序
2016 年歲末的一天，陳翰馥院士的一些學(xué)生和中國科學(xué)院系統(tǒng)控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的幾位同事聚在一起，自發(fā)地想為陳翰馥的八十歲華誕籌備一點(diǎn)賀壽事宜。當(dāng)時(shí)議定的一件事是編輯一本影集，反映陳老師的八十年人生歷程和他與學(xué)生、同事共同經(jīng)歷過的歲月掠影。七嘴八舌之下，有人提議：為陳老師寫一本傳記。程代展因平時(shí)喜歡舞文弄墨，成了眾人推舉的目標(biāo)。
程代展回想起從1978 年到中國科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所讀研，至今四十余年，不但在學(xué)術(shù)上得到陳老師的許多指導(dǎo)，而且在生活上、在人生道路上得到的陳老師的提攜和指點(diǎn)，更是不勝枚舉。這種亦師亦友的情誼不是只言片語所能表達(dá)的。關(guān)于陳老師的學(xué)問、為人等許多事情至今歷歷在目，感人至深。于是，在眾人的推舉下，程代展也就勉為其難地應(yīng)承了下來。但畢竟術(shù)業(yè)有專攻，于是邀請(qǐng)了陳老師的博士后和長期合作者方海濤參與寫作和學(xué)術(shù)把關(guān)。而材料的組織、文圖的編輯，則是齊洪勝的特長，于是，便有了三人的寫作團(tuán)隊(duì)。
在寫作過程中，我們多次同陳老師深談，同時(shí)，也采訪了他的一些學(xué)生和同事。在這個(gè)過程中，我們更加了解陳老師的思想、情懷，這令我們感觸良多：不僅看到了一位杰出的學(xué)者，更發(fā)現(xiàn)了一種高尚的人格，仿佛聽到一首感人至深的生命之歌。
陳翰馥1937年2月生于浙江杭州，1948年入浙江紹興縣立中學(xué)，后并入浙江省立紹興中學(xué)，1952 年因父親工作調(diào)動(dòng)轉(zhuǎn)入上海復(fù)興中學(xué)。從中學(xué)起他就對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生了濃厚興趣，立志學(xué)數(shù)學(xué)。1954年高中畢業(yè)后被保送到留蘇預(yù)備部，在北京工業(yè)俄語專科學(xué)校學(xué)習(xí)一年俄語。1955年暑期宣布留蘇學(xué)員分配方案，他被分到列寧格勒水運(yùn)工程學(xué)院工程經(jīng)濟(jì)系，這個(gè)專業(yè)和數(shù)學(xué)相距甚遠(yuǎn)，但考慮到國家的需要，他和許多熱血青年們一道打點(diǎn)行裝，登上了北去的列車。
1957年暑期，陳翰馥在第聶伯河基輔港實(shí)習(xí)期間獲悉國家正在調(diào)整留學(xué)生專業(yè)，成為數(shù)學(xué)家的愿望又在他胸中燃起，他只身前往我國設(shè)在莫斯科的留學(xué)生管理處，力陳理由，申請(qǐng)更換專業(yè)?；蛟S是個(gè)人命運(yùn)注定與數(shù)學(xué)有著不解之緣，他的申請(qǐng)獲得批準(zhǔn)并于1957年秋季轉(zhuǎn)入著名的列寧格勒國立大學(xué)(今俄羅斯圣彼得堡國立大學(xué)) 數(shù)學(xué)力學(xué)系，許多國際知名數(shù)學(xué)家(菲赫金哥爾茨、法捷耶夫、林尼克、伊勃拉基莫夫等) 親自授課，以門門5分的成績于1961 年畢業(yè)，陳翰馥的導(dǎo)師挽留他繼續(xù)留蘇深造，但未能如愿。
陳翰馥回國后被分配到中國科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所，1962年成為錢學(xué)森和關(guān)肇直創(chuàng)建的控制理論研究室首批成員，任研究實(shí)習(xí)員。1978 年陳翰馥被破格提升為中國科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所副研究員，1979年10 月轉(zhuǎn)入新成立的系統(tǒng)科學(xué)研究所，1983年被評(píng)為博士研究生導(dǎo)師，1986年晉升為研究員，1987——1991年任中國科學(xué)院系統(tǒng)科學(xué)研究所副所長，1994年任中國科學(xué)院系統(tǒng)控制開放實(shí)驗(yàn)室首位主任，1995——1998年任中國科學(xué)院系統(tǒng)科學(xué)研究所所長，現(xiàn)為中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院研究員。
陳翰馥于1987年和1997年先后兩次獲國家自然科學(xué)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)，1993年當(dāng)選中國科學(xué)院院士，1996年當(dāng)選美國電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)會(huì)士(fellow)，2005年當(dāng)選第三世界科學(xué)院院士，2006年當(dāng)選國際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)(IFAC) 會(huì)士，2014年當(dāng)選國際系統(tǒng)與控制科學(xué)院院士，2014年被評(píng)為“科學(xué)中國人年度人物”。曾任中國科學(xué)院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任(2003——2012年)、中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)理事長(1993——2002年)、中國數(shù)學(xué)會(huì)常務(wù)理事(1993——1999年)、國際自動(dòng)控制聯(lián)合會(huì)理論委員會(huì)副主席(1987——1993年)、技術(shù)局成員(1993——2002年)、理事會(huì)成員(council member, 2002——2005 年)。曾任《系統(tǒng)科學(xué)與數(shù)學(xué)》和《控制理論與應(yīng)用》主編，國內(nèi)期刊《中國科學(xué)》《科學(xué)通報(bào)》《數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》《應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》《數(shù)學(xué)物理學(xué)報(bào)》和國際期刊Systems and Control Let-ters、Adaptive Control and Signal Processing、Stochastics and Stochastic Re-ports、Control and Cybernetics、Discrete Event Dynamic Systems、Nonlinear Dynamics and Systems Theory 等多家學(xué)術(shù)刊物編委。曾任Asian Journal of Control 及Kybernetes 的顧問，Birkh?auser 出版的系列書Systems & Con-trol: Foundations and Applications 的副主編(1988——2001年) 及顧問(2001年——)。
陳翰馥最初從事隨機(jī)信號(hào)的濾波、內(nèi)插與預(yù)報(bào)，1966年他與合作者在《自動(dòng)化學(xué)報(bào)》上發(fā)表了處女作《多項(xiàng)式疊加平穩(wěn)過程信號(hào)的預(yù)報(bào)過濾問題》，之后由于“文化大革命”，研究工作中斷5年之久。1971年恢復(fù)研究工作后，他主要研究隨機(jī)系統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)及控制和對(duì)策等。從20世紀(jì)80年代至今，陳翰馥主要從事遞推辨識(shí)、隨機(jī)逼近及自適應(yīng)控制的理論研究，這一時(shí)期完成了他迄今為止最重要的研究工作，使他逐步走向世界，成為使我國控制理論在國際學(xué)術(shù)界產(chǎn)生較大影響的學(xué)者。陳翰馥的主要學(xué)術(shù)成就如下。
(1) 20 世紀(jì)六七十年代，陳翰馥系統(tǒng)地研究了線性隨機(jī)系統(tǒng)能觀性和不用初值的狀態(tài)估計(jì)的聯(lián)系，給出了隨機(jī)能觀性和能控性的新定義，克服了以往這兩個(gè)概念在確定性和隨機(jī)性情形下不能統(tǒng)一的缺陷，當(dāng)系統(tǒng)隨機(jī)能觀時(shí)，他還給出了不用初始條件的狀態(tài)估計(jì)的遞推公式，其代表性學(xué)術(shù)論文On stochastic observability and controllability (《關(guān)于隨機(jī)能觀性和能控性》) 是“文化大革命”結(jié)束后代表我國參加1978年在赫爾辛基舉行的IFAC第七屆世界大會(huì)的唯一論文，在會(huì)上宣讀后受到同行的重視和好評(píng)，并被推薦到IFAC學(xué)術(shù)期刊Automatica于1980年全文發(fā)表。在這期間陳翰馥的另一項(xiàng)代表工作是奇異隨機(jī)控制問題，他給出了使指標(biāo)趨于最優(yōu)的隨機(jī)控制序列，從而解決了這一曾在20世紀(jì)六七十年代長期沒有解決的問題。
(2) 在20世紀(jì)80年代，陳翰馥的研究轉(zhuǎn)向隨機(jī)系統(tǒng)的辨識(shí)和自適應(yīng)控制。他于1982年發(fā)表在《中國科學(xué)》上的論文《最小二乘辨識(shí)的強(qiáng)一致性及收斂速度》較早證明了當(dāng)常用的“持續(xù)激勵(lì)”條件不滿足且噪聲方差可能無界增長時(shí)最小二乘估計(jì)的強(qiáng)一致性。在此期間，他把當(dāng)時(shí)在國際上流行的分析遞推算法的常微分方程方法和鞅方法結(jié)合起來，得到一大類梯度型算法收斂的充分條件，并把“小激勵(lì)”方法用到自適應(yīng)控制中，使跟蹤誤差小于任一事先給定值，同時(shí)參數(shù)估計(jì)收斂到真值。加拿大P. Caines教授在他的專著Linear Stochastic Systems (John Wiley, 1988年) 中把這個(gè)條件稱為“陳氏條件”，并用相當(dāng)大的篇幅引用了該結(jié)果。在隨機(jī)系統(tǒng)的辨識(shí)和自適應(yīng)控制方面，陳翰馥與合作者給出了估計(jì)誤差的收斂(或發(fā)散) 速度，并用“衰減激勵(lì)”方法，給出最優(yōu)隨機(jī)自適應(yīng)控制，同時(shí)使系統(tǒng)的參數(shù)估計(jì)值收斂到真值?！八p激勵(lì)”方法在國外學(xué)術(shù)刊物上被公開評(píng)價(jià)為“強(qiáng)有力的方法”。
(3) 在20世紀(jì)90年代，陳翰馥著重研究隨機(jī)逼近算法以及用隨機(jī)逼近算法解決系統(tǒng)控制和信號(hào)處理中的問題。隨機(jī)逼近算法從20世紀(jì)50年代初提出來后，廣泛地用于參數(shù)估計(jì)、優(yōu)化等領(lǐng)域，但保證算法收斂所要求的條件不易滿足，從而這類算法應(yīng)用范圍受到很大限制。早在20世紀(jì)80年代，陳翰馥就和合作者提出“變界截尾”的方法，不用再對(duì)未知函數(shù)限制增長速度，這種算法后來稱為“擴(kuò)展截尾的隨機(jī)逼近算法”。陳翰馥致力于把收斂條件降到最低，使隨機(jī)逼近應(yīng)用范圍大為拓廣。目前，擴(kuò)展截尾的隨機(jī)逼近算法已成功地應(yīng)用于非線性系統(tǒng)辨識(shí)、自適應(yīng)控制、自適應(yīng)濾波、大范圍優(yōu)化、主成分分析等領(lǐng)域。
(4) 進(jìn)入21世紀(jì)以來，陳翰馥的研究重點(diǎn)在系統(tǒng)辨識(shí)方面，特別是Hammerstein和Wiener系統(tǒng)等非線性隨機(jī)系統(tǒng)及變量帶誤差系統(tǒng)的辨識(shí)。目前對(duì)這幾類系統(tǒng)常用的辨識(shí)方法是對(duì)固定樣本數(shù)據(jù)集用優(yōu)化方法求估計(jì)，當(dāng)?shù)玫叫碌臄?shù)據(jù)時(shí)，新的估計(jì)值不能用修正已有估計(jì)值的辦法遞推地獲得，所以當(dāng)數(shù)據(jù)值能不斷獲得時(shí)，已有的方法并不適用并且也不能保證以概率1的收斂性。陳翰馥對(duì)Hammerstein和Wiener系統(tǒng)及線性變量帶誤差系統(tǒng)都給出了遞推辨識(shí)算法，并證明了算法給出估計(jì)的強(qiáng)一致性，對(duì)Hammerstein和Wiener系統(tǒng)，不僅在辨識(shí)而且在自適應(yīng)控制方面也取得了進(jìn)展，給出的自適應(yīng)控制使調(diào)節(jié)誤差漸近地趨于極小值。
陳翰馥迄今為止發(fā)表期刊論文210余篇、專著8本，其中4本在美
國及荷蘭出版(John Wiley、Birk?auser、Kluwer、CRC Press 各出版一本)，其余4 本在國內(nèi)出版。他先后到加拿大、美國、日本、澳大利亞、法國、荷蘭、奧地利、中國香港等地做合作研究。1988 年他負(fù)責(zé)組織的IFAC系統(tǒng)辨識(shí)與參數(shù)估計(jì)國際會(huì)議在北京成功舉行，對(duì)后來我國競(jìng)爭主辦1999年IFAC第十四屆世界大會(huì)起了重要作用。陳翰馥參與了那屆會(huì)議的組織和領(lǐng)導(dǎo)工作，并擔(dān)任國際程序委員會(huì)主席，為會(huì)議的成功舉行做出了重要貢獻(xiàn)。
陳翰馥是國內(nèi)隨機(jī)系統(tǒng)控制理論研究的先行者和奠基人。在他培養(yǎng)的學(xué)生中涌現(xiàn)出中國科學(xué)院院士、國家杰出青年基金獲得者、美國IEEE 會(huì)士等一批自動(dòng)控制理論的領(lǐng)軍人物。陳翰馥院士為系統(tǒng)控制研究人才的培養(yǎng)、推動(dòng)系統(tǒng)控制理論在中國的發(fā)展做出了杰出貢獻(xiàn)。
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