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赵集:曲曲折折求知旅,四处花开科研路

作者:庞煜  发布时间:2020-05-08 21:40:09   来源:   

赵集,西汉姆联赞助商必威信息与通信工程学院2016级博士生,师从张洪斌教授。博士就读期间发表SCI论文12篇,其中一作8篇;发表EI国际会议论文1篇;授权专利发明2项;获国家奖学金1次,荣耀学术奖1次,一等学业奖学金2次,CASA二等学业奖学金1次等。

打好基础,理论铸就科研基石

遍观赵集的履历,非常突出的一点就是丰富的求学经历和饱满的学术成果。从本科就读的西南科技大学到研究生时的西南大学,再到成电。无论在何时何地,赵集总是打好基础,持续努力,紧握住了开启下一次旅程的金色钥匙。这其中,理论课程的学习是赵集十分看重的基础之一。

2009年9月,赵集进入西南科技大学开始了本科期间的学习。高考失利的结果使赵集一头扎进了课业的学习。努力学习不是一朝一夕的事情。本科期间赵集保持了连续三年专业第一的排名,毕业时以优异成绩顺利保研至西南大学。

回忆起自己硕士时光,赵集介绍道:“其实当时也没有想到后来会一直做科研和念博士。”硕士期间,赵集师从廖晓峰教授,最初进行人工神经网络的相关研究,但是科研之路的开端并没有想象中的那么顺利。赵集起初的研究方向主要关注人工神经网络的稳定性能分析,研究的过程中涉及大量微分方程理论、动力学理论、混沌理论与密码学理论,这都是赵集本科时完全没有涉及过的学科知识,深陷在补充基础沼泽的赵集科研进展缓慢并看不到努力的方向。困顿之中,本科时积累下的学科基础回到了赵集的视野里,选择一个自己有基础也有兴趣的研究方向成了解开困局的钥匙。赵集本科学习的是通信工程专业,对于通信理论和信号处理颇为得心应手。一番考量后,赵集将自己的研究方向重新调整为自适应信号处理,重点关注核自适应滤波算法及其性能的研究。调整研究方向后,由于本科已有一定基础,赵集的科研之路逐渐走上正轨。一年努力后,作为第一作者将研究成果发表在了IEEE Signal Processing Letters上。良好的学科基础是科研最重要的基石,繁茂的成果之树皆以此为根基。硕士阶段的成果也激励赵集在自适应滤波方向不断探索,2016年9月,赵集来到成电,作为一名博士研究生继续自己的科研旅途。

厚积薄发,科研之路成果不断

开始博士阶段的学习,赵集师从张洪斌教授,继续进行自适应滤波的相关研究。“有这样一种说法是:课程学习对于博士研究生是无足轻重的,博士应该以科研任务、项目工程、学术论文、专利研发等为主要任务。我赞同科研为重的说法,但并不同意课程为轻的论述。”赵集这样描述自己对于课程学习的态度。博一学年,赵集都将重心放在了课程钻研上,虽然没有显著的科研成果产出,但是赵集获得了牢固的理论基础,有效的基本研究思路与方法。这些在之后的研究过程中均兑现成了丰厚的科研成果。

博二学年,对比专注课程的博一学年,赵集获得了井喷式的科研产出。仅在博二学年,赵集就先后发表科研论文6篇,其中作为第一作者发表SCI论文5篇并发表EI会议论文1篇。“一年时间集中式的基础知识学习,让我对相关论文中的观点与思路有了本质上的认识与理解,从而使得我尽力去推导或弥补每篇论文中的缺失环节,竭力去重建相关论文中的实验仿真。”赵集介绍道。理论基础的牢靠成为赵集研究过程中的重要助力,对参考文献的深刻理解,对未知问题的深入思考最终浇灌出了丰硕的科研果实。赵集的首篇会议文章是关于向量投影的核自适应滤波算法。基于核方法的非线性自适应滤波器在非线性信号处理、机器学习、数据挖掘等方面都有广泛的应用前景。在核自适应滤波中,大样本带来的计算与内存要求始终是影响算法性能的瓶颈因素。为了解决这个问题,稀疏化是常用的降低网络规模的方法之一。基于向量投影技术的稀疏化方法引起了赵集的注意。运用向量投影技术可以有效限制网络的扩张速率。但是从现有的论文到完全梳理清楚理论本身还有一段距离,而只有深刻理解现有理论才有进一步优化的可能。赵集耐下性子,决定从头开始推导,摸索理论的每一个细节。晦涩的推导过程抓住了赵集全部的注意力,遇到理论理解的瓶颈时,赵集被难得几天晚上无法安眠,直到最后研究到凌晨三点才解决推导过程中的全部障碍。基于现有理论,赵集最终将稀疏化方法引申到了高维空间中,并发表了自己博士阶段的第一篇会议论文。

赵集的科研过程是仔细和高效的。阅读相关科研成果时,赵集对感兴趣的成果均会尝试重现作者的工作,“重现过程是很重要的,在复现别人工作的过程中可以进一步理解理论是怎么指导和影响实际结果的。”随着理解的深入与工作的熟练,赵集的研究工作愈发高效,甚至有72小时完成理论仿真,文章撰写与投稿的经历。“其实只要工作做的足够扎实,总是会被人认可的。”赵集这样总结道。

留学悉尼,求学之旅全新篇章

博二结束,已经取得丰厚学术成果的赵集没有选择停留在过去的成绩上,这一次,赵集选择了更遥远的澳洲作为下一个目的地。凭借优异的学术表现,赵集成功申请了2018年的CSC公派留学联合培养项目,前往悉尼科技大学进行学习。

悉尼科技大学的校区分散在城市的各个位置,赵集的住处却不在城市中。每天赵集都会乘坐火车进入市区,开始一天的科研生活。科研之外,赵集也寻访悉尼大学,墨尔本大学,新南威尔士大学等名校,希望能开拓自己的眼界,感受当地的科研氛围,人文风景。在悉尼科技大学留学期间赵集主要从事稀疏核自适应滤波算法设计及其稳定性研究、具有自适应变化能力的高斯核宽度研究与应用及基于非线性优化函数的鲁棒仿射投影滤波算法研究。短短一年的公派留学经历可能时间有限,但是在科研成果表达归纳与科研论文写作方面的能力提升对赵集来说是长远受益的。赵集将此归功于留学时期的导师J.Andrew Zhang助理教授的帮助。导师每两周与赵集面对面开会讨论之前的进展,鼓励赵集用英文介绍自己的工作,并总是亲历亲为对赵集修改论文手稿。留学期间赵集共录用1篇中科院JCR二区SCI论文,在投2篇SCI论文。

“大学一开始真的不知道之后还会念这么久的书。”赵集感慨道。一路上许多偶然巧合,但一转眼也已经在自适应滤波领域耕耘多年。求学地图画了满页,弯弯曲曲与坡坡坎坎都有,但所幸四处均有花开繁茂,成果累累。这些成绩与赵集扎实的努力和不竭的毅力是分不开的。谈到自己动力赵集说:“硕导曾经说:‘如果希望在一个领域有所成就至少需要十年的努力。’这句话我印象很深,我还是希望自己能精通一个领域,希望自己所做的工作能被其他学者认可。”面对未来,赵集依然选择了科研一线,在自适应滤波的学术前沿,这位努力的旅人将向着未来迈开脚步。


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