清華校友、MIT 助理教授范楚楚榮獲 2020 年 ACM 博士論文獎

ACM 最新消息：伊利諾伊大學香檳分校（UIUC）的博士畢業生、清華校友范楚楚榮獲 2020 年 ACM 博士論文獎！本次 ACM 博士論文獎最終評選名單有 3 人，除了范楚楚，其餘兩位分別是來自斯坦福大學的博士畢業生 Henry Corrigan-Gibbs （現任 MIT 助理教授）、德國薩爾州大學的博士畢業生 Ralf Jung。但最終，范楚楚脫穎而出，成為繼塗曉媛后第二位獲得該獎項的華人女性！

ACM 博士論文獎每年評選一次，一次評選一人，最終獲獎者可以獲得 2 萬美元，獲獎論文將發表在 ACM 數字圖書館上，收錄於 ACM 叢書系列。

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獲獎工作介紹

范楚楚的獲獎工作為 2019 年從 UIUC 獲得博士學位的論文，題目是“Formal Methods for Safe Autonomy: Data-Driven Verification, Synthesis, and Applications”，入選理由是：這篇工作為嵌入式與信息物理系統的驗證做出了奠基性貢獻，且展示了該技術應用於工業系統的可能性。

論文鏈接：https://www.ideals.illinois.edu/handle/2142/106202

具體地，范楚楚的論文：

1）推動了靈敏度分析與符號可達性理論的進步；

2）開發了一系列驗證算法與軟件工具（DryVR 與 Realsyn）；

3）清晰地展示了驗證技術在工業規模的自動系統中的應用。

在論文中，范楚楚所提出的算法是第一個基於靈敏度分析的、用於非線性混合系統有界驗證的數據驅動算法，已獲得專利，並進入了初步的商業化實踐。

范楚楚還開發了第一個用不完整模型來驗證“黑盒子”系統的算法，這個不完整模型結合了概率近似正確（PAC）學習、模擬關係與定點分析。這篇工作產生了一個工具，叫 DryVR，已經在幾十個系統上得到應用，包括高級駕駛輔助系統、基於神經網絡的控制器、分佈式機器人與醫療設備等等。

此外，范楚楚的算法在非線性車輛模型系統的合成控制器中具有廣泛的應用前景。這篇工作中提出的 RealSyn 方法具有優於現有其他算法的性能，為自動車輛的實時運動規劃算法研究打下了基礎。

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范楚楚是誰？

目前，范楚楚在麻省理工學院航空航天工程系擔任威爾森助理教授（Wilson Assistant Professor），領導 REALM （Reliable Autonomous Systems Lab at MIT）團隊，主要研究內容是用嚴謹的數學理論（包括形式化方法、機器學習與控制論）來設計、分析與驗證安全的自動化系統。

范楚楚在學生時代就獲獎無數。

出生於陝西的她，高中便就讀於聞名全國的西北工業大學附屬中學，期間曾多次參加全國數學競賽和物理競賽並獲獎。她在 2009 年考入清華大學自動化系，2013 年獲得學士學位。清華就讀期間，她是名副其實的學霸，獲得過清華大學挑戰杯獎、清華大學電子設計競賽最佳硬件獎、全國電子設計競賽三等獎，以及清華大學優良畢業生榮譽稱號。

從清華畢業后，范楚楚前往美國伊利諾伊大學香檳分校（UIUC），攻讀計算機工程系博士學位。在美讀書期間，她不僅發表了期刊論文和會議論文將近 20 篇，優秀的她還自主開發了三個工具 ——DryVR、C2E2、RealSyn，獲得的獎項數不勝數：