佘振蘇

1978年—1982年南京大學天文學系。

佘振蘇

“一直在思考的是複雜系統科學可能帶來的科學整體的結構性革命，一直在追求的是應用嚴謹的複雜系統分析服務於祖國建設的國計民生大業。”

佘振蘇

教授，博士生導師

法國巴黎第七大學博士

湍流與複雜系統國家重點實驗室主任

973重大課題首席科學家

長江學者特聘教授

北京大學周培源講座教授

國家傑出青年基金獲得者

海外青年學者合作基金獲得者

研究領域：湍流、複雜系統

湍流是典型的複雜系統之一，佘振蘇教授80年代中期開始從事湍流研究。他在Princeton大學利用直接數值模擬首次發現並完整刻畫了充分發展湍流中的渦絲結構（She-Nature1990.pdf），這一富有新意的現實突破了人們傳統認為湍流極端混亂無序的認識。該工作受到廣泛關注，美國物理學會會刊《今日物理》對此作了封面報道；美國工程院院士Sreenivasan在Nature專門發表評論文章肯定該工作（Sreenivasan-Nature1990.pdf），迄今該文被SCI引用數百次。佘振蘇教授還在Princeton大學較早地開始了大規模數值模擬湍流的研究，首先實現了均勻各向同性湍流的并行計算；他1993年在Los Alamos與陳十一（現任北大工學院院長）等人合作完成了512的3次方的超大型直接數值模擬計算（Phys. Rev. Lett.，1993，1996）。這個結果創造了當時的世界記錄，並保持數年之久。

佘振蘇教授1994年發表在Phys. Rev. Lett.的湍流普適標度律的論文影響更為深遠（She-PRL1994.pdf）。在這篇論文里，佘振蘇與他的學生Leveque提出了有關湍流奇異標度律的層次結構模型，推導出有廣泛影響的SL標度律，也稱Log-Poisson模型（She-PRL1995.pdf）。SL標度律引起國際湍流界的廣泛反響（被SCI引用500多次），十五年來，美國、英國、法國、義大利、日本、荷蘭、德國、加拿大、澳大利亞、中國、墨西哥等十多個國家的學者從理論，實驗，計算各方面檢驗了模型的正確性，現在SL標度律成為與K41一樣受重視的標準模型。隨後，該模型已經被推廣到磁流體、天體物理、自然圖像、混沌斑圖、DNA序列、人體心跳等眾多的研究方向及課題中；諸多事實表明，層次相似律是一類多尺度複雜系統的共性（She-ActaMechSin2009.pdf）。

佘振蘇教授於1999年應邀回國，到北京大學工作，潛心於思考對突破湍流研究至關重要的物理機理問題以及中國湍流模型的建立。在周老的湍流研究思想和錢學森先生的複雜系統理論指導下，已初步構建了以宏觀層次結構和微觀渦元描述相結合的多層次描述為主體，以動力學方程刻劃大渦運動及統計學描述小渦運動相結合為特點的湍流模型新思路。佘振蘇教授組織實驗室研究人員，開展了多柱尾流、高跨音速、圓管近壁湍流、混和層湍流結構測量以及槽道流的直接數值模擬等一系列實驗與理論相結合的工作，為積累三維壁湍流結構的數據資料進行了大量積累。除此之外，佘振蘇教授還成功刻劃Taylor渦的破碎（Phy.Rev.E, 2001）；發現快速旋轉准二維流動的相似律（Phy. Rev. Lett. 2002；Phys. Fluids, 2003）；發現氣候變化中的層次相似律（Prog. Nat. Sci. 2002）；建立時空混沌脈動結構的層次結構描述（J. Chem. Phys. 2003）；開發了推廣層次結構的研究（Phy. Rev. E, 2002）；建立了系統的層次結構分析方法（Acta. Mech. Sinica, 2003）等等。

基於對生命系統的獨特關注，佘振蘇教授率先在生物信息學領域開展了複雜系統的研究，通過在生命科學研究中的成果，豐富了複雜系統的科學內涵。部分成果包括有關基因調控作用的數學模型（J. Mol. Biol. 1999）；DNA序列中緘基分子分佈的層次相似律（科學通報，2001）；發現了新的基因搜索方法（submitted, 2002），並研製出新的原核基因搜索軟體（submitted, 2002）。2003年，SARS肆虐中國的時候，佘振蘇率領科研團隊，詳細分析了SARS病毒的基因序列，為探索該病毒的進化發展提供了參考。隨著對於生命現象的進一步思考，佘振蘇教授將中醫理論的複雜性列為新的研究對象，他於2005年4月主辦了“生物與醫學中的複雜性問題香山科學會議”，隨後，於2005年8月主辦了“中醫黃帝內經暑期學習班”，深入探討了中醫核心概念及其思維特點，對於中醫理論的複雜性有了更加深入的把握。

2005年後的三年中，佘振蘇教授應國家體育總局水上運動管理中心邀請，帶領課題組參加備戰2008年背景奧運會的科研攻關。通過對於複雜系統規律的進一步認識和運用，以及團隊成員堅忍不拔的拼搏努力，在激流迴旋運動的賽道設計與運動員認知訓練和競技能力的提高方面取得了明顯的效益。佘振蘇教授被授予中國奧委會特聘科技專家，並被作為“科技奧運”的典型人物當選為“2008奧運火炬手”，北京大學也由此獲得內地高校唯一的中國奧組委“科技合作夥伴”殊榮。

《光明日報》（2007.02.12.pdf）、《中國科學人》、《中國科技獎勵》（2009.02.pdf）等知名刊物對佘振蘇教授進行了深度報道。此外，佘振蘇教授等撰寫的科學出版社出版的《力學創新助飛奧運夢想－中國激流項目科技攻關紀實》專著記錄了該科研攻關課題的核心內容。

通過認真研讀和近幾年與實踐相結合，佘振蘇教授在錢學森複雜系統思想基礎上，逐漸梳理出適用於分析當代各種複雜系統的認識論、方法論和實踐論新思路，並對與中國實際相結合的馬克思主義哲學有了更深入的認識，形成了基於自然宇宙的能量演化原理和生命宇宙的達爾文進化原理兩大科學基礎的複雜系統科學哲學新框架。這一理論將真理的相對性原理建築在時空多尺度認知結構上，形成以高複雜度認知結構為工具來研究低複雜度系統的複雜系統認識論，提出“多層面目標分解，多層次要素集成”的具體認識模型，從理論上論證了錢學森的“專家研討廳”方法的普遍價值。進一步，他提出“多層表述，逐級定量，多次迭代，逐步近似”的複雜系統方法論，豐富和發展了錢學森“定性到定量的綜合集成法”的研究思想。這些認識論和方法論對於研究包括精神和意識在內的人體和社會系統提供了基礎，形成一系列獨特的思路。

2008年，佘振蘇教授獲得“2007年度人物”和“傑出青年科學家”兩項榮譽稱號。“2007年度人物”的頒獎詞說：“他，擁有深厚的力學根基，他完美地結合科學與藝術，承載了科技奧運的夢想，突破人類自然極限，探索生命終極意義，將科技體育的精神發揚光大。”“傑出青年科學家”的頒獎詞是這麼說的：“天高任鳥飛，海闊憑魚躍。他，正值不惑之年，憑藉驚人的毅力，去追逐海闊天空的境界——他曾是美國一流大學的終身教授，也被譽為“長江學者第一人”，同時擔任國家體育總局水上運動管 理中心首席科技指導。正所謂，系統研究複雜顯“大成智慧”，科技哲學交融耀盛世中華！”

目前，佘振蘇教授正運用複雜系統專家研討廳的思想及湍流結構系綜概念，全力主持國家973重大科研項目的各項研究；與此同時，設計中醫網路專家系統的研究也在積極進行中。藉助國家對於高層次人才的重視和運用，佘振蘇教授期待著建立一個立足複雜系統理論體系，針對國家重大需要及科學新思想的開創等前瞻性問題，為國家、社會和人民帶來重大福祉的新型科研團隊。

佘振蘇教授曾先後任：

美國普林斯頓大學研究助理，研究員；

美國阿利桑那大學副教授；

美國加州大學洛杉機分校副教授、教授；

北京大學校學術委員會委員，信息與工程科學部副主任；

清華大學周培源應用數學研究中心學術委員會主任；

教育部“湍流流動結構的動力學理論與應用”創新團隊負責人；

中國空氣動力學會特邀常務理事；

中國力學學會特邀理事，常務理事，副理事長；

《Fluid Dynamics Research》（日本）亞太地區主編；

《Journal of Turbulence》（美國）常務編委；

《力學學報》（中國，英文版）副主編；

《科學通報》（中國）特邀編委等。

獲得榮譽：

1998.7 獲國家自然科學基金會“海外傑出青年基金”；

1999.3 獲美國Sloan 基金會授予Sloan 學者獎；

2002.7 獲國家自然科學基金會“國家傑出青年基金”；

2003.4 獲中國青年科學家獎；

2007.1 獲“中國奧委會特聘科技專家”稱號；

2008.7被評為《科學中國人》2007年度人物，並獲得“傑出青年科學家”稱號。