清华校友、MIT助理教授范楚楚荣获2020年ACM博士论文奖

清华校友、MIT助理教授范楚楚荣获2020年ACM博士论文奖

作者 | 陈彩娴、琰琰

ACM 最新消息：伊利诺伊大学香槟分校（UIUC）的博士毕业生、清华校友范楚楚荣获 2020 年 ACM 博士论文奖！

本次 ACM 博士论文奖最终评选名单有 3 人，除了范楚楚，其余两位分别是来自斯坦福大学的 博士毕业生 Henry Corrigan-Gibbs （现任 MIT 助理教授）、德国萨尔州大学的博士毕业生 Ralf Jung。但最终，范楚楚脱颖而出，成为继涂晓媛后第二位获得该奖项的华人女性！

ACM 博士论文奖每年评选一次，一次评选一人，最终获奖者可以获得 2 万美元，获奖论文将发表在 ACM 数字图书馆上，收录于 ACM 丛书系列。

1 获奖工作介绍

范楚楚的获奖工作为2019年从UIUC获得博士学位的论文，题目是“ Formal Methods for Safe Autonomy: Data-Driven Verification, Synthesis, and Applications”，入选理由是：这篇工作为嵌入式与信息物理系统的验证做出了奠基性贡献，且展示了该技术应用于工业系统的可能性。

具体地，范楚楚的论文：1）推动了灵敏度分析与符号可达性理论的进步；2）开发了一系列验证算法与软件工具（DryVR 与 Realsyn）；3）清晰地展示了验证技术在工业规模的自动系统中的应用。

在论文中，范楚楚所提出的算法是第一个基于灵敏度分析的、用于非线性混合系统有界验证的数据驱动算法，已获得专利，并进入了初步的商业化实践。

范楚楚还开发了第一个用不完整模型来验证“黑盒子”系统的算法，这个不完整模型结合了概率近似正确（PAC）学习、模拟关系与定点分析。这篇工作产生了一个工具，叫 DryVR，已经在几十个系统上得到应用，包括高级驾驶辅助系统、基于神经网络的控制器、分布式机器人与医疗设备等等。

此外，范楚楚的算法在非线性车辆模型系统的合成控制器中具有广泛的应用前景。这篇工作中提出的 RealSyn 方法具有优于现有其他算法的性能，为自动车辆的实时运动规划算法研究打下了基础。

2 范楚楚是谁？

目前，范楚楚在麻省理工学院航空航天工程系担任威尔森助理教授（Wilson Assistant Professor），领导 REALM （Reliable Autonomous Systems Lab at MIT）团队，主要研究内容是用严谨的数学理论（包括形式化方法、机器学习与控制论）来设计、分析与验证安全的自动化系统。

范楚楚在学生时代就获奖无数。

出生于陕西的她，高中便就读于闻名全国的西北工业大学附属中学，期间曾多次参加全国数学竞赛和物理竞赛并获奖。她在2009年考入清华大学自动化系，2013年获得学士学位。清华就读期间，她是名副其实的学霸，获得过清华大学挑战杯奖、清华大学电子设计竞赛最佳硬件奖、全国电子设计竞赛三等奖，以及清华大学优良毕业生荣誉称号。

从清华毕业后，范楚楚前往美国伊利诺伊大学香槟分校（UIUC），攻读计算机工程系博士学位。在美读书期间，她不仅发表了期刊论文和会议论文将近20篇，优秀的她还自主开发了三个工具——DryVR、C2E2、RealSyn，获得的奖项数不胜数：

• UIUC CSL 学生论文奖
• UIUC Robert T. Chien 纪念奖
• UIUC MF3
• UIUC M. E. Van Valkenburg 科研奖
• UIUC EECS 新星奖
• 入选 EMSOFT 最佳论文候选名单
• UIUC Rambus计算机工程奖学金……

因为过于优秀，她还在2018年获得中国优秀自费留学生奖学金！

获得UIUC博士学位后，范楚楚又加入加州理工学院担任博士后研究员，并于2020年成功申请到MIT 教职，于2020年秋季加入麻省理工学院航空航天工程系担任助理教授一职。

众所周知，外籍博士生要想在美国顶级高校任教，必须通过层层筛选，更何况是国际顶级高校麻省理工大学。范楚楚能够成功任职，可见其必有过人之处。

当时，同为清华出身的杜克大学电子与计算机工程系教授陈怡然还在朋友圈发文祝贺。

范楚楚已公开分享了自己申请教职的所有材料，感兴趣的朋友可以查看她的个人主页：http://chuchu.mit.edu/。

参考链接：

1. https://awards.acm.org/about/2020-doctoral-dissertation

3. http://chuchu.mit.edu/

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