前几天写了篇博文《一篇在审的博士学位论文》，谈到应邀为以色列特拉维夫大学评审一篇博士学位论文一事。论文的作者是Mr. Dmitriy Laschov，题目是：Optimal Control of Boolean Networks (布尔网络的最优控制)。审完稿，还是觉得心头堵得慌，如鲠在喉，不得不一吐为快。

 

一、什么是学术创新

 

上篇博文已经提到，这篇学位论文在摘要和第一章（内容简介）都明确指出：程代展等利用矩阵半张量积发展了布尔网络/布尔控制网络的代数状态空间表示法，而他的论文正是用代数状态空间表示法进行布尔网络/布尔控制网络的相关研究的。

 

矩阵半张量积是我在1998年首次提出，并在此后多年逐步完善的。而我和我的学生将其用于布尔网络，提出代数表示法是2008年以后。该论文的第二章用了一章的篇幅介绍我们提出的矩阵半张量以及代数状态空间表示法。相信如果不是傲慢和偏见都能看出，这篇论文从一个侧面反映了我们相关工作的原创性。

 

矩阵半张量积作为一个新工具，现在正被用到许多领域。我深信，它将成为处理离散状态空间(静态/动态)系统的一个强有力的工具，以它为中心将会形成一个新学科体系。但要想完成这个任务，需要许多人的共同努力。在自动控制领域，IEEE TAC和Automatica公认为最好的两个杂志。从2009年开始，矩阵半张量积的相关文章有不少出现在这两杂志上。作者包括：北京大学楚天广教授和他的团队，同济大学孙继涛教授和他的团队，山东大学王玉振教授和他的团队，系统所洪弈光和他的团队等等。在其他国内、外期刊上发表的相关文章就更多了，我也查不过来。我相信，所有这些工作都是在创新，都是发展这一新学科体系所必不可少的。

 

TAC和Automatica上的长文 (Regular Paper) 被认为该领域比较重要的工作。例如[1]是Automatica上的一篇长文，是这篇博士学位论文的作者和他导师的工作。这篇工作将半张量积方法与图论相结合，给出了很好的能观性结果。他引用了我（和我的学生合作者）的12篇论文，利用了我们的方法，但结论远超过我们已有的工作。[2]是TAC上的一篇长文，作者之一 (M.E. Valcher) 是IEEE Fellow，IEEE CSS副主席，他们研究布尔网络重构，这是以前没有人考虑过的问题。他们也是用我们的方法，引用了我们的6篇论文，还有多篇大陆其他作者的相关论文。[3]是Automatica上的另一篇长文，是王玉振的工作，他们将半张量用于平面图上色及多自主体的同步，也是一篇很有特色的文章。

 

任何一个学科的发展都不可能仅靠最初的一些观念。每一个能为它添砖加瓦的工作都是创新性的，都包含了原创的思想。当然，这不是说每一篇SCI论文都有创新性，如果它只是简单重复或应用己有结果，不包含新的想法或结论，那就另当别议了。在科学研究中，不应当把创新神秘化，有时，一个大的创新会由一点点小的创新累积而成的。特别是对年轻人，“不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江河。”

 

回到我审过的这篇学位论文，作者的工作虽然是基于我们提出的方法，但他确定做了一些创新性的工作。例如，除了上面提到的用图论方法解决能观性问题外，他还给出离散状态空间的动态系统的Pontryagin极大值原理，并由此给出最小时间控制[4,5]；给出能控性的代数准则：能控阵不可约[6]。那确实是一篇优秀的博士论文。

 

以色列自动控制学会 (IAAC) 有一个Velger奖（Dr. Marko Velger是以色列杰出控制专家，逝于2008年）是专门给研究生的一种国家级的奖。从2009年开始，每年在全国奖给一名研究生。Mr. Dmitriy Laschov是2013年的获奖者。这说明了以色列控制界对他工作的认可。

 

二、闭嘴，数学先生

 

朋友谢力教授在我上一篇博文的留言，让我看到了数学先生针对我工作的一篇博文。我把它附在下面，让大家评评理。不知数学先生是何方神仙，在他的网页里只见他从07年开博，以每天一至数篇的速度成为网上资深评论员。他的这篇《我认为萧扬之所以放弃搞科研是因为他下决心脱离程代远搞的伪科学项目》，不仅发在草根网上，还发在强国论坛上。他连我的名字都没搞清楚，一会儿“程代展”一会儿“程代远”的，居然就断言：“我认为程代展就是搞伪科学的专家。”“我认为，所谓的非线性控制，复杂系统理论，切换系统，多自主系统，矩阵的半张量积逻辑动态系统，这些就都是伪科学了。”他还无端地恶语相向，称：“他研究的那些领域，其实也都是跟外国人的风，舔外国人的屁眼罢了。”他又自吹自擂说：“而且，这些东西我其实都会，你们要不信，我还真能够泡制两篇假大空伪科学论文上面全部是公式的东西而且还真的在国外著名杂志上发表了给你们看。”“我甚至可以受雇给人捉刀代笔写这类在所谓IEEE上发表的论文，只要给我的钱足够多就行。”

 

由于我在非线性系统方面的工作，当选了IEEE Fellow，IFAC Fellow。IEEE有约40万正式成员 (Student Member不算)，每年由世界各地入选不超过千分之一的Fellow。对于自动控制专业，由控制系统协会 (CSS) 选入的约每年10名。中国大陆是几年才有一名。至于IFAC Fellow，现在每三年选一次，2011年中国大陆入选的共2位，是宋健院士和自动化学会主席戴汝为院士。2011-2014年中国大陆入选的还是2位院士（http://www.ifac-control.org/awards/ifac-fellows）。数学先生那么张狂，不妨也去申请申请。

 

至于我在逻辑系统方面的工作，2011年获国际自动控制联合会 (IFAC) 颁发的Automatica (2008-2010)最佳理论/方法论文奖。该奖每三年颁发一次。每次评“最佳理论/方法论文”，“最佳综述论文”“最佳应用论文”各一篇。当选论文作者包括：澳大利亚前科学院院长，澳两院院士Anderson；瑞典两院院士Astrom；瑞典两院院士Ljung (得过两次)；美国工程院院士Morse；意大利科学院院士Isidori (得过两次)；IFAC 最高奖Quazza Medal获得者Mimura (得过两次)；还有著名教授 (IEEE Fellow)：Willems, Vidyasagar, Byrnes, Spong等。我们的那篇论文是世界上第一篇由华人作者完成的。不知天高地厚的数学先生，你要不要也去争取一下？

 

本不想也不该说这么多，但数学先生口出狂言，欺人太甚，让我吞不下这口气。其实，粗粗浏览了一下他的博客，估计他也就是一个初中毕业的文化程度。这种人在网上招摇撞骗，居然也成了大V。闭嘴吧，数学先生！

 

三、犹太人的特色

 

昨天看了清华大学陈吉宁校长的开学演讲。其中提到：“今年5月，以色列希伯来大学校长本萨森来访，我们说起犹太民族有着几千年的历史，虽然没有什么著名的宫殿建筑，却在思想、文学、科学等很多领域创造了不朽的辉煌。犹太人口占世界的0.2%，却获得了20%多的诺贝尔奖。交流过程中，谈到犹太民族和当今中国教育的区别，我说，在中国流传这样一个故事：中国学生回家后，家长一般会问‘今天老师问了你什么问题’；而犹太学生回家后，家长会问‘今天你问了老师什么问题’。我问他，是不是这样？本萨森校长说，不仅如此，犹太家长还会问‘你问了什么问题老师没答上来？’敢于质疑、善于质疑，是犹太文化的一个秘密，也是犹太民族保持巨大创造力和旺盛生命力的最重要因素。”

 

看了这段话有所感触，中国学生习惯于跟着老师和书本、被动地接受知识，而犹太人和许多西方年轻人，则敢于主动地进取，甚至挑战权威，这也许是中国人创新性差的一个重要原因。

突然联想到我的论文评审报告，其中有一项，说：博士论文的评审过程是保密的，但评审教授如果愿意，可以选择以下方法通过系的学术委员与学生沟通：

(i) 允许学生看到你的评价意见；(ii) 允许学生看到你的评价意见和你的签名；(iii) 允许学生看到你的评价意见和你的签名，并且准备回答学生的问题。

 

这种模式前所未见，也许是以色列特色。如果图省事，你当然可以一个不选。而我最初选了(ii)。因为在中国，答辩的学生向评审老师提问是不能理解的。看了陈吉宁校长的那段话，我改变了主意。我选择了(iii)，我看他会提什么问题，也给这年轻人一个机会，让他告诉家长，他的什么问题让他的中国评审老师答不上来。

 

真的希望中国学生尽早砸碎传统的、束缚他们思想解放的层层枷锁。

 

四、徒唤奈何的悲伤

 

传统的力学系统，状态空间是欧氏空间（或泛函空间），这些空间都是连续的，因此，状态可以随时间连续变化，于是，常（偏）微分方程就成了有效工具。但逻辑动态过程，如布尔网络，状态变量只取{0,1}值。演化博弈也是如此，囚徒困境是2值，石头剪刀布是3值，田忌赛马是6值。这些演化都难以用微分方程或传统数学建模。而我们的代数状态空间表示法却第一次给出了严格数学模型。我坚信，离散型状态空间上的动态系统是一个十分重要的领域。它无论在生物进化，经济学或军事对抗中都极具重要性。我们的方法，甚至在图论、编码、模糊控制等中也都显示出新的生命力。 

 

Mr. Dmitriy Laschov既然能得以色列每年全国仅有一名的Velger奖，说明他确实很优秀。根据他的工作，我相信，有十年八年的努力，他就会变成这方面的领军人物。

 

评审他的学位论文，就让我想起我那位逃离科研的学生。他的工作一点不比Mr. Laschov差。也许，你还记得在《昨夜无眠》中我提到的一个故事：我审一篇论文，它给出布尔网络能控性的充要条件，那里给出的公式和我的这位学生的一篇论文的公式一模一样，而我们的结果（当时刚接受发表）占了先。那篇论文的作者就是Mr. Laschov和他的导师。可以说，我的学生曾经胜过他一局。不幸的是，我的学生此后就退出了赛场，他真的到中学去了。

 

中国现在在这个方向上工作的年轻人，我还没发现谁能与Mr. Laschov匹敌。一个由中国人首先提出的，在我看来极具重要性的新方向和新方法，或许在十年八年后会由一个外国人去领军。尽管科学无国界，但这难道不是一种悲哀吗?

 

参考文献

 

[1] D. Laschov, M. Margaliot, G. Even, Observability of Boolean networks: A graph-theoretic apprpach, Automatica, Vol. 49, 2351-2362, 2013.

 

[2] E. Fornasini, M. E. Valcher, Observability, reconstructibility and state observers of Boolean control networks, IEEE Trans. Aut. Contr., Vol. 58, 1390-1401, 2013.

[3] Y. Wang, C. Zhang, Z. Liu, A matrix approach to graph maximum stable set and coloring problems with application to multi-agent systems, Automaitca, Vol. 48, 1227-1236, 2012.

 

[4] D. Laschov, M. Margaliot, A maximum principle for single-input Boolean control networks, IEEE Trans. Aut. Contr., Vol. 5, 913-917, 2011.

 

[5] D. Laschov, M. Margaliot, Minimum-time control of Boolean networks, SIAM J. Contr. Opt., Vol. 51, 2869-2892, 2013.

 

[6] D. Laschov, M. Margaliot, Controllability of Boolean control networks via Perron-Frobenius Theory, Automatica, Vol. 48, 1218-1223, 2012.