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【湖南日报】杨银:孜孜求“解”,采撷数学皇冠之“光”

作者 : 周阳乐 伍一帆 编辑 : 欧苗生 来源:湖南日报 发布时间 : 2023-11-24 12:36:33 点击量:

杨银。 通讯员 摄

湖南日报全媒体记者 周阳乐 通讯员 伍一帆

【名片】

杨银,1982年出生,湘潭大学数学与计算科学学院院长、教授,湖南国家应用数学中心常务副主任,湖南省科技创新领军人才、宝钢优秀教师、湖南省首批芙蓉青年学者、湖南省青年科技奖获得者。主持国家重点研发计划、国家自然科学基金、湖南省杰出青年科学基金等多项研究项目。

【故事】

“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日月之繁,无处不用到数学。”这是著名数学家华罗庚说过的话,也是杨银一直坚持的真理。深耕于计算数学的她,不断研究先进高效的计算方法,应用于解决实际问题。如果说数学是“科学的皇后”,那么杨银20余年的孜孜求“解”,便是为了采撷数学皇冠上那耀眼夺目的“光”。

既仰望星空,又接地气

数学,其实并不是杨银的第一选择。高考后的“服从调剂”开启并成就了她一发不可收的“数学人生”。

“一开始难以适应。”忆起刚进入大学学习高等数学时,杨银坦言,“就好像把你丢进一个黑漆漆的屋子,两眼一抹黑,只能一通乱撞。”经历了无数挫折失败,杨银慢慢冷静下来,去探索,去思考。渐渐地,她摸到了一根“火柴”,点亮了一束光;然后点燃了一根“蜡烛”,照亮了一片区域;最后找到了“开关”,整个屋子都明亮了。

在杨银眼里,学数学既能仰望星空,拓展人类认知边界,又能应用于现实世界的任何问题,特别接地气。

近年来,杨银针对非局部方程的时间记忆性、全域相关性、奇异性和代数衰减效应等困难,发展了一套可达到指数收敛的高精度数值离散技巧和误差估计,为此类模型的高效大规模数值模拟提供了可靠的算法与理论保障。“用通俗的话来说,任何事物都与周围事物产生联系,处于一个动态发展的状态。很多的数学模型都只跟当下有关,将条件限制在‘此时此地’。”杨银说,针对这种情况,她带领团队提出了“非局部多尺度模型的新型计算方法”,以求计算更准确、更高效。

“智能导航及遥感数据高精度融合是我们正在做的一个国家重点研发项目。”杨银解释,高效导航时GNSS、惯性导航、4G及WIFI等多传感器信息需要相互补充优化,遥感技术里的雷达数据和光学数据需要相互融合提升,这些背后都需要运用大量的数学手段来计算。

“将学科成果应用到行业发展,瞄准先进制造业、科技创新和改革开放关键领域的重大需求,打造数学家、其他学科专家、企业家和工程师等相互交流的桥梁,这就是我们正在做的事。”杨银说。

“数学是一种信仰”

万物皆数。杨银每逢遇到一个“数学事件”,都会在头脑中构建体系。如何构建数学模型、如何设计合适的离散方法、如何高效求解,她都需要反复构想、计算、实验。

“只有对数学特性有精深了解的人,才能找准问题关键。”杨银告诉记者,每当实验结果验证了想法的正确性时,是她最有成就感的时刻,“就能安心睡两晚”。

然而,当模型算出的结果与实验结果有很大的差别时,那是相当让人抓狂和绝望的。“有时候我们无法判断到底是程序还是算法的问题,只能盯着一行行代码排查,一步步程序去推演,整个过程经常耗费数星期之久,特别焦灼。”

“但是,那都是黎明前的黑暗!”数学研究的苦与乐交织出一条专属于杨银的“数学之道”。她说:“数学是一种信仰。数学本身自成体系,构成一套完整自洽的逻辑,也足以撑起一个极其丰盈、纯粹的精神世界。”

近年来,湘潭大学数学学科建设勇攀高峰,捷报频传。杨银的担子更重了。她和团队正积极探索数学学科发展新模式:重视拔尖人才与复合应用型人才并举的人才培养,组建数学学科牵头、多学科参与的优势特色学科群,并结合基础和前沿研究、理论和应用研究,构建跨学科高水平实验室。“我们希望能让这座‘世界一流’的数学山峰更加稳固、高大,也希望能有更多的学子采撷到数学皇冠上的‘光’,在新时代里焕发新力量。”

——载《湖南日报》2023-11-22第3版(要闻)

https://epaper.voc.com.cn/hnrb/html/2023-11/22/content_1659382.htm?div=-1

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