瞄准四大領域助力重慶大數據智能化發展

　　12月11日，重慶國家應用數學中心（以下簡稱中心）揭牌。這是科技部首批支持建設的13個國家應用數學中心之一，也是重慶市數學領域第一個國家級科研平台。中心由重慶師范大學牽頭，聯合北京大學等16家單位共同建設。

　　科技部為何啟動建設國家應用數學中心？數學與生活有怎樣的聯系？重慶國家應用數學中心將在哪些領域進行研究？重慶日報記者就這些問題，對該中心主任楊新民教授進行了專訪。

　　重慶日報：科技部為何在全國首批批准建立13個國家應用數學中心？

　　楊新民：科技部首批批准的13個國家應用數學中心，分布在北京、上海、廣東、天津、山東等12個省（市）。創建國家應用數學中心，是推動大數據智能化產業發展的重要支撐，可以加快形成和提升創新平台、人才團隊、開放合作、成果應用的能力和水平。

　　國家非常重視基礎科學。數學是自然科學的基礎，也是重大技術創新發展的基礎。當前我國面臨很多“卡脖子”的技術問題，根本原因是基礎科學以及數學基礎跟不上。很多高校和科研院所發現許多問題歸根結底是數學的問題﹔一些知名企業也提出，數學家應該介入人工智能、大數據產業的發展。

　　因此，2018年國務院印發了《關於全面加強基礎科學研究的若干意見》﹔2019年，科技部等四部（委）聯合印發《關於加強數學科學研究工作方案》的通知，提出要以部市、省部共建的模式，建一批國家數學應用中心。

　　重慶日報：重慶國家應用數學中心為何由重師牽頭？

　　楊新民：重師的數學學科水平走在全國高校前列。學校的“最優化與控制”實驗室，是西南地區數學領域唯一的教育部重點實驗室。

　　我本人2016年獲評國際系統與控制科學院院士﹔2017年獲重慶市科技突出貢獻獎﹔2018年領銜的“向量最優化問題的理論研究”獲國家自然科學獎二等獎﹔2019年，主持獲得國家自然科學基金重大項目“最優化問題的人工智能方法”，是重慶市獲得的首個國家自然科學基金重大項目。

　　去年12月，重慶科技局批准重師牽頭成立重慶市應用數學研究中心。今年2月，科技部批准建設全國首批13個國家應用數學中心，建設的城市在北京、上海、天津、廣州、深圳、成都、重慶等地，都是經濟比較活躍、科研能力較強的地方。

　　重慶近年來大力實施以大數據智能化為引領的創新驅動發展戰略，加上重師的科研實力，所以重慶國家應用數學中心就由重師牽頭，有北京大學、中國科學院大學、重慶大學、中國科學院綠色智能技術研究院、北京大學重慶大數據研究院、重慶長安汽車股份有限公司等16家單位參與共建。

　　重慶日報：數學跟我們的生活有怎樣的聯系？

　　楊新民：比如，基於數學的運籌學誕生於二戰時期，源於盟軍研究如何更高效地調配軍事物資。所以，運籌學天然帶有解決復雜問題的功能，能讓大量原始數據“開口說話”，為重大決策提供科學依據。

　　又比如，上世紀80年代，我和另一位學者合作完成了“重慶產業政策研究”課題。當時，電腦還沒普及，大量原始數據記錄在紙質文件上。我帶著學生將兩大車紙質原始數據手動錄入學校的計算機，再進行統計、建模、分析，得出重慶應該以汽摩、機械等產業為支柱產業的結論。

　　在日常生活中，數學也可以發揮作用。現在紅綠燈的時間90%都是固定的，不夠智能。通過應用數學對某片區每個人出行軌跡的大數據做分析，就可以設計智能紅綠燈。目前我們的團隊通過數學建模、大數據分析、編程等方式，設計的智能紅綠燈已在南濱路示范應用。

　　面對突發性傳染病，我們也可以使用數學模型推演發展趨勢。在新冠疫情期間，我們團隊就通過建立時間序列、函數等模型，推演7天后的新冠肺炎疫情發展情況，並可通過全國、湖北省、除湖北省外的全國其他省市、重慶市4個點位，直觀地展現不同點位的疫情推演情況，從而為相關科學決策提供支持。

　　所以，數學可以讓我們的生活變得更美好、更智能，大到產業發展，小到兩個地點之間的最短路徑，都可以通過數學建模，得到最優化的解決方案。

　　重慶日報：中心的主要研究方向和目標是什麼？

　　楊新民：中心將主要瞄准信息科學、先進制造、智能交通和生物醫學四大領域，研究解決一批國家重大科技任務、重大工程、區域及企業發展中的數學問題﹔大幅提升重慶應用數學研究水平，提升數學解決技術問題、支撐經濟社會發展的能力﹔支撐重慶建設國家數字經濟創新發展試驗區、國家新一代人工智能創新發展試驗區及西部（重慶）科學城的建設。

　　中心還將集聚數學與相關領域的科學家、行業專家和企業家，搭建人才培養和交流合作的平台﹔組建重大研究團隊，培養一批高層次創新人才。力爭通過5年的努力，將中心建設成為國內外具有重要影響的應用數學中心。

　　重慶日報：具體來說，中心主要聚焦的四大領域將重點做些什麼工作？

　　楊新民：在數學與信息科學領域，將針對大數據、人工智能領域的共性基礎與關鍵技術，開展數學與信息技術的基礎理論與方法研究，如解決大數據交易服務、金融消費安全等領域的大數據分析處理的基礎與核心算法等。

　　在數學與先進制造領域，開展提高制造業精度和可靠性的數學建模理論與高效算法研究，提升智能化、綠色化先進制造技術水平。

　　在數學與智能交通領域，針對環境復雜性與交通需求不確定性的大型城市交通路網，建立數學優化模型，研發實時、准確、高效的綜合交通運輸管理系統。

　　在數學與生物醫學領域，構建重大疾病發生、演化、防治中的數學模型基礎理論和方法，為國家公共衛生、疾病防控等部門的決策管理提供咨詢與建議。

　　本報記者 李星婷