Jinchao Xu

Jinchao Xu
Född	( 1961-06-23 ) 23 juni 1961 Hunan , Kina
Nationalitet	amerikansk
Alma mater	Peking University Cornell University
Känd för	tillämpning av partiella differentialekvationer
Vetenskaplig karriär
Fält	Matematik
institutioner	Pennsylvania State University
Doktorandrådgivare	James H. Bramble

Jinchao Xu (许进超, född 1961) är en amerikansk - kinesisk matematiker . Han är för närvarande Verne M. Willaman professor vid institutionen för matematik vid Pennsylvania State University, University Park. Han är känd för sitt arbete med multigrid-metoder , domännedbrytningsmetoder , finita elementmetoder och på senare tid djupa neurala nätverk .

Akademisk biografi

Xu tog sin kandidatexamen från Xiangtan University 1982, sin magisterexamen från Peking University 1984 och sin doktorsexamen från Cornell University 1989. Han började på Pennsylvania State University (Penn State) 1989 som biträdande professor i matematik , befordrades till docent 1991 och till professor 1995. Han utsågs till en framstående professor i matematik 2007, Francis R. och Helen M. Pentz professor i naturvetenskap 2010 och Verne M. Willaman professor i matematik 2015. Han är för närvarande chef för Center for Computational Mathematics and Applications i Penn State.

Xu sitter i redaktionen för många stora tidskrifter inom beräkningsmatematik och samredigerar många konferenshandlingar och forskningsmonografier. Han tjänar också i olika college- och institutionskommittéer och organiserar många kollokvier och seminarier. Han har organiserat eller varit medlem i vetenskaplig kommitté för mer än 65 internationella konferenser, workshops och sommarskolor.

Forskningsintressen och bidrag

Xu är en förespråkare för idén att praktiska tillämpningar och teoretisk fullständighet och skönhet kan gå ihop. Han studerar numeriska metoder för partiella differentialekvationer och big data, särskilt finita elementmetoder, multigrid-metoder och djupa neurala nätverk, för deras teoretiska analys, algoritmisk utveckling och praktiska tillämpningar. Han är välkänd för många banbrytande studier i att utveckla, designa och analysera snabba metoder för diskretisering av finita element och för lösning av storskaliga ekvationssystem, inklusive flera grundläggande teorier och algoritmer som bär hans namn: Bramble-Pasciak-Xu (BPX) förkonditionerare, Hiptmair-Xu (HX) förkonditioneraren, Xu-Zikatanov (XZ) identiteten och Morley-Wang-Xu (MWX) elementet. BPX-förkonditioneraren är en av de två grundläggande multigrid-algoritmerna för att lösa diskretiserade partiella differentialekvationer i stor skala; HX-preconditionern, som presenterades 2008 av US Department of Energy som ett av de 10 bästa genombrotten inom beräkningsvetenskap under de senaste åren, är en av de mest effektiva lösarna för numerisk simulering av elektromagnetiska problem; XZ-identiteten är ett grundläggande tekniskt verktyg som kan användas för design och analys av iterativa metoder såsom multigrid-metoden och metoden för alternerande projektioner; MWX-elementet är den enda kända klassen av finita element som är universellt konstruerade för elliptiska partiella differentialekvationer av valfri ordning i någon rumslig dimension. Xu har publicerat nästan 200 forskningsartiklar, inklusive hans berömda SIAM Review -artikel "Iterative Methods by Space Decomposition and Subspace Correction" (1992) och mer nyligen hans Acta Numerica- artikel "Algebraic Multigrid Methods" (2017).

På senare år har Xu blivit intresserad av att utveckla träningsalgoritmer för modeller för djupinlärning och deras tillämpningar, såsom Alzheimers sjukdom, patologisk bildigenkänning och pulsdataanalys. Han konstruerade förbindelserna mellan ReLU djupa neurala nätverk och det klassiska linjära finita elementet. Xu föreslog en ny idé för att förstå ResNet-modeller utifrån multigridmetoden och föreslog också iRDA-träningsalgoritmer för träningsprocessen i CNN, vilket kan ge ett sparsamt resultat i detta sammanhang.

Pris och ära

Xu har publicerat nästan 200 vetenskapliga artiklar och rankades bland de mest citerade matematikerna i världen av Institute for Scientific Information (ISI) (t.ex. topp 25 i världen för åren 1991 till 2001). Han var en plenartalare vid den internationella kongressen för industriell och tillämpad matematik 2007 och en 45-minuters inbjuden talare vid International Congress of Mathematicians 2010, Hyderabad . 2011 hedrades Xu som Fellow i Society for Industrial and Applied Mathematics (SIAM) för sina enastående bidrag till teorin och tillämpningarna av multilevel och adaptiva numeriska metoder. 2012 valdes han in som invigningsstipendiat i American Mathematical Society ( AMS).

Xu fick Liu Memorial Award vid Cornell University 1988, Natural Science Award från National Academy of Science i Kina 1989 och Schlumberger Foundation Award 1993. 1995 belönades Xus forskningsprestationer med det första Feng Kang-priset för Scientific Computing från den kinesiska vetenskapsakademin. För att hedra sina prestationer inom beräkningsmatematisk forskning och undervisning mottog han Humboldt Award for Senior US Scientists 2005. Han mottog också Research Award for National Outstanding Youth (klass B) 2006 i Kina. 2019 utsågs Xu till Fellow i American Association for the Advancement of Science (AAAS).

externa länkar

• Hemsida för Jinchao Xu i Penn State
• Jinchao Xu vid Mathematics Genealogy Project