数学与系统科学研究院

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数学与系统科学研究院是在中科院原有的四个研究所的基础上于1998年12月正式成立的。原有四所为：
__数学研究所（始建于1952）
__应用数学研究所（始建于1979）
__系统科学研究所（始建于1979）
__计算数学与科学工程计算研究所（始建于1995）
从建国初期创建数学所到数学与系统科学研究院及其创新基地的成立，反映了近半个世纪来中国科学院为发展我国的数学事业的奋斗历程。
1．建国初期数学所的创立（1950-1952）
中国科学院于1949年11月正式挂牌。 旧中国曾设有若干研究院所，著名者如中央研究院（内设数学研究所，1947年7月成立）、 北平研究院等；解放时两院下属的大部分研究机构未迁台湾，中国科学院即以此为基础， 经调整合并建起自己的研究所。但中央研究院数学所已于1949年春迁往台湾，人员星散。 中科院遂于1950年6月设立“数学研究所筹备处”（主任为苏步青，副主任为周培源、江泽涵、许宝 和华罗庚），准备新建数学所。在筹建过程中对应该建立何种类型的数学所有过不同的看法。 一种意见认为：中科院建所应确定“凡在各大学可以发展或已经发展者，科学院可以不另设机构”的原则， 因此可暂不考虑成立象原中央研究院数学所那种以纯粹数学研究为主的机构，而应成立应用数学研究所； 我国应用数学专家甚多，成就卓著，各大学中又都没有适当的系使他们充分发展，而他们的工作与未来的 高度工业化有密切关系。经领导与专家充分酝酿，各方意见很快统一在建立包括纯粹与应用数学在内的研究所。 1952年7月，新中国自己筹建的数学所正式成立。华罗庚被任命为首任所长。  

2．创新的思想、辉煌的成就(1952-1957)

华罗庚在40年代初曾系统地提出过办数学研究机构的设想，认为数学本是一门统一的学问，研究所应包括纯粹数学、应用数学和计算三大研究方向。他特别指出“数值计算、机器计算实为现代立国不可或缺之一项学问”，这在电子计算机尚未问世时是极富远见的。他在担任数学所所长的头几年，在确定具体研究课题、选择和培养人材方面都遵循这一创新的思想。数学所早期成立的研究组有微分方程组、数论组、力学组、电信网络与电子计算机设计组等，后又陆续成立几何拓扑、 概率统计、复分析、泛函分析、理论物理、代数、控制理论以及运筹学等研究室组。
1953年上半年全所在编研究人员的名录，典型地说明了当时数学所的研究创新实力：全所研究人员32人，专任研究员5人（华罗庚 *，闵乃大、吴新谋、张素 诚、吴文俊*，平均年龄约39岁）；专任副研究员5人（关肇直*、田方增、王寿 仁、 庄逢甘*、夏培肃*，平均年龄约32岁）；专任助理研究员6人（林鸿荪、孙以丰、越民义、冯康*、万哲先 *、胡海昌*，平均年龄约28岁）；专任研究实习员 11人（陆启铿*、龚升、胡和生*、张里千、王光寅、邱佩璋、丁夏畦 *、许孔时、 何善 、孙和生、王元*，平均年龄约23岁）；合聘研究员5人（苏步青*、陈建 功*、段学复* 、胡世华*、张宗燧*，平均年龄约47岁）。其中有17人后来当选为中国科学院院士（画“*”者）。 随着我国科学事业的发展和科研机构的增设，他们之中的许多人离所支援新的研究院所， 以扎实的数学功力担起开创新研究领域的重任，足迹遍及力学、航空航天、计算机硬件和软件、 计算方法和国防科技等众多部门，为我国高精技术开发建立了不朽功勋。在科学院内， 数学所曾参与筹建的研究所有：力学所（1956年），计算技术研究所（1959年），计算中心（1978年）， 理论物理研究所（1978年），数学所因此被戏谑为会下蛋的鸡。数学所自筹备之日起，即以严谨的学风 和创新学术思想为治所之本。尤其注意年轻学者的基础训练和能力培养。为出成果创造了良好的环境。 短短五年，数学所已成为全国数学所研究的重要中心，成绩斐然。1956年我国首颁全国科学奖金， 按规定获奖项目必须“都是中华人民共和国成立以来七年间中国科学家的研究成果”。 共34项成果获奖，其中一等奖仅三项，数学所独占其二，即华罗庚的《典型域上的多元复变函数论》 和吴文俊的《示性类及示嵌类的研究》，一时在全国学术界传为佳话。年轻学者也做出了许多优秀成果， 典型的有王元于1957年解决了哥德巴赫猜想方面的（2，3）问题，这是中国数学家第一次在哥德 巴赫猜想的领域跃居世界领先地位。  

3．面向经济建设，扩展应用领域（1958-1966）

1955年，《中科院物理学数学化学部报告》提出今后数学发展方向的意见： “首先应注意和国家生产建设及对其他科学发展有密切关系的几个部门予以重点发展，同时数学作为一门科学是一个整体，必须要顾到全局各部门…相应地发展。” 为此，数学所加强了原本我国比较薄弱的几个领域的研究与人材培养，如微分方程、概率论与数理统计，以及计算数学。 1957年，冯康等研究人员转到中科院计算技术研究所的筹建工作之中，负责科学与工程计算及计算数学的学术指导与研究。 冯康领导的该所第三研究室承担了大量的国防、国民经济各部门的实际计算任务，在天气数值预报、 大型水坝应力计算、核武器内爆分析与计算，核武器中子迁移方程计算、航天运输工具的高速空气动 力学计算、大庆油田地下油水驱动问题、飞机翼气动力颤振性计算、汽轮机叶片流场计算，流体力学 稳定性计算等方面，取得了创见性的理论成果及显著的实际效果。50年代末60年代初，冯康独立于 两方创立了“基于变分原理的差分方法”，即现实通称的有限元法。其总结论文刊于1965年的 《应用数学与计算数学》，他的论文还先于西方建立了有限元法的严密的理论基础。 数学所的绝大部分研究人员自1958年始奔赴国民经济第一线。所内研究室的编制取消， 改为连队编制，活跃于运输、水利、建筑、气象等领域，如绘制三峡洪峰流量频率曲线， 完成了各大河流当时特性的分析、大跨度薄壳层顶的应力分析及物资调配的合理流向分析等。 此时，数学所还着力培养各地高等院校选派来的进修教师，他们回校后大都成为教学科研中的骨干， 为我国应用数学的蓬勃发展播下了种子。应当指出，这期间纯粹数学的理论研究受到干扰， 大部分限于停顿。经1961年的整顿。研究人员重按学科分编室组，力图吸取大跃进年代的经验 与教训而进入更符合数学发展规律的理论与应用数学的协调发展。1962年，经钱学森建议， 科学院和国防部五院在数学所共同设立了控制论研究室，该室参加了我国战略武器的研制工作， 为我国导弹系统的设计提供了原理和方法，并发展了控制系统理论，在系统辩识、分布参数系统控制、 线性和非线性控制系统的理论研究方面取得了具有国际先进水平的成绩。1964年全国开始四清运动， 数学所大部分研究人员下乡参加四清运动，研究工作陷于停顿。其后的文化大革命，使我国数学事业 蒙受了巨大损失。值得一提的是陈景润于1966年在《科学通报》上宣布他证明了哥德巴赫猜想 研究方面的{12}问题，但仅叙述了几个引理的结论，没有给出详细证明。 按照惯例，这一宣布未得到国际数学界的承认。  

4．十年劫难，艰苦跋涉（1966-1976）

1966年开始的文化大革命， 使我国正在走向更协调发展的数学事业遭受了重创。研究人员被剥夺从事研究的权利， 许多人受到不公正的批判。70年代初，部分研究人员再次到工厂、矿山或其他科研单位推广普及 数学方法或搞任务。1972 年恢复了研究室编制，部分研究人员自觉地从事一些理论课题的调研。 陈景润在十分困难的条件下，终于在1973年发表了{12}问题的详细证明并改进了年宣布的数值结果， 引起国际数学界的轰动，该成果被称为陈氏定理。杨乐和张广厚于1975年在函数值分布领域作出了 为国内外数学界瞩目的成就。但数学所的正常科研秩序到“文革”结束后才逐渐走上正轨。  

5．调整机构设置，一所分为三所（1977-1979）

“文革”带来的恶果是多方面的。它使50年代始我国数学 家缩小中国与先进国家间数学差距的努力毁于一旦。六、七十年代正是世界数学迅速发展的时期。 文革后与国外数学家的接触，使我国数学家深感差距之大。1977年6、7月间，中国科学院召开“文革”后 的第一次院务工作会议，方毅提出一系列整顿措施和中国科学院1978年至1985年长远规划。同年10月， 全国自然科学学科规划会议制定了包括数学在内的基础科学发展规划。1978年3月，全国科学大会召开， 邓小平提出“科学技术是生产力”的论断。此时，科学院根据发展应用学科的形势需要， 决定将数学所分为专业相对集中的几个所。1979年10月15日，院领导正式批准分所计划。 1980年1月22日院部下达正式文件：以应用数学研究推广办公室为基础扩建成立应用数学所， 所长为华罗庚；以数学所内与系统科学有关人员为基础组建系统科学研究所，所长为关肇直。 自此，数学所一分为三，原数学所仍保留，所内人员根据专业及个人意愿分别到三个所工作。 由于“文革”使原数学所人员之间的隔阂一时难以完全消解，给研究人员的合理配置带来了 一些不利影响。 “文革”后，在科学院的机构调整中，为加强计算数学的理论与应用研究， 在中科院计算技术研究所三室的基础上建立了计算中心。由冯康任主任（1978-1986）。 该中心的科学与工程计算部于1995年扩建为计算数学与科学工程计算所。  

6．改革开放，走向世界（1979-1998）

调整后的这几个数学研究机构，各自有了更明确的重点研究方向。

数学研究所：

以数学基础理论研究为主，特别重视新兴交叉学科方向，同时兼顾相关学科（数值计算、理论计算机科学等）。  

应用数学所：

从事具有实际背景的数学理论研究，发展和创造有普遍意义的应用数学方法，为国民经济建设服务。  

系统科学研究所：

从事系统科学和与系统科学有关的数学及交叉学科的基础研究和应用基础研究。

计算数学与科学工程计算研究所：

从事计算数学与科学工程计算中的基础理论研究， 构造和发展新型计算方法和算法过程，解决算法实现中的关键技术问题，研究高性能算法。

为尽快了解和掌握国际数学界近20年来的发展，自1979年开始，各所以多种方式， 陆续大批派出中、青年研究人员到世界各数学中心以及高等院校，学习新 的数学。大部分出国人员回国后，除自己开展较新课题的研究，更着力培养学生， 带领科研岗位上的新手进入世界数学研究的行列，成为各分支学科的骨干。 这种有组织地全面融入世界数学界的举措是建国以来没有过的，反映了我国数学家赶超世界先进水平的理想。 历史的经验告诉我们，培养和争取优秀科研人材是办好研究所的根本之道，各所下大力开展了培养研究生的 工作：
数学研究所（1978-1998）：硕士生197人，博士生74人
应用数学所（1979-1998）：硕士生200人，博士生100人
系统科学研究所（1979-1998）：硕士生251人，博士生218人
计算数学与科学工程计算研究所（1978-1998）：硕士生234人，博士生77人

由于各研究所有雄厚的科学积累及良好的学习研究风气，在不太长的时间内，即获得了可喜的成果。许多老一辈数学家们仍发挥着科研中坚的作用，他们的成果 屡屡获奖，例如关肇直等人“关于尖兵一号通用卫星及东方红一号卫星的研究”获 1985年国家科技进步特等奖。冯康于1984年系统提出的“哈密尔顿系统的辛几何 算法”，获1997年的国家自然科学一等奖。陈景润、王元等关于“哥德巴赫猜想 研究”获1982年的国家自然科学一等奖。“文革”后进所的一批年轻数学家也迅速成长为在各自学科前沿带队攻坚的领头人。如数学所丁伟岳指导一个几何分析青年研究中心，取得丰硕成果。他本人在这一当代基础数学前沿的许多重要而困难的课题上作出了瞩目的成果，获国家自然科学二等奖，现已当选为院士。应用数学所马志明因在狄氏型与随机分析这一当代概率论主流方向上作出重要成果，而获国家自然科学二等奖，并当选为院士。系统所郭雷因解决控制论中一长期悬而未决的著名难题获国际自动控制联合会三年一颁的青年作者奖，1993年他当选为“中国十大杰出青年。”1998年他因对自适应控制和递推辩识理论的突出贡献而当选为IEEE Fellow。计算数学与科学工程计算所袁亚湘在非线性最优化的理论与计算方法方面的出色成果获英国的L.Fox奖，也当选为“中国十大杰出青年”。系统所数学机械化研究中心的高小山及其合作者，提出基于几何不变量的可读证明方法，获国家自然科学二等奖，高小山现为973国家重点基础研究发展规划项目《数学机械化与自动推理平台》的首席科学家。  

为实施国家科技创新工程。中科院这四个属于数学科学的研究所于1998年12月正式组成中国科学院数学与系统科学研究院，开始了新一轮向世界数学强国地位冲击的奋斗历程。

7. 建设目标

研究院将成为中国数学与系统科学研究的核心创新基地和国际上有影响的研究基地之一，它是培养高级数学与系统科学人才的中心，高水平的国际学术交流中心和国民经济有关问题的咨询中心。

数学与系统科学研究院（数学创新基地）于1998年12月正式成立，它将是我国国家级主要的数学与系统科学研究基地，是包含基础数学、应用数学、计算数学和系统科学各学科分支的综合研究中心。这里不仅进行上述学科领域的基础理论研究，同时进行应用基础研究，并在一些相关的国民经济与国家安全的重大问题上发挥作用。这里将有为数众多的访问学者、博士后、研究生等流动人员，是高层次数学与系统科学人才的培养基地。研究院与各研究所有许多常年的讨论班与学术活动，每年组织不同类型的国际学术会议、研讨会，成为一个重要的国际、国内学术交流中心。


研究院的目标是在2005年至2010年期间成为亚洲地区出色 的数学与系统科学研究中心，并在国际上有相当的影响。届时， 研究院几个主要学术方向的带头人在国际同行中知名，有一批国际先进水平的研究成果（理论成果与应用成果），研究院建成较完整的同国际接轨的博士生基地，培养的博士与博士后有扎实和较宽广的基础，以及较强的研究能力，成为我国高质量的青年学者。

一部分是基础研究，它包括数学所的大部分研究人员与应用数学所、计算数学所和系统所的部分研究人员。在基础研究领域，我们倡导选择学术意义重大的课题，突出研究工作的创新，注重研究工作的系统性，我们力求在这方面营造一个学术气氛浓郁、图书与计算机网络设施完善、学术交流十分活跃，同时非常宽松的环境。

在基础研究方面，我们将特别注意发挥青年学者的作用，创造条件与机会，加强对青年学者的培养。另一部分是应用基础与应用研究，这一部分准备集中力量，选择意义重大的应用性课题作出贡献。例如金融数学，数学和运筹学的理论与方法在生物学中的应用等，当然，原来四所在应用中水平与效果突出的项目还要继续开展，作出新成果。 我院强大的基础研究队伍将是开展应用研究的坚强后盾，应用研究又为基础研究的创新提供了方向和课题，这两者的关系是相辅相成的。




实验室 中国科学院科学与工程计算国家重点实验室  
中国科学院管理决策与信息系统开放实验室  
中国科学院系统控制开放实验室  
中国科学院数学与系统科学研究院图论与组合开放实验室  

研究方向 重点学科研究方向：
分析数学、数论、代数、几何与拓扑、几何分析、微分方程与数学物理、概率统计、数学机械化、理论计算机科学、计算数学、运筹学、控制论、系统管理、离散数学、科学工程计算。

重大项目：
分析数学的现代化理论和应用 、 数论与量子群的重大问题研究 、 数学机械化及信息与通讯数学基础研究 、 金融避险数学基础研究和国民经济宏观经济系统分析 、 复杂系统控制基础理论研究 、 大规模科学计算研究 、 我国资源环境与国民经济中的重大优化问题研究 、 数学物理与微分方程若干重大问题研究  



科研设备  
出版刊物 《数学学报》、《系统科学与数学》、《应用数学学报》、《运筹学学报》、《纯粹数学与应用数学》、《数学进展》、《应用数学与计算数学学报》、《数学的实践与认识》《数学译林》、《中国数学文摘》、《计算数学》、《计算结构力学及其应用》、《数学通报》、《数值计算和计算机应用》