吴学谋学涯掠影


2003.03公布于潜科学网站 

泛系方法论、数学逼近转化论等理论创建人, 中国船舶重工集团公司709研究所研究员,首届国家级有突出贡献中青年专家。是被《中国图书馆分类法》分类号N941.6界定且有《中国大百科全书》评介的具有中国特色的一种国际泛系学术新流派的领头人,对数学、系统科学、方法论与哲学创一家之言。先后发表论著200多篇种(连报刊和词典上的长文以及网页上文章则为300多篇)。

工作主要特点是对数理工医文社史哲进行持续近半世纪的跨学科探索,古今中外结合,在探索中努力做到哲理·数理·技理三兼顾和相对数学化与广义量化,对人类的实践和应用进行了许多新的总结,除开得到几百个数学新定理外,还开发了几百个具体的理法。在4个方面有基础性、国际前沿性重要进展,发展了国际上40多位学者重要的研究:(1)创立新型的逼近论和带域调和分析。关联数学、数学物理、应用数学的10多专题或分支推广了30多位数学家的许多基本理法。(2)方法论、科学哲学、数理辩证逻辑及有关哲理的新概括和相对数学化。(3)创立泛系理论,发展数理系统科学以及有关应用。(4)在文社史哲10多分支或专题的相对数学化和三兼顾新研究。

吴学谋的研究先后用于:柳州先导产品观控, “观控存储系统” 发明专利的研究开发,湖北省九个县市区域规划总体设计、组织与评价,兰州炼油厂大型设备故障诊断,医学新研究,认识论、方法论和哲学现代化与广义量化,计算机科学,教学改革、治学研究,经济与成本管理研究,数学,运筹学,美学等,并促进了许多新兴理论和技术的创立和发展(包括获奖):泛系唯象中医学(加拿大)、广谱哲学、以观控技术和泛箱原理为基石的泛系应用技术(美国)等。

吴学谋学生时的研究已在《数学学报》《中国科学》等高级学报发表,先后发表在国家一级和国际级的学报级刊物上的有40多篇。入册《中国自然辩证法百科全书》(于光远主编)、《系统科学大辞典》(许国志院士主编。泛系理论列为系统科学12分支之一)、《世界数学家思想方法》(包括牛顿和爱因斯坦,华罗庚、吴文俊、王梓坤等等约百位数学家思想方法)等等。美国《数学评论》电子网页长期刊载139题泛系理论篇名。国际学报Int. J. Systems ScienceSchool of Pansystems为题作了11页长篇报道。美国专门以International Pansystems School为名设立了网站并举办有关Workshop。第46届国际系统科学会等5个国际学术会都设立过泛系专题会场。

吴学谋先后获国际系统论和控制论组织和学报的Literati优秀论著奖、中国舰船科学研究院科技进步一等奖、湖北省优秀论著一等奖和二等奖、武汉市优秀论著一等奖等。

前沿性的具体工作有:

1】创立全新的逼近论、Faber级数论、带域调和分析和解析概周期函数论。得到数百个新定理。把函数论的最基本的Cauchy型积分定理推广到无穷带域,发展了Wiener-Paley的复数域上的福氏变换。解决了Walsh和Ahlberg所提出的样条逼近误差问题,而且比预计的更确切。对有限元方法的逼近估计得到新的结果。

2】推广、补充、简化强化或发展了:离散数学基础性的Dilworth定理,泛代数的基本同态定理,分析数学基础性的Taylor展开定理、隐函数定理,广义导数、对称、极值、不动点概念(得到许多具体的三兼顾的理法),Bellman动态规划原理(推广到包括次优化和N阶优化的情况,而且研究不同优化的局部与整体的量化关系),Zadeh模糊扩展原理,聚类分析方法(推广了传统的和模糊的聚类分析),Kellogg-Seidel保角变换边值定理,Montel-Tsuji-Loomis正规族和调和函数定理,Fatou的Poisson积分定理,Zygmund-Marcinkiewicz三角插补定理,Jackson直接定理,Смирнов-Carleman-Szego直交级数研究,Марков-Babushka型不等式,Келдыш(原苏联科学院院长)、Мергелян复函数直接定理和Bieberbach多项式的误差估计,Banach完全性定理(由一般Banach线性空间推广到赋半序范空间线性半群,而且包括非完全性的定量的形式,定义了残缺度和逼近度,并证明它们相等),Neumann-Lax-Richtmyer-Канторович差分/泛函方程的稳定性研究,Никольскй嵌入定理,Михлин迦辽金方法收敛性定理,单边变分定理,二次泛函极值定理,算子方程新型广义解。研究了赋范环微积与算子方程的函数论解法(把函数论的最基本的两个定理和函数论解法推广到赋范环微积)。提出赋半序范空间(一种包括赋范空间及拓扑空间的新概念),对这种空间的线性转换研究了原误差和次误差、一致连续性和一致有界性、稳定性与逆转换的一致有界性的数学关系。

3】提出泛系泛对称原理(并且做了许多三兼顾具体的研究与应用):大多数学科的基本理法、公理系统建立的原则以及许多重要的计算机算法的建立原则是泛对称(相对广义的不变·弱变·强变的联系与转化)或泛对称转化:林林总总的力学、化学、物理、相对论的基本规律,守恒定律和变分原理,量纲理论和应用,Noether型定理,高阶幻方、快速富氏变换、Kalman滤波、模式识别、数据压缩、图象分析或识别等等的算法建构,林林总总的简化强化方法,等等。另外提供数学建模解题的20种模式和公理独立性证明的一般模式。概括了数学概念的形成和推广的6种模式。

4】在恩格斯的转化观指导下,对数理工医文社史哲涉及的林林总总能够相对数学化和广义量化的转化统一为16泛转。把传统的量化原则推广为三兼顾的泛系量化12计,促进了兼顾普适与确切的交缘研究,泛系理论的一系列哲理研究也是按照泛系量化原则来数学化的。

5】总结了历史上各家对数学进行统一的研究另提出近10种新的方案而兼及数学内外。用可以进行具体运转的粲泛系统一林林总总的数学结构和系统概念,并发展了许多具体理法和实用技术。用PS模式的泛系分析统一模、数域、范数、线性半群等10多种现代数学的重要概念和学科营构的特点和基本理法推演的思路,具体体现了泛函分析、模糊数学、代数系统、凸性分析、广义微积、自动机理论等的某种统一,等等。

6】得到10多个新的泛等价定理,推广或补充了国际上Carstoiu等5人的有关研究和磁流体力学的一些理法。另外提出了拟摩擦裂隙强度模型,对百多年来关于熵的种种扩变概括为6 大数学模型。

7】推广、补充、简化强化或发展了:Bertalanffy系统论,多派数理系统论,系统工程原理,Laszlo系统哲学,Miller一般生命系统论,Simon满意原则,Kalman观控性理论,笛卡儿方法论,大系统的解耦、分解、黑箱原理(发展为泛箱原理和广义灰色系统),模糊控制原理,层次原理和层次分析法,对模拟的概念提出了30种数学化的模式,等等。

8】对文社史哲的数学化和泛系量化开拓新研究,发展了新型的跨域探索的泛系相对论(用泛系方法论开发的一种关于广义的主体、客体、环境和集散观控生克中介相对性关系的研究),有几十个具体的数理模型:哲学、认识论、方法论、辩证法与相对论、系统论、分形论的结合,社会大系统的观控运筹,美学,教育学,东西方文化比较等。