吳麒是人名，同名的有控制科學家吳麒、歷史人物吳麒。
基本介紹
生平簡介,工作經歷,主要成就,主要論著,
生平簡介
吳麒，字子驥，祖籍浙江省吳興。1930年3月生於上海的個小職員家庭。一家三口靠著父親微薄的薪水勉強度日。吳麒幼年家境貧困，因學習成績優秀，一直享受免費，才未輟學。抗日戰爭期間，日本侵略軍占領上海，人民生活極端困難。吳麒親眼看到日本人殘暴地毆打中國學生，看到老百姓經過日本軍營時被迫向日本國旗鞠躬。他切身感受到了亡國的痛苦和恥辱。
抗戰終於勝利了，吳麒已是高中二年級學生。他萬萬沒有想到，人民受盡煎熬盼來的南京國民政府不僅極端腐敗，而且還與駐華美軍勾結，殘害人民。梁仁達事件、沈崇事件等一系列暴行激起了民眾的極大義憤。民眾對抗戰勝利的欣喜心情，迅速變成了對反動政府的仇恨和反抗。在中共地下黨員的影響下，吳麒認識到，只有推翻反動的國民政府，人民才能安居樂業。他積極參加反對反動政府的愛國學生運動。
浙江省
浙江省1947年秋，吳麒考入交通大學電機系。他更積極地參加中共地下組織領導的進步學生運動，並加入進步學生社團“星光社”和“四O社”。次年他當選為交大學生自治會執行委員。在中共地下組織的領導下，交大學生自治會聯合各校學生多次發動和組織了反對反動政府的聲勢浩大的愛國民主運動，在上海市乃至全國都產生了積極影響。1948年8月27日凌晨，國民黨政府上海“特刑庭”派出大批軍警特務進入各大學大肆搜捕進步學生。吳麒也在黑名單中，國民黨政府對他發出了通緝令。他拋別了年近花甲的父親和身患癌症的母親，到了北平。又在中共地下組織的周密安排下，越過國民黨的封鎖，進入東北解放區，到瀋陽東北郵電總局工作。
在東北郵電總局，吳麒看到當時的人民政權幾乎沒有自己培養的技術人才，而是利用從日偽政權留下的日本工程師做技術骨幹。這些日本工程師壟斷著關鍵的技術崗位，對中國技術人員頤指氣使。這對吳麒刺激很大，他決心繼續讀大學，學好本領為新中國效力。他以優異的成績考進了清華大學電機系二年級電訊組做插班生。入學不久，他就和同學們一起親身參加了中華人民共和國的開國大典。這是吳麒終身難忘的一件大事。整個大學期間，他一直自覺地為新中國的強盛而刻苦學習，成為品學兼優的好學生。
1952年吳麒大學畢業，並被錄取為清華大學研究生。後因工作需要和組織的決定，改作助教。1955年秋，他又被公派赴蘇聯列寧格勒加里寧工學院電機系作研究生，師從尤·阿·薩比寧教授，改學自動控制。1959年，他獲得蘇聯技術科學副博士學位回國，到清華大學當時新建的自動控制系任教。40多年來，他先後任講師、副教授、教授和博士生導師，講授過《自動控制系統》、《自動控制原理》、《自動控制專題》、《非線性控制系統》、《多變數頻率域控制理論》等課程，教學效果優異，受到師生一致好評，還取得了一系列科研成果，是控制理論與套用學科的學術帶頭人之一。他與其他教師合作培養了13名博士，8名碩士，合作編著出版了三部教材，發表了50多篇學術論文，還聘用和指導了3位博士後。
吳麒
吳麒工作經歷
1952-1953年 任清華大學電機工程系助教。
1953-1954年 北京俄語專修學校二部學員。
1954-1955年 赴哈爾濱工業大學進修。
1959-1978年清華大學自動控制系講師、副教授。
1978—清華大學自動化系副教授、教授。
1960-1966年清華大學自動控制系控制理論教研組副主任、主任。
1978-1988年清華大學自動化系副主任、控制理論教研組主任。
主要成就
致力於推動控制科學在中國的發展
吳麒的最大願望，就是要推動控制科學在中國的發展。1978 年，吳麒到自動化系擔任副主任。當時“文化大革命”剛結束，百廢待舉，事務紛繁。但吳麒堅持把主要精力用於推動教學和科研工作。他認為這樣做正是“撥亂反正”，貫徹黨在新時期總路線的實際行動。他首先注意到，當時系內的各教研組大都偏重工程，沒有一個致力於理論研究的教研組，是結構上的嚴重缺陷。經他提議，在校系領導的支持下，由他和馮元琨共同籌備，於1979年建立了控制理論教研組。從此，自動化系內有了一個控制理論的教學科研基地。吳麒兼任教研組主任。他一方面帶頭承擔教學和科研任務，真抓實幹，做出實際成績；另一方面積極推動開展教研組和系的學術活動，加強對校內外的學術聯繫，使學術空氣濃厚起來。他就從這兩個方面來推動系裡的業務工作加快走上正軌。
在科研工作方面，吳麒為自己選擇的科研方向是多變數頻率域控制理論及控制系統的計算機輔助設計。他認為這個學術方向既適合中國的需要，又有發展前景。他與他的學術合作者高黛陵從零做起，長期堅持，分工合作，一點一滴地做出成績，逐漸形成了自己的特色，也對教研組和系裡的教師產生了好的影響。
為加強對校內外的學術聯繫方面的工作，1978年底，在他的建議下，中國自動化學會成立了教育工作委員會。吳麒擔任第一任主任委員。在他的主持下，這個委員會積極推動舉辦全國性的學術活動，促進了學術交流，活躍了學術空氣。吳麒還倡議並多次組織清華大學七個系的有關教師開展跨系的學術交流，後來發展到由首都的六所高等學校聯合舉辦中等規模的學術交流。此外，他還倡議和主辦了一些有影響的大、中型學術研討活動。如1979年的“全國現代控制理論研討班”，受到全國幾十所高等學校教師的熱烈歡迎。有些學校的教師來這個班參加學習後，回校就開出了《現代控制理論》課程。1982年，他發起並組織了“全國工程控制論研討班”，1989年，他又發起組織了“H∞控制理論研討會”，規模雖較小，但起點較高，對於在中國傳播現代控制理論，交流科研成果，推動控制科學的發展，幫助高校教師提高素質，都起了積極的推進作用。他還到英國劍橋大學進行學術訪問，了解國際學術動向，並憑藉自己的有利條件，邀請國內外一流學者，如羅森布羅克、波瑟士威特、楊嘉墀、高為炳、宋健等，到清華大學講學或作學術報告，幫助師生接觸學術大師，拓展學術眼界。
清華大學
清華大學科學家的負責態度與人梯精神
吳麒非常熱愛他的教師職業。“文化大革命”前，各種非業務性活動很多，他常常要到半夜才能坐下來備第二天早晨講的課。這時，他全身心地沉浸在講課的內容和方法裡，精心準備，想方設法要把課講得深入淺出。不知不覺，就聽見啁啁啾啾的鳥鳴。抬頭一看，原來已是晨光曦微，朝霞滿天。他匆匆洗一把臉，吃點早飯，就去講課了。吳麒講課從不嫌學生多。他曾一連幾個學期每周兩三次為10個班300多名學生講大課。那時沒有擴音設備，面對座無虛席的大階梯教室，用生動的語言緊緊抓住學生的注意力，連講兩個小時。有時他還帶病上講台，看到幾百雙渴求知識的眼睛，他的精神就來了。兩個小時講下來，不但學生沒有察覺教師有病，他自己也把生病的事忘了。他講課時在黑板上畫的圖，有許多也不是簡單的草圖或示意圖，而是經過準確計算畫成的圖。當年沒有投影儀，他常常預先把圖精確地畫在方格紙上，到講課時他要提前一個小時進教室，用自製的大尺子在黑板上打好方格，再用彩色粉筆把圖紙上的曲線逐點地描到黑板上。有這樣準確美麗的圖輔助，加上他講的課既生動又清晰，學生自然就覺得印象很深。這樣還有助於薰陶學生今後任工程師時應有的嚴謹作風。
吳麒的同事和學生們對於他在教學工作和學術工作中的嚴謹認真的作風都很了解。每一個論點、每一個公式、每一個數據，他都要反覆核對，做到準確無誤。他認為這是科學家應有的負責態度。他核算飛彈指揮儀設計資料的事就是一個生動的例子。
“文化大革命”期間，中共中央辦公廳在江西辦的“中辦五·七學校”承擔生產原蘇聯設計的某型艦載飛彈指揮儀的任務。當時在江西勞動的吳麒與另外幾位清華大學教師奉命前往支援。飛彈指揮儀的主體是一台機電式的解算裝置。吳麒經過仔細研究發現，在指揮儀解算標準題時，當射程超過一定數值後，出現的偏差都是正值，而不是正值偏差與負值偏差隨機地出現。他認為這是不正常的，是一種系統性偏差。為了查明產生系統性偏差的原因。吳麒用好幾張大紙編成龐大的計算表格，用一本七位對數表作為幫助計算的唯一工具整天伏案做手工數值計算，足足算了半個多月。大幅的計算表格里密密麻麻地填滿了上千個七位數的數據，終於找出了原設計方案中的問題，並提出了相應的改進辦法。按照新圖紙生產出來的指揮儀樣機在解算標準題時果真消除了系統性偏差，飛彈的有效射程也因此而大幅延伸。
“文化大革命”結束後，國家恢復培養研究生，但研究生導師的人數有限。吳麒充分利用學校關於設定副導師的規定，積極與其他教師合作培養研究生，由他擔任導師，其他教師擔任副導師。在合作培養期間，有的副導師陸續獲得了導師資格，吳麒就立刻主動出面辦理手續，將原來的副導師改為導師，而放棄他自己的導師身份。他就是這樣以人梯精神先後與11位講師、副教授、副研究員合作，不僅培養了一批高層次人才，也幫助了這些教師的成長和提高。
浸透著三年心血的一組公式
如何根據開環控制系統的參數估計閉環系統的動態品質，是控制理論的一個重要課題。前人的研究往往偏重於作理論分析，這樣得出的公式往往條件苛刻而結論保守，因而缺少工程實用價值，也不便於設計控制系統。吳麒通過多年的教學工作認識到了這個問題。他總想找到一種方法，能對閉環系統的動態品質作出更好的估計。他的思路是通過“大量計算加回歸分析”，使得到的公式有較好的實用價值。但是那時正值“文化大革命”期間。他與大批教師被迫到江西從事農業勞動，根本不可能進行任何學術活動。此外，當時也沒有任何先進的計算工具，“大量計算”只能是空想。但是創立一種有實用價值的動態品質估計方法，這個願望一直牽動著吳麒的心。他利用休假日隻身躲到離集體宿舍很遠的田埂上去偷偷地做一些分析計算。回宿舍後就把算稿藏在枕頭裡。直到70年代後期，政治環境好轉了，吳麒回到校園，可以利用全校僅有的一台計算機做一點業務工作了，他才與一兩位志趣相投的同事合作，開始進行這項龐大的計算工程。他們計算了幾百個閉環系統的動態過程，再用多重回歸分析法處理所得的大批數據。當時他們每星期只被允許在那台計算機上工作幾個小時，而那台計算機計算一個4階線性系統的過渡過程就要花上幾乎一個小時。經過三年的苦幹，他們終於總結出了一組估算控制系統動態品質的經驗公式。這組公式具有鮮明的特色，遠遠優於蘇聯權威學者給出的公式，至今仍有實用價值。
魯棒控制的新途徑
魯棒控制是控制理論的前沿課題之一。80年代中期，吳麒開始對魯棒控制進行研究。當時國外在魯棒控制系統的設計方面有兩個方向引起了他的注意。一個是以加拿大的塞姆斯（G.Zames）為代表的H∞理論，另一個是以香港的洪仰三（Y.S.Hung）和英國的麥克法蘭（A.G.J.MacFarlane）為代表的反標架正規化理論。吳麒與他的合作者們對這兩種理論進行了初步探索認為，H∞理論暫時還不便在工程上推廣套用，而反標架正規化理論遇到的無理函式擬合問題也很難解決。於是他們進行了更深入的研究。他們的想法是，應當首先判明這兩種理論能達到的魯棒性究竟孰優孰劣，在此基礎上發展一種更有工程實用價值的理論。不久，他們指導的一位博士研究生報告說，他發現在某個具體例題上，這兩種不同的理論竟達到了完全等價的魯棒性。這個發現使整個課題組受到很大的震動和鼓舞。吳麒當即指出，這絕不可能是偶然的巧合。他要求進而在理論上論證這兩種理論的共通點。後來，這位研究生果然在理論上證明：正規傳遞函式矩陣的H∞指標必定達到最優。吳麒又對他的證明作了改進。他們以這個成果為基礎，再接再厲，提出了一種全新的魯棒控制系統設計方法，命名為“正規矩陣參數最佳化方法”。它以正規矩陣為主要數學工具，可以達到與H∞理論完全等價的魯棒性，但計算量卻大為減少。同時，這種方法還可以兼顧控制系統的動態性能，以及控制器的簡單性，在工程上有重要的價值。
控制系統的智慧型設計——中國學者提出的學術思想
從70年代以來，控制理論的發展非常迅速，但在一些相當重要的工程項目中卻仍長期使用著原始的設計方法，即反覆仿真試湊。工程第一線上的設計人員有的甚至根本不知道某些新設計方法的存在。儘管國內外都已經有了很好的控制系統計算機輔助設計軟體，但是理論與實踐之間的巨大脫節並沒有因此得到多少改善。吳麒對此一直感到不安。他與高黛陵和學生們作過許多分析研究，終於找到了問題的癥結，就是：任何一種設計控制系統的方法，都必須由設計人選取一組設計參數（例如權函式、預期特性等），然後從設計參數出發計算控制器。設計參數選取得是否恰當，會嚴重影響控制系統的綜合性能。但是這種影響無法表示為簡明的公式，所以選取設計參數只能憑設計人的經驗和直覺來進行，因而使設計人對於先進的設計方法感到難以掌握。吳麒提出，解決問題的正確對策是：在為每一種先進的控制系統設計方法編制設計軟體時，應當同時編制一個指導選取設計參數的專用的知識庫集成於設計軟體中作為其一部分。這種思路是中國科學家首先提出的創新的學術思想。他們把它稱作“控制系統的智慧型設計”。
有了新的思路，還必須按照新思路實際編制出新型的智慧型設計知識庫和設計軟體，並且用新軟體解決實際的設計問題，才能把新思路轉化為現實的社會生產力，用以改善控制理論與實踐相脫節的現狀，也才能證明新思路的正確。在國家自然科學基金的重點資助下，他們的課題組終於在1998年研製成功兩種多變數控制系統的智慧型設計軟體，分別命名為Inte1Des 1.0和Inte1Des3.0。
為了研製這兩種智慧型設計軟體，他們首先針對幾種先進的設計方法進行了大量的數學計算，獲得了設計參數與系統性能之間的關係，並把這些數據歸納為選取設計參數的知識庫。這種知識庫代表了高級專家的設計知識。在此基礎上，他們指導研究生編制出面向對象的（object-oriented）智慧型設計軟體系統。這種軟體系統具有一系列鮮明的特點：不僅能調用專家知識庫自動選擇最佳的設計參數，克服設計者不善於選擇設計參數的困難，從而以自動化的設計過程取代傳統的交往式（interactive，一譯“互動式”）設計過程；而且對於多項設計目標能以分層優選取代加權折衷，實現了真正合乎工程要求的多目標優選；還能設計出多個不同的控制器，其中每個控制器分別在某項設計目標上達到最優效果，供設計者作最終的選擇。這些特點都是對於計算機輔助設計的傳統概念的重要革新。
