问:您的教育经历和早期职业是如何让您对控制领域产生兴趣并持续研究的?
董睿:我在首尔国立大学接受了控制理论的基础训练。在加州理工学院攻读博士学位期间,我有幸师从杰里·马斯登。他不仅向我介绍了几何力学和控制理论,还让我形成了独特的思维方式,这成为了我作为学者的核心特质。杰里还安排我拜访了加州大学戴维斯分校的阿特·克雷纳,他对非线性控制的独到见解对我影响深远。后来,在巴黎矿业学院做博士后时,我与尼古拉斯·佩蒂特、让·莱文、菲利普·马丁以及皮埃尔·鲁雄合作。这些经历让我亲眼看到控制工程师如何不仅在理论上取得进展,还能解决工业领域的复杂实际问题。这些经历共同塑造了我作为控制工程师的专业身份。
问:您的研究兴趣有哪些?
董睿:在过去的10年里,我一直致力于利用为欧几里得空间开发的工具,更高效地解决流形上的问题。思路很简单:对于流形上的系统问题,我们将流形和系统都嵌入到更高维的欧几里得空间中,然后将系统扩展到流形的邻域,使得流形成为扩展系统的吸引子。这样我们就可以用欧几里得空间中的单一全局笛卡尔坐标系来解决原始问题。在实际应用中,这种嵌入和扩展过程通常相当直接。
这项技术已成功应用于流形上动态系统的保结构数值积分。它使得我们可以在周围的欧几里得空间中使用任何现成的积分器,比如欧拉法或龙格-库塔法,因为任何数值偏差都会自动被拉回流形上。我们还成功将这种方法应用于流形上系统的控制器设计(反馈控制和最优控制)、滤波器设计(扩展卡尔曼滤波器、无迹卡尔曼滤波器以及粒子滤波器)以及传感器偏差观测器设计。我有时开玩笑说,这项技术让工程师们不必再学习复杂的几何方法。当然,要深入理解流形上的系统,几何直觉仍然非常重要。
除了理论研究,我还致力于实际系统的开发,包括无人机、机器人操作臂、人形机器人以及四足动物,运用控制算法和人工智能技术。我很享受与学生一起工作的过程——在嵌入式系统上实现这些算法,将它们部署到真实硬件上,然后看到它们按预期运行。尤其是,我每天都能感受到人工智能的强大变革力量。它让控制工程师能够实现以前无法达到的成果。传统控制理论与人工智能的结合正在开启前所未有的新领域。
问:您教授哪些与控制相关的课程?有最喜欢的课程吗?如何描述您的教学风格?
董睿:在韩国科学技术院,我每年教授一门本科生课程和一门研究生课程。我最喜欢的课程是三年级的控制系统课程,在这个密集的学期里,我会同时讲解状态空间法和经典控制方法,以此挑战学生们的能力。我的教学方法注重系统化且高效地传递知识,这种风格是在巴黎做博士后时,接触到欧洲著名学者的高强度授课后形成的。这种方法对韩国科学技术院优秀的学生们非常有效。鉴于人工智能的快速发展,我从2026年开始计划将大型语言模型等人工智能工具引入教学,帮助学生更高效地掌握控制理论知识。
问:您认为控制领域最有前景的发展方向是什么?
董睿:我毫不犹豫地说,人工智能是我们领域最具前景的发展方向。随着大型语言模型、视觉-语言模型、视觉-语言-动作模型以及强化学习等工具的出现,控制工程师现在可以用更少的手动操作就能获得更好的成果。从某种意义上说,现在是控制领域放宽要求,重新审视对绝对数学严谨性的要求的时刻。只要我们敞开怀抱接纳人工智能工具,就能突破传统框架的限制,实现更高水平的创新。
董睿简介
现任职务:韩国科学技术院教授。
访问及研究职位:加州大学圣塔芭芭拉分校、巴黎矿业学院、列日大学、滑铁卢大学、印度孟买理工学院、三星电机以及HD现代重工业。
联系方式:韩国科学技术院,大田广域市儒城区大鹤路291号N24楼1109室,邮编34141,韩国。电子邮箱:dechang@kaist.ac.kr,网址:https://control.kaist.ac.kr/。
2026年,董睿在韩国科学技术院的控制实验室工作。
在韩国仁川松岛,董睿凝视着天空中的“银色大门”,在黄海之滨感受夜晚的宁静,控制技术与夜色在此交融,给他带来平静。
问:您是控制领域一本书籍的作者,这本书涵盖哪些主题?
董睿:我与安东尼·卡特里尼合著了《数学框架下的深度神经网络》一书。我们在2016年至2017年左右撰写这本书时,目标是建立一个严格的数学框架,以便简洁地呈现、分析并综合深度神经网络。通过精心选择符号,我们成功地将当时所有主要类型的神经网络都纳入了这个统一框架中。尽管此后该领域发展迅速,但我们仍为这项工作感到自豪,因为书中没有一张图表。从这个意义上说,它秉承了J.L.拉格朗日的《分析力学》精神,拉格朗日也主张通过纯粹的分析和代数来解释力学,而不使用图表。
问:在职业之外,您有哪些兴趣爱好和活动?
董睿:我喜欢阅读历史、文化、经济和技术方面的书籍。不过,我最大的乐趣还是走在韩国仁川松岛的社区里。我经常走到海边,凝视黄海。看着飞机在仁川国际机场起降,或者仰望连接松岛和机场、仿佛直通天际“银色大门”的宏伟仁川大桥,真是令人无比放松。这一景象让我百看不厌,总能带给我平静感。
问:感谢您的分享。
董睿:很高兴能分享这些内容。这次采访让我有机会回顾自己的成长历程,并整理思路。







