在同事和學(xué)生眼中，陳俊龍在科研上有著敏銳的直覺，始終活躍在科研一線。他的博士畢業(yè)生張通告訴《中國科學(xué)報》：“勇于探索，敢為人先，做原創(chuàng)性的工作，不懼失敗——這是陳老師對學(xué)生的殷切希望和教誨。”
陳俊龍是歐洲科學(xué)院外籍院士、歐洲科學(xué)與藝術(shù)學(xué)院院士，中國自動化學(xué)會會士、副理事長，華南理工大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院院長、客座教授。近日，陳俊龍獲得2021年度美國電氣與電子工程師協(xié)會（IEEE）約瑟夫·沃爾終身成就獎，這是首位獲此殊榮的中國學(xué)者。
“Always try your best”
對于陳俊龍來說，在美國普渡大學(xué)攻讀博士是他科研生涯的重要里程碑。這么多年，他始終謹(jǐn)記博士生導(dǎo)師、普渡大學(xué)教授喬治·李的贈言“Always try your best（無論何時都要盡你最大努力）”。為此，陳俊龍一直潛心做學(xué)問，在國際重要學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表有影響的論文。2018年至2021年，他連續(xù)四年被評為科睿唯安全球高被引科學(xué)家。
在獲得博士學(xué)位后，陳俊龍在美國工作20余年。2010年，他回到祖國，擔(dān)任澳門大學(xué)科技學(xué)院院長、講席教授。
“到澳門大學(xué)任教是我治學(xué)生涯中的一個重要分水嶺，極具挑戰(zhàn)。”在任期內(nèi)，陳俊龍帶領(lǐng)澳門大學(xué)的工程學(xué)科及計算機(jī)學(xué)科雙雙進(jìn)入世界大學(xué)學(xué)科排名前200名。2016年，陳俊龍獲得普渡大學(xué)杰出電機(jī)及計算機(jī)工程獎。
值得一提的是，澳門大學(xué)工程學(xué)科及計算機(jī)學(xué)科獲得《華盛頓協(xié)議》的認(rèn)證，是陳俊龍對澳門工程教育的重要貢獻(xiàn)之一。
早在2018年，陳俊龍便獲得IEEE控制學(xué)領(lǐng)域最高榮譽(yù)——諾伯特·維納獎。這一次，他又摘得IEEE約瑟夫·沃爾終身成就獎，也因此成為首位獲得IEEE兩個獎項的中國學(xué)者。
IEEE約瑟夫·沃爾終身成就獎于1991年設(shè)立，旨在表彰在系統(tǒng)工程概念、方法、設(shè)計、教育或管理方面作出杰出專業(yè)服務(wù)或貢獻(xiàn)的學(xué)者。往屆獲獎?wù)哂斜蛔u(yù)為“模糊數(shù)學(xué)之父”的著名學(xué)者拉特飛·扎德等人。
2019年，陳俊龍來到華南理工大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院，帶領(lǐng)團(tuán)隊在人工智能基礎(chǔ)理論、智能制造、類腦智能算法及其在情感計算和圖像處理等方面取得系列成果。
孟獻(xiàn)兵是陳俊龍在華南理工大學(xué)指導(dǎo)的博士后。“具有獨(dú)立科研能力和創(chuàng)新精神是陳老師培養(yǎng)學(xué)生的第一目的。”孟獻(xiàn)兵仍記得陳俊龍常說的話，“學(xué)生做科研，發(fā)表成果很重要，但掌握正確的科研方法、擁有獨(dú)立的科研思想以及創(chuàng)新精神才是最重要的”。
劉竹琳是陳俊龍在澳門大學(xué)指導(dǎo)畢業(yè)的博士生。2019年，她跟陳俊龍一起到華南理工大學(xué)工作。“陳老師有細(xì)心溫柔的一面，也有嚴(yán)厲認(rèn)真的一面。前者給學(xué)生春風(fēng)般的溫暖，后者幫助學(xué)生在科研路上站穩(wěn)腳跟。”劉竹琳說。
近30年研究路
科學(xué)研究之路始于微小，最終蓬勃發(fā)展。
美國國家科學(xué)基金會第一位華人學(xué)部主任包約翰，也對陳俊龍的早期發(fā)展影響至深。“從上世紀(jì)90年代包教授研究的函數(shù)鏈神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)開始，到2017年的寬度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)初具雛形，再到近4年的蓬勃發(fā)展，是陳老師近30年的研究經(jīng)歷。”孟獻(xiàn)兵說。
熟悉陳俊龍的人都會被他的工作熱情、踏實(shí)作風(fēng)所折服。
2018年，陳俊龍在業(yè)界率先提出“寬度學(xué)習(xí)系統(tǒng)”（BLS）這一理念。BLS是作為一種“深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的替代方法”被提出的，基于將映射特征作為 RVFLNN（隨機(jī)向量函數(shù)鏈接神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）輸入的思想而設(shè)計。
上世紀(jì)80年代，早期的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工作主要集中于解決調(diào)參與層次結(jié)構(gòu)問題，特別是梯度下降參數(shù)的求解。那時，還在美國攻讀博士學(xué)位的陳俊龍就已經(jīng)涉足神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊系統(tǒng)及遺傳算法的研究。
上世紀(jì)90年代末期，陳俊龍對包約翰提出的RVFLNN進(jìn)行了單隱層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究，在增量學(xué)習(xí)上加強(qiáng)探索。終于在2018年，陳俊龍及其團(tuán)隊基于將映射特征作為特征輸入的思想提出BLS。
“BLS是在我20年前做神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上提出來的。當(dāng)時大家都提深度學(xué)習(xí)，我做的BLS只有單層的結(jié)構(gòu)，里面是以數(shù)學(xué)理論為基礎(chǔ)，不用深層架構(gòu)，理論上我們已經(jīng)證明了。”陳俊龍對《中國科學(xué)報》表示，作為一種新型的扁平式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，BLS可以通過新加入的數(shù)據(jù)以高效的方式更新系統(tǒng)。
陳俊龍指出，BLS最重要的特點(diǎn)在于它的單隱層結(jié)構(gòu)，具有兩個重要的優(yōu)勢，一個是“橫向擴(kuò)展”，另一個則為“增量學(xué)習(xí)”。他進(jìn)一步解釋道，與深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不同之處在于，BLS不采用深度的結(jié)構(gòu)，而是基于單隱層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)建，可以用“易懂的數(shù)學(xué)推導(dǎo)來做增量學(xué)習(xí)”。
“學(xué)術(shù)界已有120多家高校使用我們的算法，相關(guān)算法已有諸多專利。”陳俊龍說。在實(shí)際應(yīng)用中，BLS系統(tǒng)以及以BLS為基礎(chǔ)的動態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)賦予邊緣端智能學(xué)習(xí)功能的邊緣計算無限的前景。
打通產(chǎn)學(xué)研用的“任督二脈”
腦科學(xué)是人類理解自然界現(xiàn)象和人類本身的重要疆域，是本世紀(jì)最重要的前沿學(xué)科之一。歐美發(fā)達(dá)國家已在這一領(lǐng)域率先“發(fā)兵”，我國必須乘勢而上，打通產(chǎn)學(xué)研用的“任督二脈”。
2019年，陳俊龍確立了“珠江人才計劃”，引進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊——“計算腦科學(xué)與情感智能團(tuán)隊”，并于2020年兼任人工智能與數(shù)字經(jīng)濟(jì)廣東省實(shí)驗室（廣州）副主任以及腦情感認(rèn)知研究中心負(fù)責(zé)人。在類腦科學(xué)研究領(lǐng)域，以寬度學(xué)習(xí)和情感計算為基礎(chǔ)，陳俊龍團(tuán)隊開啟前瞻性的研究。
陳俊龍團(tuán)隊將研究成果在“心理健康評估”和“智能司法”等領(lǐng)域進(jìn)行示范應(yīng)用。特別是將腦電數(shù)據(jù)智能分析應(yīng)用到戒毒之中，并研發(fā)出首個線上智能戒毒App。陳俊龍表示，通過可穿戴智能設(shè)備采集戒毒人員的腦電波等數(shù)據(jù)，建立科學(xué)有效的“成癮指數(shù)”；利用非藥物干預(yù)手段，如音樂誘發(fā)、運(yùn)動處方和TMS經(jīng)顱磁刺激技術(shù)等，形成智慧戒毒的閉環(huán)研究與獨(dú)具特色的廣東方案，這是人工智能在戒毒領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。
“我們希望借助云計算做到腦腦通信，先利用腦電信息技術(shù)測出吸毒者的毒癮程度，由人工智能生成推薦的干預(yù)方案，然后通過實(shí)時記錄用戶的運(yùn)動狀態(tài)和腦電監(jiān)測數(shù)據(jù)，及時調(diào)整。”陳俊龍認(rèn)為，人工智能在人類精神健康領(lǐng)域中的應(yīng)用是未來重要的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。
