汪波,數學與統(tǒng)計學院教授,博士生導師。目前主持國家自然科學基金優(yōu)秀青年基金項目和面上項目各1項。入選“湖湘青年英才”支持計劃,現任中國數學會計算數學分會理事。
2020年-2021年主持國家自然科學基金優(yōu)秀青年基金項目1項,共完成學術論文10篇,其中已發(fā)表SCI二區(qū)以上論文8篇。
汪波從讀博士開始就一直從事數值模擬算法的設計、實現與分析研究,在分層媒質快速多極算法、麥克斯韋方程組間斷有限元方法、復雜散射問題高精度數值算法等領域作出了一系列重要成果。所提出的分層媒質快速多極算法,解決了困擾快速多極算法領域30多年的一個重大難題,極大拓廣了經典快速多極算法的應用范圍,對電子自動化設計(EDA)軟件的開發(fā)、新一代太陽能電池的研發(fā)等許多重要應用領域都將產生重大的推動作用。該算法的研究,得到了電磁計算領域著名專家美國工程院院士W. C. Chew教授等的高度評價。此外,美國德克薩斯州南衛(wèi)理公會大學還特別報道了這一新算法。2020年1月美國工業(yè)與應用數學會新聞雜志SIAM NEWS也轉載了這一報道。
汪波在南衛(wèi)理公會大學
近年來,我國工業(yè)軟件嚴重依賴從國外購買的現狀飽受全社會批評。大家耳熟能詳的絕大部分大型應用軟件都是由國外的公司開發(fā)。我國作為世界頭號制造業(yè)大國,制造業(yè)是國民經濟的主體,是立國之本、興國之器、強國之基。要實現制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,作為工業(yè)制造核心技術之一的工業(yè)軟件必須擺脫對外依賴,并且做大做強。而工業(yè)軟件研發(fā)領域的振興需要國家的重視和投入,但最終還得依靠廣大科技工作者和工程技術人員的不懈努力。眾所周知,軟件的核心是算法,有了好的算法,很多原本很難解決的問題可以更高效地解決,甚至很多原本解決不了的問題都可以迎刃而解,而算法的基本原理則是數學。
工作中的汪波
面對這種現狀,汪波懷揣科研報國的赤誠之心,迎難而上,與合作者瞄準分層媒質中偏微分方程格林函數多極展開公式的推導這一數學難題,經過幾年的潛心研究,提出了一套全新的數學方法,推導出一系列新的數學公式,并建立了相應的收斂性理論,從而徹底解決了這一數學問題。有了數學理論的突破,很自然地就開發(fā)出了分層媒質中的快速多極算法。這一基礎算法不但可以直接用于高效地解決EDA軟件中的寄生參數提取問題,還可以廣泛地應用到其他需要對分層媒質中的電磁場進行仿真的工業(yè)軟件。據了解,在新一代太陽能電池開發(fā),生物中的離子通道模擬、新材料的設計與開發(fā)等領域都急需這樣的快速算法。這一研究成果徹底解決了困擾快速多極算法研究領域近30年之久的重大難題,受到了廣大同行的高度認可,汪波也因此成功獲得了國家自然科學基金優(yōu)秀青年基金。為了將算法真正用于滿足國家重大需求和解決“卡脖子”問題,汪波正與華大九天、九同方等軟件公司的開發(fā)團隊洽談合作,計劃將新算法用于實際的工業(yè)應用軟件的開發(fā)。
作為高??蒲腥藛T,汪波始終堅持教研相輔相成的理念,積極承擔本科生核心基礎課程高等代數、線性代數、數值分析和研究生核心基礎課程偏微分方程等的教學工作。在教學過程中,始終堅持以培養(yǎng)學生為中心,引導學生將學習與科研相結合,積極鼓勵學生參加自己的研究項目,努力為學生的發(fā)展謀出路,多次為優(yōu)秀本科畢業(yè)生繼續(xù)深造提供幫助。對研究生的培養(yǎng)更是盡心盡力,從學習到做研究都是全程關注,積極指導。目前為止,已培養(yǎng)畢業(yè)碩士研究生7人,現有在讀碩士研究生3人,作為共同指導老師協(xié)助培養(yǎng)畢業(yè)博士研究生2人,在讀博士研究生2人。所在研究生導師團隊還榮獲了湖南省首屆“優(yōu)秀研究生導師團隊”榮譽稱號。
汪波治學嚴謹、成果豐碩,相信在他不斷地努力之下分層媒質中的快速多極算法一定可以在國產工業(yè)軟件的開發(fā)中大放異彩。未來他還將帶領學生潛心科研,負重前行,在高性能數值算法領域實現更大的人生追求。
我眼中的汪老師
汪老師是我碩博學習階段的最關鍵的領路人。他盡職盡責,誨人不倦,整個碩博階段,我得到了他的全方位無微不至的幫助。從我碩士入學開始,就手把手教我用C++編程以及用LaTex寫文檔,甚至精細到寫代碼變量和函數的規(guī)范命名,以及公式和圖表的美觀排版。他曾經給我們耐心地講解C++底層編譯原理,細致地推偏微分方程理論中的基礎定理。他還陪同我們一起閱讀文獻,細心教我們如何高效閱讀文獻以及撰寫科研論文。為了讓我們擁有更多的學習資料,他不僅主動送給我很多專業(yè)書籍,還鼓勵我們購買書籍以及打印參考文獻,然后在他的科研經費中報銷。為了讓我們開拓視野,他毫無吝嗇把科研經費用在我們學生身上,很樂意推薦我去全國各地(例如澳門)參加學術會議。他非常舍得耗費時間和心血幫助我,愿意傾聽我的想法。在湖南師范大學的七年學習生涯中,我的QQ和微信里,除了我的愛人,我和汪老師的聊天記錄是最多的。為了讓我全身心進入學習狀態(tài),不為生活分散精力,他給我每個月發(fā)放不少科研勞務費,還問我生活費是否足夠,若是不夠會給我增加勞務費。他不僅是我的學術導師,更是我的人生旅途上的導師。他注重我的長遠發(fā)展,從我讀碩士一年級開始,就幫我做好了長遠的學習規(guī)劃。在我為生活費犯愁時,我收到他的勞務費資助。在我處于單身狀態(tài)時,我得了他在情感上的鼓勵和開導。在我快碩士畢業(yè),開始迷茫于選擇工作或讀博時,他幫我指引了一條適合我未來的道路。在我博士快畢業(yè)時,他早已在各方打聽,幫我尋找好的就職平臺??傊驗橥衾蠋?,我的生活、學業(yè)、事業(yè)和家庭都在朝著美好的方向去發(fā)展。
汪老師一直是我科研路上的明燈,在初入科研時,自己是個小白,對于我所遇到的問題,老師總能耐心地指導我,有時還會討論到深夜。在我遇到瓶頸時,老師也會仔細地跟我分析,為我提供了極大的幫助。在與老師的相處中,總能感受到一種親切感,無論什么問題都能和老師交流,給了我人生和學習很大的啟發(fā),很慶幸自己在研究生階段能遇上您這樣的老師!
秦興
數學與統(tǒng)計學院2020級碩士研究生
您是我讀研路上的指路明燈。研一的生活即將結束,在這一年中,無論是學習上還是生活上,您都給了我許多幫助。當我學習上遇到困難時,您總能耐心的幫我解答,幫我度過難關。剛上研究生時,您就告訴我不要因為經濟問題去做兼職,應該把時間都有效的運用到學習上,提高自己的專業(yè)知識水平,為以后的學習打下堅實的基礎。除此之外,您還在經濟上幫助我,讓我更加安心的學習。我讀研期間最幸運的事就是您成為了我的導師。
戴中秋
數學與統(tǒng)計學院2021級碩士研究生
在這一年的相處中,我對老師印象最深的就是對科研的認真態(tài)度,并常常以此教導我們。在研究某個問題時,老師對每一個細節(jié)都一絲不茍,會將具體推導詳細寫成文稿,力求達到初學者都能懂的程度。而且,在生活上,老師還會給予我們補助,讓我們安心學習,無后顧之憂。很幸運能有這樣一位老師!
袁恒
數學與統(tǒng)計學院2021級碩士研究生
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來源 | 湖南師范大學科技處 數學與統(tǒng)計學院
編輯 | 賀欣然
校稿 | 高涵
責編 | 董飛
審核 | 陳麗榮