個人簡介與工作經歷
2007/09-2011/07,中國科學技術大學,本科,獲自動化專業工程學士學位。
2011/09-2016/07,中國科六合彩結果
數學與系統科學研究院系統科學研究所,獲運籌學與控制論專業理學博士學位,論文題目:多智能體系統的分布式優化及其智能電網中的應用,導師:洪奕光
2016/07-2017/07,加拿大多倫多大學,博士后,合作導師:Lacra Pavel
2017/07-2019/07,美國 圣路易斯華盛頓大學,博士后,合作導師:ShiNung Ching
2019/09-至今,同濟大學 青年百人B崗特聘研究員,控制科學與工程系,上海自主智能無人系統科學中心
科研
隨著無線通信技術、微電子和微機電技術、集成感知計算系統、機器人技術的進步,各類大規模網絡系統越來越多地被應用于自然科學、社會科學和工程技術等領域。這些網絡系統很多可以看作由多個可相互作用和影響的智能體所組成的多智能體(multi-agent)系統,其中每個智能體具有一定的感知、計算、通訊和執行能力。多智能體系統可以通過協同合作以完成特定的全局任務,也可以通過相互競爭以實現系統各部分的均衡。針對多智能體系統中的分布式協同與群體智能的研究也成為了國際熱點研究問題,并在人工智能、系統控制、計算機科學和通訊網絡等不同的學科方向得到廣泛研究并產生大量的工程應用。2017年7月20日,中國國務院發布了凝聚大批中國科學家智慧的《新一代人工智能發展規劃》,重點描述了AI+傳統行業的展望和規劃,預示著中國的人工智能的發展全面進入2.0時代。規劃并指出了2.0時代以大數據驅動知識學習、跨媒體協同處理、人機協同增強智能、群體集成智能和自主智能系統為代表的五大技術發展方向,而多智能體系統的協同與群智為自主智能系統的重要研究方向。
對于大規模網絡系統中的各類控制、決策和優化問題等,僅依賴于智能體局部數據、局部計算和局部通訊的分布式方法往往比傳統集中式方法更為合理,操作起來更為靈活方便。同時分布式方法具有無需大量數據傳輸、防止單點網絡故障和保護用戶隱私等優點。因此,多智能體系統的分布式決策理論和控制方法近年來得到了長足的發展并被廣泛應用于工業和國防領域,如智能電網的分布式調度、無人機和衛星的自主編隊和傳感器網絡在線數據處理等。與此同時,多智能體系統可以無間斷實時地采集大量網絡數據。這使得以分布式的方式在線挖掘大規模網絡數據以便更好的利用多智能體系統完成各類復雜任務成為一個重大需求,因此亟需研究發展新一代的面向多智能體系統的分布式優化、學習、決策與控制方法。
主要研究多智能體網絡的分布式優化、決策和控制問題,主要成果包括:
1:分布式優化及網絡資源分配:
提出了在有限數據率量化通信下的分布式優化算法,提供了最少比特率分析,并將相應結果推廣到網絡線性方程求解和分布式資源分配問題中。通過隨機休眠機制討論了分布式優化中通信復雜性與計算復雜性的折衷。提出了針對異構約束分布式優化問題的原始對偶梯度流算法并應用于帶有傳輸約束與發電約束的電力系統負荷分配問題中。針對資源分配問題,提出了一種無需初始化的投影梯度流算法,并可以保證局部及全局分配可行性。針對網絡化動態系統的分布式最優穩態調節問題,提出了抗干擾分布式梯度控制算法以及抗干擾資源分配控制算法。
2:分布式納什均衡計算:
研究了帶有線性耦合約束的非合作博弈問題的分布式廣義納什均衡求解。針對強單調博弈提出了基于前后向算子分裂法的分布式原始對偶梯度法。針對單調博弈,提出了一類基于預調近似點算法的雙時間尺度分布式算法。研究了帶時延的異步網絡算法以實現廣義納什均衡的分布式求解。提出了基于狀態勢能博弈的分布式優化算法。針對廣義聚合博弈利用投影梯度法和有限時間同步算法在個體僅能利用局部聚合變量估值的限制下實現了廣義納什均衡求解。
3:生物可行的神經編碼:
為了在線學習互信息最優的神經編碼,提出了基于變分貝葉斯方法和采樣梯度估計的在線學習機制。該機制最大限度的保證了算法的生物可行性,進一步提出了多時間尺度的學習機制實現了能量約束下的互信息優化編碼。
已發表20余篇期刊論文,第一作者發表了報括控制領域頂級期刊Automatica 長文和IEEE TRANS長文在內期刊論文10余篇。累計Google Scholar 引用超過1200次。
招收博士生、碩士生,歡迎對多智能體系統研究感興趣的同學報考!
招生研究方向包括但不限于:1)多智能體博弈 2)分布式機器學習 3)類腦智能4)腦機接口和控制。鼓勵支持優秀博士生參與國際合作聯合培養。
教學
《最優化原理與方法》本科課程
《系統分析與優化》研究生課程
項目信息:主持國家自然科學基金項目一項,上海市青年科技英才“揚帆計劃”項目一項,中國科協“青年人才托舉工程”一項,參與上海市市級科技重大專項等。
學術活動
IEEE 會員
自動化學會青年工作委員會委員
自動化學會無人飛行器自主控制專委會委員
《Control Theory and Technology》Associate Editor
《Autonomous Intelligent Systems》主編助理
擔任如下期刊及會議的審稿人:IEEE Trans. on Automatic Control,Automatica, IEEE Trans. on Control of Network Systems,IEEE Trans. on Cybernetics,IEEE Trans. On Systems, Man, Cyber.: Systems,Int. J. of Adaptive Control and Signal Processing,Journal of The Franklin Institute,Information Sciences,IEEE Systems Control Letters, Systems Control Letters,IET Control theory and application,Control and Decision Conference (CDC),ACC, ECC, ICCA等