彭 銳：探索溫儲備元件的奧秘

◎ 文/白文龍

彭 銳：探索溫儲備元件的奧秘

◎ 文/白文龍

作為一名朝氣蓬勃的“80后”，今年剛剛28歲的彭銳，已是一位科研成果斐然的副教授。這個2014年7月被北京科技大學東凌經濟管理學院破格提拔為副教授的年輕人，憑著項目剛剛獲批2017年國家自然科學基金的資助。這已經是他第二次獲得國家自然科學基金。

如此年輕的彭銳究竟是如何踏上科研之路，并取得如此好的成績的呢？讓我們跟隨他的腳步，探尋他不一般的歷程。

追夢，從科大少年班開始

中國科學技術大學少年班，是我國培養科學技術等領域優秀人才的搖籃。2007年7月，19歲的彭銳畢業于科大少年班光信息科學與技術專業。在這里，他學到了相當豐富的基礎理論和專業知識。也是從這時開始，彭銳對系統可靠性研究產生了濃厚的興趣，他胸懷鴻鵠之志在這個領域展翅翱翔。

在追夢的過程中，彭銳深感自己還有很多需要深入挖掘的領域，于是2007年8月，獲取全額獎學金的他，來到了新加坡國立大學工業與系統工程系進行博士階段的深造，并于2011年10月獲得了博士學位。2012年1月，他回到祖國，進入了北京科技大學東凌經濟管理學院，開啟了全新的科研旅程。

探索，在科研之路勇敢前行

作為一名青年學者，彭銳始終嚴格要求自己，他精益求精、兢兢業業地進行著多項科學研究。彭銳的主要研究領域為系統可靠性分析、優化，以及系統的保護和維修策略。彭銳非常注重理論的創新和發展。他認為，只有理論上達到一定的高度，才能更好地應用于實踐，做出更好的成績。他全神貫注于自己的科研事業，專心致志、辛勤耕耘，獲得了豐碩的成果。目前他已發表了30多篇SCI期刊論文，主持或參與五項國家自然科學基金，一項教育部博導基金，一項博士后面上資助，和四項中央高校基本科研業務費。目前，彭銳正在參與“十三五”國家重點出版物出版規劃項目可靠性新技術叢書編寫。

攀登，在每一個課題中提升自我

彭銳說：“在科研工作中，做人和做事一樣重要，我們既要講求道義，又要踏踏實實、愛崗敬業。”作為一個年輕的科學工作者，彭銳將做人和做事兩方面協調的非常到位，他一直讓自己保持一種從容不迫的狀態，始終以樂觀向上、堅持不懈的精神在浩瀚的科學世界暢游，在追逐真理的過程中提升自我。

截至目前，彭銳主持的課題有：國家自然科學基金青年項目（71301009）；國家自然科學基金面上項目(71671016)；博士后基金面上項目（2013M530531）；中央高校基本科 研 經 費（FRF-MP-13-009A）；中央高校基本科研經費(FRF-TP-13-026A)等。參與研究的課題有：王文彬教授主持的國家自然科學基金重點項目（70972120）；教育部博士學科點專項科研基金；國家自然科學基金重大國際合作項目（71420107023）；由張曉冬教授主持的中央高校基本科研經費等。

在這些課題的研究過程中，彭銳以深厚的專業知識和豐富的經驗迎接每一個挑戰、克服每一個困難，他不斷開拓新的發展方向，提高理論水平，掌握更多更先進的技術知識，在每一個課題中完善自己，不斷提高自身素質。

彭銳多年來致力于系統可靠性領域的研究，積累了眾多科研資源。他極為注重國內外的學術交流，他的課題有很多是與國內外著名專家共同開展的。他還是多項學術期刊的匿名評審人，曾多次受邀參加國內外學術交流會議，在交流中讓自己的科研人生更加充實。

追尋，在溫儲備元件中探索奧秘

在彭銳的眾多研究課題里，最值得一提的便是剛剛取得的2017年國家自然科學基金面上項目——“含有溫儲備元件的復雜多態多階段系統的可靠性研究”。彭銳介紹道，這是一個應用前景非常廣泛的課題，美國麻省大學教授、世界知名專家邢留冬也加入了這個研究團隊，與彭銳和其他團隊成員一起探索溫備份元件的奧秘。

熱儲備元件，冷儲備元件和溫儲備元件是儲備元件的三種類型。熱儲備元件始終保持在正常工作狀態,并且可以隨時代替失效的工作元件接入系統進行工作,因而需要消耗額外的能源，它通常用于計算機系統、飛機發動機和電廠設備等。冷儲備元件在作為儲備元件時處于不工作狀態，只有在工作元件失效時才進行加熱并接入系統進行工作，通常用在冶金系統、航空航天系統、供氣系統和裝備系統等。溫儲備技術是一種平衡能源消耗和系統恢復時間的冗余技術。溫儲備元件非常綠色環保，它在作為儲備元件時處于部分工作狀態,并且可以在工作元件失效時快速轉換到完全工作狀態接入系統進行工作。

目前針對溫儲備元件的研究局限于并聯的雙態單階段系統，彭銳打破了這一限制,通過對二分決策圖進行改進，將其用來描述含有溫備份的系統的故障發生情況，從而得到了含有溫備份元件的一般并聯系統的可靠性模型，并且容許系統中元件含有多個工作狀態以及系統任務具有不同的階段，其理論水平達到了國際前沿，可以說填補了溫儲備元件研究領域的空白。

彭銳的這項研究還可以應用到計算系統可靠性的商用軟件中，從而對目前無法進行的含有溫儲備元件的多態多階段系統可靠性分析和優化提供一個快捷的計算手段，為提高我國工業系統可靠性和減少系統故障損失有著深遠的意義。

創新，在系統維護方面大顯身手

彭銳一直都很重視創新的力量，并身體力行。他在博士期間的研究方向是軟件可靠性建模、系統的攻防博弈以及網絡結構系統的可靠性建模。他介紹道：“在信息化飛速發展的今天，穩定的軟硬件系統是信息化時代處理分析各項數據的基本保障。因此，研究各種復雜軟硬件系統的可靠性和保護策略以完善軟硬件的正常運行過程至關重要。”針對這一情況，他做了很多創新性的研究，取得了相當大的進展。

在研究過程中，彭銳受到了他的導師——香港城市大學系統工程與工程管理系的首席教授謝旻的啟發。彭銳正是在閱讀了謝教授的一篇關于軟件錯誤的發現和改正過程討論的論文之后獲得了靈感。在謝教授論文的基礎上，彭銳考慮了軟件測試過程中資源分配的不均勻以及軟件測試中新的錯誤的引入，并在可靠性領域的頂尖 期 刊 Reliability Engineering & System Safety上發表了相關論文。

彭銳在系統的攻防博弈方面的研究也很成功，成果發表于運籌學領域的頂尖期刊European Journal of Operational Research。彭銳介紹道：“系統的攻擊者會想法設法找到系統的薄弱環節集中力量進行重點攻擊，并且攻擊策略會隨著防守者的保護策略不斷改變。”因此，系統的攻防博弈等技術極為重要，并且有著巨大的社會需求。在攻防戰爭中，有時會用到假目標來欺騙攻擊者，考慮到假目標有一定的被識破的概率，彭銳作了大量的研究。另外，他還針對帶有性能共享組的復雜系統的做出了攻防策略,該項研究在電力系統的安全防護方面也有一定的應用價值。

從少年時代開始，彭銳便把“去華取實”這句話作為自己的人生格言。在科研道路上，他始終沉著冷靜，透過現象看本質，一步步探索科學世界、尋求真理。一路走來，彭銳希望自己能夠在軟件可靠性、系統攻防博弈、系統維修和溫儲備系統等方面作進一步更加深入的研究，取得更加豐碩的成果。

彭銳是一位胸懷大志的青年學者，是一位注重啟發學生思考能力的優秀教師，是一名熱愛運動的健身愛好者，是一個勇往直前的科學探索者，是一個開拓創新的系統守護者……未來，他將又給自己增加什么樣的身份來豐富如此璀璨的人生呢？讓我們拭目以待！