创新科研谱新篇,专注教学育英才

  • 时间:
  • 浏览:1
  • 来源:北京快乐8-北京快乐8app下载-北京快乐8app下载安装

  ——记上海交通大学计算机科学与工程系符鸿飞

  当今之世,电子计算机技术和以其为基础的互联网科技正深刻地改变着人类的生产和化活。与此一齐,计算机和互联网的强度和安全问題也就成为摆在我们我们我们我们我们儿面前的一项重要课题。在计算机硬件(有点儿是集成电路)和软件系统的设计过程中,形式化办法 是根据某个或其他形式规范或属性,使用数学的办法 证明其正确性或非正确性。上海交通大学电子信息与电气工程学院有点儿副研究员符鸿飞长期致力于形式化办法 的研究事业,并着重于理论联系实际,尽量将理论成果实现现实生产生活的运用,取得了丰硕的成果。

  在兴趣指引下孜孜以求

  爱因斯坦有句名言:兴趣是最好的老师。但凡要在一项事业中取得成绩,离不开日复一日的辛勤耕耘。一齐,如孔夫子所言,好之者不如乐之者。从事研究工作,最好是在兴趣的不利于下,心无旁骛地孜孜以求。符鸿飞正是那么做的。

  符鸿飞于10003年考入上海交通大学计算机科学与技术专业。之其他当前会确定 计算机专业是而且想探索与数学有一定联系的计算机问題。在本科求学期间,在编写进程的过程中,符鸿飞对如可保证进程编写的正确性产生了困惑,而且在写完进程后往往会反复读几遍进程,确保进程真正是写对的。并有无写进程的办法 相比一般通过测试检验进程的办法 强度上要显得慢,而且通过并有无办法 写出来的进程往往缺乏较少,而且后期调试过程也相应比较短。除此以外,符鸿飞对算法理论和自动机理论感兴趣,并法学会了计算机科学理论的基础——自动机理论。

  在硕士研究生阶段,符鸿飞确定 了上海交通大学傅育熙教授作为其他人的导师。傅育熙教授的研究方向是理论计算机科学中的进程理论。在他的指导下,符鸿飞对其他无穷清况 进程模型的可判定性和计算冗杂性进行了研究,并在互模拟判定以及模型检测算法方面作出了理论上的贡献。硕士阶段的求学经历让符鸿飞对利用数学办法 证明系统正确性的形式化办法 领域产生了兴趣。

  基于硕士阶段对形式化办法 的兴趣,符鸿飞通过国家公派留学找到了该领域著名学者Joost-Pieter Katoen教授,赴德国亚琛工业大学攻读形式化办法 相关的博士。在攻读博士期间,符鸿飞主要研究概率系统形式化验证,并独立自主地给出了诸多相关理论问題的基础算法和计算冗杂性。在博士期间,符鸿飞的研究兴趣逐渐由纯理论转向理论与应用相结合。

  在博士后期间,符鸿飞和奥地利科学技术研究院(IST Austria)的Krishnendu Chatterjee教授企业公司合作 研究概率进程的形式化验证,并发表了多篇关于基础理论的结果。进程验证(即针对进程的形式化验证)领域是理论和应用相结合的一一二个多范例,在理论可不可以 不能开拓新的形式化办法 领域,在应用上不利于否和无运行时错误保证、无安全漏洞等重要的实际应用相结合。进程验证方向也和符鸿飞本科时遇到的如可保证写对进程并有无问題一致。

  面向实际,取得硕果累累

  科研成果要运用于实际的生产和化活当中,发挥其应有的价值。这也是符鸿飞一贯以来从事科研所秉持的理念,目前,他主要研究概率进程的形式化验证,致力于不利于获得其他具有实际应用背景的理论结果。

  符鸿飞致力于理论计算机科学中的形式化办法 领域。形式化办法 是利用数学和逻辑的办法 证明计算机系统正确性的研究领域。计算机系统的正确性在安全或任务关键系统中是一一二个多核心课题。而且潜在的漏洞而且原因重大的人身或财产损失,如可保证关键系统不总爱出现重大漏洞是一一二个多重要的问題。作为理论计算机科学的一一二个多重要分支,形式化办法 为关键系统组件正确性的自动化推理和证明提供了坚实的基础,而且不利于为系统有无满足其他关键的正确性性质作出最强的保证。近年来,随着系统那么冗杂,通过传统测试办法 那么难以覆盖足够多的系统执行路径。而且,形式化办法 为全覆盖的、自动化的系统正确性证明提供了一一二个多行之有效的办法 。

  符鸿飞在形式化办法 中的一一二个多重要方向——模型检测和进程验证中都不 突出贡献。模型检测是研究如可验证系统模型正确性的研究领域。在模型检测方面,符鸿飞着力研究概率模型检测的算法、可判定性和计算冗杂性,并获得了其他基础性理论成果。在模型检测算法方面,符鸿飞以独立作者身份给出了关于连续时间马尔可夫过程时序逻辑的一一二个多基础模型检测算法,并发表在国际著名形式化办法 学术会议FOSSACS、HSCC上。其中发表在HSCC上的论文获得了最佳学生论文奖。在可判定性和计算冗杂性理论方面,符鸿飞着力研究离散时间马尔可夫过程上关于互模拟等价关系的可判定性和计算冗杂性,并以独立作者或主要贡献者身份在国际著名理论计算机科科学学术会议ICALP、FSTTCS上发表多篇重要论文。

  相对于模型检测,进程验证是研究如可验证进程正确性的方向。在进程验证方面,符鸿飞在进程终止性以及运行时间验证方面取得诸多基础性理论结果,并发表在国际顶级形式化办法 、进程语言理论以及人工智能学术会议POPL、CAV、IJCAI上。首先,符鸿飞作为主要贡献者与企业企业公司合作 提出了分级上鞅在一齐富含恶意非确定 性与友善非确定 性概率进程上的定义,并给出了线性分级上鞅的合成算法以及相关的计算冗杂性,进而为富含非确定 性的概率进程终止性与期望运行时间验证提供了一一二个多坚实的理论基础;一齐,符鸿飞在该成果中证明了分级上鞅可不可以 导出有限步内不终止概率的指数衰减性(POPL 2016,TOPLAS 2018)。其次,符鸿飞通过实代数几何中的其他数学定理以及半正定规划给出了概率进程上合成多项式分级上鞅的一一二个多高效算法(CAV 2016)。再次,符鸿飞针对概率进程的资源消耗给出了一一二个多基础验证算法(IJCAI 2018)。最后,符鸿飞将分级函数推广至非概率递归进程,进而通过线性规划以及实代数几何上的其他定理给出了一一二个多输出非概率递归进程精确运行时间的验证算法;该算法可不可以 有效地输出其他经典递归算法(如归并排序、最近点对算法等)的精确非多项式运行时间 (CAV 2017);一齐,符鸿飞基于一元递归关系针对随机递归算法给出了一一二个多验证精确期望运行时间的高效算法;该算法可不可以 在线性时间内输出一一二个多由随机递归算法导出的递归关系的精确期望运行时间(CAV 2017)。

  截至目前,符鸿飞在理论计算机科学以及形式化办法 国际著名会议以及期刊上发表论文14篇。获得过HSCC 2013最佳学生论文奖以及科学中国人2017年度人物。

  在研究中,符鸿飞承担过一项关于大规模并发实时系统模型检验的国家重点项目。该项目的重点在于研究新的理论办法 以有效验证兼具随机性、并发性以及实时性型态的大规模系统。随机性、并发性以及实时性都不 难以通过直觉或是大规模测试保证正确性的冗杂系统性质。通过该项目的研究,不利于在为保证大规模概率并发实时系统关键性质方面给出一一二个多有效的理论框架。

  在学术兼职方面,符鸿飞为国际著名学术会议和期刊ICALP、VMCAI、FOSSACS、Information and Computation, Information Processing Letters等审稿1000篇左右。目前,符鸿飞在上海交通大学带领博士生进行形式化办法 的深入研究,并教授《离散数学》、《进程语言理论》等与形式化办法 相关的课程。一齐,符鸿飞与博士导师Joost-Pieter Katoen教授、博士后企业公司合作 导师Krishnendu Chatterjee教授以及国内著名学者张立军教授等保持企业公司合作 关系,一齐推进形式化办法 的发展。

  在团队企业公司合作 方面,目前,符鸿飞主其他通过与国际国内一齐研究方向的学者进行交流企业公司合作 。国外主其他与奥地利科学技术研究院的博士后企业公司合作 导师Krishnendu Chatterjee进行企业公司合作 研究,国内主其他与上海交通大学(校内企业公司合作 )、华东师范大学、中国科学院软件研究其他及北京大学等具有一齐研究方向的学者进行企业公司合作 交流。

  开拓创新,自然水到渠成

  创新是科研的灵魂,唯有通过不断创新,才有而且在研究事业中不断地披荆斩棘,勇攀高峰,符鸿飞确确实其他人并有无研究领域(形式化办法 ),创新可不可以 有并有无形式。

  首先,并有无创新形式是通过冗杂的数学办法 避免一一二个多而且被提出的公认问題。并有无形式的创新时需求研究者或研究团队有扎实的数学功底、要有一定避免数学问題的能力、一齐最重要的是要对待避免的问題有充分的兴趣。比如符鸿飞获得HSCC 2013最佳学生论文奖的那篇论文,首先他对并有无问題感兴趣,你要 花时间在并有无问題上;其次在花时间避免并有无问題的过程中,他通过持续的思考并借助其他人在大学本科时期积累的数学基础避免了并有无问題中一一二个多关键的问題(连续性和无初值属性)。符鸿飞其他人认为兴趣是避免并有无问題的关键,而且并有无个多多关键性问題的的避免或许会困难得多。

  其次,创新可不可以 通过提出新的理论概念、并通过充实的办法 说明提出的概念具有理论或实际上的意义。比如符鸿飞最近几年发表在POPL、CAV以及IJCAI上的文章,都不 在和企业公司合作 导师交流后发现了新的理论点,却说在哪些点上展开所获得的结果。目前符鸿飞正在做的多少课题也是找到了新的理论点,却说研究新的办法 以避免哪些新的理论问題。符鸿飞认为并有无类型的创新时需对并有无领域的全局有一定程度的了解。

  再次,符鸿飞提到他研究领域中的创新还可不可以 通过将理论结果应用到大规模工业系统中,以验证实际系统中的其他关键性质。而且符鸿飞是做理论研究的,其他在这方面还那么过多的建树。不过他提到而且理论和实际应用之间往往位于比较大的距离,而且将理论结果转化为实际应用通常时需一一二个多多人的团队以及一两年的时间。而且完成并有无类型的创新确实理论上没哪些难度,但时需一定的人力和时间。

  最后,符鸿飞提到目前的趋势是完成创新所需的部分过多。除了将理论投入应用的创新时需团队和时间以外,理论性的创新也时需学术同行之间多进行交流,其他前一天 也时需有能力的学生对理论结果做其他初步的实验。而且,目前想完成创新时需多种部分结合在一齐,在单一部分方面即使再强也难以达到好的成果。

  面向未来,做好教学工作

  冰冻三尺,非一日之寒。科研成果的取得也离不开一代代研究者在继承的基础上不断创新,开创新篇。良好的传承是研究事业取得大成的重要条件,其他做好教学工作与科研并有无一样重要。

  在教学方面,符鸿飞确实首先要把学生放进首位。比如在设计教学内容的前一天 可不可以 考虑哪些样的内容是不不利于学生的,在进行教学的前一天 可不可以 先站在学生的深度图看待问題、设想学生会如可去学习新的知识。学生在学习一门课程前有我们我们我们我们我们儿其他人的知识型态,而且教师严格按照其他人对课程内容的把握上课,有而且会原因学生无法将新的知识同原有的知识型态建立起联系,而且教师首先要从学生的深度图出发讲课,直到学生不利于循序渐进地掌握课程内容。一齐,学生而且清况 各不相同,在掌握课程内容方面多有差异,而且教师要对每个学生都不 耐心、尽量避免每个学生的问題。

  其次,在教学的前一天 ,要注意调动学生的积极性、活跃课堂气氛。原来做的好处是学生的注意力会总爱比较集中,一齐学生不利于够主动参与到课程的学习中,提高教学效果。

  最后,在课程内容的设置方面时需联系整个专业背景,力求学生在修习过课程上不利于更好地适应专业发展趋势。讲课时时需注意保持讲课逻辑的一致性和内在关联性,使得学生不利于融会贯通。一齐,也时需随时观察学生掌握课程内容的清况 并进行有必要的干预。

  目前工作以及未来展望

  目前,符鸿飞有其他关于概率进程验证的理论结果正在和企业企业公司合作 一齐完成。关于概率进程的终止性验证,目前符鸿飞在和上海交通大学理论组企业公司合作 完成几项深入的研究;关于概率进程资源消耗的验证,符鸿飞目前正在带领上海交通大学理论组的一一二个多学生进行研究;而关于概率进程的灵敏性验证,符鸿飞也正与华东师范大学的企业企业公司合作 一齐开展研究。另外,符鸿飞也在和化国科学院软件研究其他及北京大学的其他研究人员讨论企业公司合作 事宜。

  展望未来,符鸿飞的一一二个多短期的憧憬是希望哪些结果都不利于圆满完成,而且能被学术界认可。长远来看,他希望作出其他不利于应用在工业界关键场合的成果。我们我们我们我们我们儿儿相信,经过坚持不懈的积极开拓,假以时日,他一定能得偿所愿。