(zì)适應估計(jì)與自(zì)适應控制理(lǐ)論、以及反饋機(jī)制的最大(dà)能力研究方面所做出的根本性貢獻”而當選國(guó)際自(zì)動控制聯合會會士,2007年(nián)當選瑞典皇家工(gōng)程科(kē)學院外籍院士,2014年(nián)被瑞典皇家理(lǐ)工(gōng)學院(KTH)授予榮譽博士學位。他(tā)曾經先後兩次應邀在三年(nián)一度的國(guó)際自(zì)動控制聯合會(IFAC)世界大(dà)會上作(zuò)一小時大(dà)會報告,是IFAC成立60年(nián)來(lái)迄今唯一中國(guó)大(dà)陸學者。