潛心修行 “智”向未來
——記同濟(jì)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院特聘研究員李修賢

劉玉杰

李修賢在上海外灘

1997年，一條轟動性新聞在全球各大報刊上占領(lǐng)頭條，IBM公司的深藍(lán)超級計算機(jī)戰(zhàn)勝了當(dāng)時的國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫，這是人工智能第一次在真正意義上戰(zhàn)勝人類，也是從那時開始，人工智能逐步走進(jìn)人們的視野。

如今，隨著信息科學(xué)、計算科學(xué)等技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能產(chǎn)業(yè)也在迅速更新迭代，無人快遞、自動駕駛、自動送餐……人工智能悄無聲息地進(jìn)入了社會各行各業(yè)、各個角落，在生產(chǎn)與生活中發(fā)揮了巨大作用。然而，作為多個學(xué)科的交叉分支，它對研究者提出了極為苛刻的要求，從事研究的學(xué)者不僅要深刻了解認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、語言學(xué)等人文知識，還要精通統(tǒng)計、概率等數(shù)理學(xué)科，更要耐得住寂寞，潛心研究。同濟(jì)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院特聘研究員李修賢自2012年起開始專注分布式協(xié)同控制、（在線）優(yōu)化、博弈、機(jī)器學(xué)習(xí)等理論技術(shù)，及在無人機(jī)、無人駕駛領(lǐng)域的應(yīng)用，提出了基于矩陣的通信權(quán)重和新式編隊控制方法、分布式聚合優(yōu)化、耦合約束在線優(yōu)化算法、分布式算子等一系列原創(chuàng)性成果。

“坐得住冷板凳，下得了苦功夫，致力頂天立地的科學(xué)研究?！边@是李修賢對科研的信念。

漫漫求學(xué)路

在進(jìn)入香港大學(xué)機(jī)械工程系攻讀博士之前，李修賢的絕大部分科研時光都與數(shù)字一起度過。2005年，他以極其優(yōu)異的成績考入山東大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院，4年后，他繼續(xù)攻讀碩士研究生，研究基礎(chǔ)數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的解析數(shù)論?；A(chǔ)數(shù)學(xué)是門非常理論抽象化的學(xué)科，晦澀難懂，倘若沒有足夠的耐心和心性，哪怕是耗費(fèi)一輩子也很難做出成績。憑借對數(shù)學(xué)學(xué)科強(qiáng)烈的探索興趣，碩士期間，他刻苦鉆研，對黎曼zeta函數(shù)的解析嚴(yán)拓、黎曼猜想及其等價命題進(jìn)行了論證，得出了一些關(guān)于Q（x,k）的猜想。他還就狄利克雷定理和Schinzel猜想H等素數(shù)分布問題推廣為仿射軌道和飽和數(shù)問題進(jìn)行了探討，最后利用初等方法和解析方法證明了一些關(guān)于整數(shù)核的新結(jié)論。這些在數(shù)學(xué)領(lǐng)域的不懈努力為他日后在人工智能理論上的鉆研奠定了扎實的基礎(chǔ)。

碩士畢業(yè)時，李修賢決定將深奧的數(shù)學(xué)純理論與實際應(yīng)用相結(jié)合，去解決重大工程問題。2012年，通過山東大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院馮俊娥老師及學(xué)長的共同推薦，他順利被香港大學(xué)錄取，開始系統(tǒng)與控制領(lǐng)域的學(xué)習(xí)與研究。因為專業(yè)跨度不小，盡管他數(shù)學(xué)成績優(yōu)異，可在新領(lǐng)域的探索初期還是遇到了許多難題。在剛進(jìn)入香港大學(xué)半年多的時間里，他除了要把自動化的基礎(chǔ)課程補(bǔ)上，跟上團(tuán)隊的研究步伐，還得把自己的課題內(nèi)容從頭學(xué)起。經(jīng)過幾次探索，他最終確定研究方向為多自主體分布式控制，開始進(jìn)行趨同與編隊控制等問題的基礎(chǔ)理論研究與應(yīng)用。博士期間，他將自己求真求知的科研態(tài)度發(fā)揮到了極致。當(dāng)時，為解決一個國際前沿的理論難題，他不斷地與老師探討并查閱資料，試圖找到一種全新的解決方法。對于當(dāng)時的他而言，徹夜不眠是常有的事。好在功夫不負(fù)有心人，在數(shù)個日夜后的凌晨，他突然茅塞頓開，終于想到了巧妙的解決方法，這才如釋重負(fù)。

2016年，李修賢完成博士學(xué)業(yè)，前往新加坡南洋理工大學(xué)謝立華院士課題組開展博士后研究。在那里，他更加深入地接觸無人機(jī)的導(dǎo)航定位等自主無人系統(tǒng)。其間，他對無人機(jī)的編隊控制、分布式（在線）優(yōu)化、博弈等內(nèi)容展開攻堅，并為團(tuán)隊實驗過程中遇到的理論難題提供解決方案。4年間，他以實現(xiàn)無人機(jī)蜂群監(jiān)控、救援或群集對抗為愿景，解決隊形時變性、非光滑算法解存在性、耦合約束在線優(yōu)化等難題，建立了Hilbert空間的分布式算子理論體系。多項相關(guān)成果以長文形式發(fā)表于IEEE TAC、Automatica等控制領(lǐng)域頂刊，推動了相關(guān)領(lǐng)域在國際上的科研進(jìn)展。

家國情懷

2018年，李修賢前往香港城市大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系馮剛教授課題組擔(dān)任研究助理。2019年，他又前往阿卜杜拉國王科技大學(xué)開展訪學(xué)計劃。豐富的海外游學(xué)經(jīng)歷給了他與眾不同的視野，也讓他對人工智能的國際發(fā)展形勢有了相對全面的了解?！皣鴥?nèi)外人工智能研究水平的差距正逐漸縮小?！彼J(rèn)為，盡管歐美等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)在人工智能的研發(fā)上占得先機(jī)，但中國科研前輩們的不懈努力也讓國內(nèi)人工智能水平逐漸追上甚至超越。

“科技是第一生產(chǎn)力?！庇绕涫窃诋?dāng)前社會主義初級階段，人工智能有潛力作為重要的科技創(chuàng)新手段，高質(zhì)量、大范圍、高層次地解放與發(fā)展生產(chǎn)力，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在人工智能產(chǎn)業(yè)如此重要的大背景下，他與夫人經(jīng)歷數(shù)年的博士后科研工作后，毅然決然回到祖國，投身人工智能科研與教育事業(yè)，決心為我國人工智能發(fā)展作出貢獻(xiàn)?！拔蚁霝樽鎳鲆稽c(diǎn)兒力?！?020年，旅居境外4年的他結(jié)束了在新加坡的所有項目，回到了祖國懷抱，作為“青年百人”特聘研究員加入同濟(jì)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院、上海自主智能無人系統(tǒng)科學(xué)中心及多智能體交互學(xué)習(xí)與自主決策實驗室。實驗室由陳杰院士、洪奕光教授、李莉教授等一批中青年教師及研究生組成了一支教研一體的科研團(tuán)隊。團(tuán)隊的科研方向覆蓋廣泛，應(yīng)用背景繁多，包括機(jī)器人、無人駕駛、智能工廠等多個領(lǐng)域，研究核心包括無人系統(tǒng)自主感知、智能與決策、學(xué)習(xí)與群智等關(guān)鍵科學(xué)問題，其根本目標(biāo)是推動人工智能中無人系統(tǒng)的科技發(fā)展，以達(dá)到實際落地效果。這讓學(xué)數(shù)學(xué)出身的他能充分發(fā)揮自身所學(xué)，積極參與討論項目技術(shù)難題，并在分布式控制、集群智能（在線）優(yōu)化、博弈及機(jī)器學(xué)習(xí)算法上作出了一定貢獻(xiàn)。

李修賢在科學(xué)中心

從2022年開始，李修賢將開始承擔(dān)院校內(nèi)的教學(xué)任務(wù)，目前已有兩名博士與兩名碩士由他指導(dǎo)。他把培養(yǎng)人才看作自己重要的使命，為學(xué)生投入了大量心血?！叭绻麑W(xué)生道德品質(zhì)敗壞，科研做得再好，對于社會也絕不會是一件好事?！彼褜W(xué)生道德品質(zhì)與政治素養(yǎng)的培養(yǎng)放在第一位，無論在生活還是教學(xué)過程中都嚴(yán)格要求學(xué)生，強(qiáng)調(diào)立德樹人，弘揚(yáng)愛國精神，力求為國家未來輸送棟梁之材。而在科研上，他同時注重培養(yǎng)學(xué)生理論與實踐能力，將理論與應(yīng)用作為科研教學(xué)的雙重目標(biāo)，結(jié)合自身學(xué)習(xí)與心得經(jīng)驗，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)術(shù)與創(chuàng)新思維能力，讓學(xué)生在創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)作的同時少走彎路、不走岔路。

未來，李修賢將繼續(xù)在既定的研究方向上探索。他不僅會緊追國際前沿?zé)狳c(diǎn)，與時俱進(jìn)，在交叉學(xué)科領(lǐng)域把人工智能再向前推進(jìn)，還會保持自己沉心靜氣的科研態(tài)度，繼承老一輩科研工作者不怕苦不怕難的科研精神，致力于做出“從0到1”的創(chuàng)新型成果。未來，他的目標(biāo)是做出獨(dú)立原創(chuàng)又具有中國特色的人工智能科研成果，為祖國的人工智能產(chǎn)業(yè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航。