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南大TCS 张天翼 副教授

报告生成时间:2026年8月20日
个人主页:https://cs.nju.edu.cn/zhangty/
所属团队:南京大学计算机科学与技术系 / TCS理论组


一、学者基本信息

项目 内容
姓名 张天翼(Tianyi Zhang)
职称 准聘副教授、博士生导师(Tenure-track Associate Professor)
所在单位 南京大学计算机学院
所属团队 南京大学TCS理论组(https://tcs.nju.edu.cn)
研究方向 图论算法(Graph Algorithms)、图稀疏化(Graph Sparsification)、动态算法(Dynamic Algorithms)
个人主页 https://cs.nju.edu.cn/zhangty/
Google Scholar https://scholar.google.com/citations?user=I-EtSTMAAAAJ
办公电话 025-89682869
办公地址 江苏省南京市栖霞区仙林大道163号 计算机科学技术楼,邮编210023
博士毕业院校 清华大学(2021年)
博士导师 段然(Ran Duan)教授,清华大学交叉信息研究院(IIIS)

二、教育背景与职业履历

2.1 教育经历

张天翼本科与博士均就读于清华大学计算机科学与技术系。

  • 2012年9月 – 2016年7月:清华大学,计算机科学与技术系,工学学士(BEng)
  • 2016年9月 – 2021年7月:清华大学,计算机科学与技术系,工学博士(PhD)
  • 博士导师:段然(Ran Duan)教授,就职于清华大学交叉信息研究院(IIIS)
  • 段然教授本科毕业于清华大学(2006年),博士毕业于密歇根大学安娜堡分校(University of Michigan, Ann Arbor, 2011年),师从Seth Pettie教授,随后在德国马克斯·普朗克信息研究所(Max-Planck-Institut für Informatik)从事博士后研究(2011–2014年)。段然教授的研究方向为图算法、数据结构与计算理论,曾获STOC 2025最佳论文奖、国际基础科学大会(ICBS)前沿科学奖(2025)、亚历山大·冯·洪堡研究基金(2012–2014)等荣誉。段然教授在清华大学开设《计算理论》(本科)和《算法设计与分析》(研究生)课程。

2.2 博士后经历

张天翼博士毕业后,先后在以色列特拉维夫大学和瑞士苏黎世联邦理工大学进行了为期四年的博士后研究,其博士后导师均为图算法领域的国际顶尖学者。

  • 2021年 – 2023年:以色列特拉维夫大学(Tel Aviv University, TAU),博士后研究员
  • 合作导师:Shiri Chechik教授
  • Chechik教授是特拉维夫大学计算机科学系教授,研究方向涵盖图算法、分布式计算、数据结构等,在距离预言机(Distance Oracles)、最短路径、动态图算法等领域有重要贡献。

  • 2023年 – 2024年:以色列特拉维夫大学(Tel Aviv University, TAU),博士后研究员

  • 合作导师:Shay Solomon教授
  • Solomon教授就职于特拉维夫大学电气与计算机工程学院,获欧洲研究理事会(ERC)启动基金资助,研究方向为动态与几何图算法。他在图稀疏化、生成子图(Spanners)、动态图算法等领域具有国际领先地位。

  • 2024年 – 2025年:瑞士苏黎世联邦理工大学(ETH Zürich),博士后研究员

  • 合作导师:Rasmus Kyng教授
  • Kyng教授是ETH Zürich计算机科学系副教授(2019年加入,2026年获得终身教职),研究方向为图问题的快速算法与凸优化。他于2017年在耶鲁大学获得博士学位(导师为Daniel A. Spielman),曾在哈佛大学从事博士后研究(2018–2019年)。Kyng教授因其在网络流算法方面的突破性工作获得了FOCS 2022最佳论文奖、ICBS前沿科学奖(2023)、ETH Zürich Latsis奖(2025)等多项重要荣誉,其网络流算法被《Quanta Magazine》专题报道。

2.3 现任职位

  • 2025年至今:南京大学计算机学院,准聘副教授、博士生导师
  • 所属团队:南京大学TCS理论组
  • 南京大学TCS理论组由尹一通教授领衔,在CSRankings理论计算机学科排名中位列全球第五、亚洲第一。团队研究方向涵盖算法设计与分析、大数据算法、计算复杂性、量子计算等。
  • 张天翼于2025年正式加入南京大学,是TCS理论组在图算法方向的核心力量。

三、学生培养情况

张天翼于2025年加入南京大学,目前处于建组初期阶段。作为准聘副教授和博士生导师,他已具备招收博士研究生和硕士研究生的资格。根据南京大学TCS理论组的招募信息,团队持续招收研究生、博士后和本科生科研实习生。

考虑到张天翼的研究方向(图算法、图稀疏化、动态算法)与南京大学TCS理论组的整体定位高度契合,且其个人学术产出极为突出(详见下文),预期将吸引对理论计算机科学和图算法感兴趣的优秀学生。同时,南京大学TCS理论组已连续举办多届"计算理论之美"暑期讲习班和Theory@Suzhou等活动,为研究生培养提供了良好的学术氛围。

张天翼在博士和博士后期间的合作者中,部分年轻学者可能成为其未来指导学生的学术资源网络,包括Zihan Tan、George Li、Hongyi Chen等同辈合作者。

四、学术合作网络

张天翼的学术合作网络极为丰富,跨越清华大学、特拉维夫大学、ETH Zürich和南京大学等多个机构。以下从内部合作、跨机构合作和国际合作三个层面进行分析。

4.1 南京大学内部合作

张天翼所属的南京大学TCS理论组目前包含以下核心成员:

姓名 职称 博士毕业院校 毕业年份 研究方向
尹一通(Yitong Yin) 教授 耶鲁大学(Yale) 2009 随机化算法、数据结构、并行与分布式计算理论
栗师(Shi Li) 教授 普林斯顿大学(Princeton) 2014 组合优化、近似算法、在线算法
姚鹏晖(Penghui Yao) 教授 新加坡国立大学(NUS) 2014 经典/量子通信复杂性、信息论、量子计算
黄棱潇(Lingxiao Huang) 副教授 清华大学 2017 大数据算法、计算社会选择、学习理论
刘景铖(Jingcheng Liu) 副教授 加州大学伯克利分校(UC Berkeley) 2019 计数与采样、计算相变、差分隐私
张天翼(Tianyi Zhang) 副教授 清华大学 2021 图算法、图稀疏化、动态算法

张天翼与同组黄棱潇副教授同属清华大学校友体系(黄棱潇2017年清华博士毕业,张天翼2021年清华博士毕业),且均与清华大学交叉信息研究院有密切联系。尹一通教授作为团队负责人,在随机化算法和分布式计算方面与张天翼的动态图算法研究存在交叉。团队整体在CSRankings理论计算机学科排名中位列全球第五、亚洲第一,为张天翼的学术发展提供了卓越的平台。

在南京大学层面,张天翼还参与了由TCS理论组组织的学术活动: - Theory@Suzhou 2025(2025年11月30日,南京大学苏州校区):张天翼作为首位报告人,做了题为"Approximate Light Spanners in Planar Graphs"的报告。该活动涵盖近似算法、图算法、计算几何、理论机器学习等多个主题,邀请了来自中国科学技术大学、复旦大学、北京大学、电子科技大学、上海交通大学、哥本哈根大学等机构的学者参与。 - 计算理论之美暑期讲习班(Summer 2026):张天翼被列为报告人之一,该活动由南京大学计算机学院和智能软件学院支持,面向国内外本科生,围绕算法设计主题开展系列报告。

4.2 跨机构合作

张天翼的跨机构合作网络主要围绕其学术生涯的三个阶段展开:

4.2.1 清华大学阶段(2016–2021)

博士期间的合作以导师段然(Ran Duan)为核心,形成了一个紧密的图算法研究群体:

合作者 身份 共同论文数 代表性合作
段然(Ran Duan) 博士导师,清华大学IIIS 8篇 Distance Sensitivity Oracles (WADS 2017)、Dynamic Edge Coloring (SODA 2019)、Weighted f-Factors (ICALP 2020)、Approximate MDST (LATIN 2020)、Min-Plus Product (STOC 2022)
何昊青(Haoqing He) 同门,清华大学 3篇 Dynamic Edge Coloring (SODA 2019)、Weighted f-Factors (ICALP 2020)、Approximate MDST (LATIN 2020)
迟书城(Shucheng Chi) 清华大学 1篇 Faster Min-Plus Product for Monotone Instances (STOC 2022)
谢天乐(Tianle Xie) 清华大学 1篇 Faster Min-Plus Product (STOC 2022)
陈立杰(Lijie Chen) 清华大学/伯克利 1篇 Incremental DFS Tree (SWAT 2018)
王若松(Ruosong Wang) 清华大学/CMU 1篇 Incremental DFS Tree (SWAT 2018)
张涵睿(Hanrui Zhang) 清华大学/CMU 1篇 Incremental DFS Tree (SWAT 2018)

值得注意的是,段然教授在2025年也获得了STOC最佳论文奖(另一篇论文"Breaking the Sorting Barrier for Directed Single-Source Shortest Paths"),这意味着师生二人在同一届STOC会议上各自获得最佳论文奖,在理论计算机科学界极为罕见。

4.2.2 特拉维夫大学阶段(2021–2024)

博士后期间的合作以Shiri Chechik和Shay Solomon两位导师为核心,同时拓展了与欧洲和北美算法学者的合作:

合作者 机构 共同论文数 代表性合作
Shiri Chechik 特拉维夫大学 15篇 Dynamic APSP (SODA 2023)、Distance Oracles (SODA 2022/ICALP 2024)、Edge Coloring (ICALP 2024/2025)、Dynamic MIS (FOCS 2019)、Replacement Paths (SODA 2024/ICALP 2024)
Shay Solomon 特拉维夫大学 10篇 Vizing's Theorem (STOC 2025/SODA 2026)、Dynamic Set Cover (SODA 2025/FOCS 2024)、Euclidean Spanners (FOCS 2024/SODA 2026)、Edge Coloring (SODA 2025/FOCS 2024)
Sayan Bhattacharya 华威大学(University of Warwick) 3篇 Vizing's Theorem (STOC 2025/SODA 2026/SODA 2025)
Martín Costa 华威大学 3篇 Vizing's Theorem (STOC 2025/SODA 2026/SODA 2025/FOCS 2024)
Soheil Behnezhad 东北大学(Northeastern University) 3篇 Vizing's Theorem (STOC 2025/SODA 2026)
Sepehr Assadi 罗格斯大学(Rutgers University) 3篇 Vizing's Theorem (STOC 2025/SODA 2026)
Hung Le — 3篇 Euclidean Spanners (FOCS 2024/SODA 2026)、Covering Euclidean Plane (SODA 2026)
Zihan Tan — 2篇 Almost-Optimal Sublinear Additive Spanners (STOC 2023)、Exact Emulators for Planar Graphs (FOCS 2025)
Cuong Than — 2篇 Euclidean Spanners (FOCS 2024/SODA 2026)
Csaba Toth — 2篇 Euclidean Spanners (FOCS 2024/SODA 2026)
Anton Bukov — 1篇 Dynamic Set Cover (SODA 2025)
Amitai Uzrad 特拉维夫大学 1篇 Dynamic Greedy Set Cover (FOCS 2024)
Doron Mukhtar 特拉维夫大学 1篇 Streaming Edge Coloring (ICALP 2024)
Hongyi Chen — 1篇 Improved Streaming Edge Coloring (ICALP 2025)
George Li — 1篇 Exact Emulators for Planar Graphs (FOCS 2025)
Lazar Milenković — 1篇 Covering Euclidean Plane (SODA 2026)

Shiri Chechik是张天翼合作最为频繁的学者(15篇共同论文),涵盖了距离预言机、边着色、动态最短路径、生成子图等多个核心方向。Shay Solomon是第二频繁的合作者(10篇),合作集中在Vizing定理的边着色问题、动态集合覆盖和欧几里得生成子图方向。

4.2.3 ETH Zürich阶段(2024–2025)

在ETH Zürich期间,张天翼与Rasmus Kyng教授建立了合作关系。Kyng教授在网络流算法和凸优化方面有突破性贡献。虽然从已发表的论文列表来看,二人的直接合作论文尚未出现在张天翼主页上,但这段博士后经历为张天翼在图算法的优化方法方面带来了新的研究视角。

4.3 国际合作

张天翼的国际合作网络极为广泛,覆盖三大洲多个国家的顶尖研究机构:

以色列 - 特拉维夫大学(Tel Aviv University):Shiri Chechik教授、Shay Solomon教授、Doron Mukhtar、Amitai Uzrad - 特拉维夫大学是张天翼博士后工作的主要机构,也是其学术产出最集中的合作来源。Chechik和Solomon两位教授领导的图算法研究群体是国际上最活跃的团队之一。

瑞士 - 苏黎世联邦理工大学(ETH Zürich):Rasmus Kyng教授 - ETH Zürich理论计算机科学领域实力雄厚,Kyng教授领衔的算法与优化组在图问题和凸优化的快速算法方面处于世界前沿。

英国 - 华威大学(University of Warwick):Sayan Bhattacharya教授、Martín Costa - Bhattacharya教授是华威大学DIMAP(离散数学及其应用中心)的核心成员,在动态算法领域有深厚积累。

美国 - 东北大学(Northeastern University):Soheil Behnezhad教授 - Behnezhad教授在流式算法、子线性算法和动态图算法方面有重要贡献。 - 罗格斯大学(Rutgers University):Sepehr Assadi教授 - Assadi教授在图流式算法、大规模并行计算和匹配问题方面有突出成果。

中国(非南大) - 清华大学(IIIS):段然教授、何昊青、迟书城、谢天乐、陈立杰、王若松、张涵睿 - 清华大学交叉信息研究院是张天翼的学术起点,段然教授领导的图算法研究组培养了大量优秀人才。

其他 - Hung Le、Zihan Tan、Cuong Than、Csaba Toth、George Li、Lazar Milenković等合作者的研究主题涵盖欧几里得生成子图、平面图模拟器和加法生成子图等,体现了张天翼在计算几何和图论交叉领域的合作广度。

五、业界合作关系深度分析

张天翼的研究方向为理论计算机科学中的图算法,属于纯基础理论研究,目前尚未发现其与业界(企业、产业界)的直接合作项目或职务。理论计算机科学研究本身具有长期性和基础性,其成果通常以学术论文形式发表在STOC、FOCS、SODA、ICALP等顶级学术会议上,而非直接面向产品或工程应用。

然而,张天翼研究的图算法问题具有深远的实际应用潜力:

  1. 网络流与最短路径:其早期博士论文工作涉及确定性最大流算法(ICALP 2021)和增量单源最短路径(SODA 2021),这些问题直接关联导航系统、网络路由、交通优化等实际场景。
  2. 边着色与Vizing定理:STOC 2025最佳论文将Vizing定理的边着色算法推进到近线性时间,这一突破在调度问题、频道分配等离散优化场景有潜在应用。
  3. 动态图算法:张天翼在动态集合覆盖、动态最短路径、动态最大独立集等方面的工作,为处理大规模动态变化图数据(如社交网络、网络流量监控)提供了理论支撑。
  4. 图稀疏化与生成子图:生成子图(Spanners)和距离预言机(Distance Oracles)是大规模图数据处理的核心工具,在图数据库查询、网络拓扑压缩等方面有直接价值。

从学术生态角度看,张天翼的博士后导师Rasmus Kyng教授的网络流算法研究被《Quanta Magazine》专题报道,并被ETH Zürich官方新闻重点宣传,体现了理论图算法研究的实际影响力正在被更广泛地认知。张天翼的研究有望在未来与大规模图数据处理、网络优化等产业需求建立联系。

六、重要奖项与学术兼职

6.1 重要奖项

年份 奖项 论文/成果
2025 STOC 2025 最佳论文奖(Best Paper Award) "Vizing's Theorem in Near-Linear Time"(与Sepehr Assadi、Soheil Behnezhad、Sayan Bhattacharya、Martín Costa、Shay Solomon合作)
2023 STOC 2023 SICOMP特别期刊(SICOMP Special Issue) "Almost-Optimal Sublinear Additive Spanners"(与Zihan Tan合作)

STOC(ACM SIGACT Symposium on Theory of Computing)是理论计算机科学领域最顶级的会议之一,获得最佳论文奖是该领域极高的学术荣誉。张天翼作为该论文的合作者之一,与多位国际顶尖算法学者共同获得此项殊荣。

值得一提的是,张天翼的博士导师段然教授在同一届STOC 2025上也获得了最佳论文奖(另一篇关于有向单源最短路径的论文),师生二人在同一届顶级会议上各自获得最佳论文奖,在理论计算机科学界堪称佳话。

6.2 学术兼职与服务

根据公开信息,张天翼目前处于职业生涯早期(2025年加入南京大学),尚未在公开页面列出具体的学术兼职信息。但基于其在图算法领域的突出成果和国际合作网络,预期将在以下方面承担学术服务:

  • 顶级会议程序委员会(PC)成员:STOC、FOCS、SODA、ICALP等
  • 期刊审稿人:SIAM Journal on Computing、ACM Transactions on Algorithms等
  • 南京大学TCS理论组组织的学术活动(如Theory@Suzhou、计算理论之美暑期讲习班)的组织与报告

6.3 代表性论文一览

张天翼自2017年以来共发表32篇学术论文,全部发表于理论计算机科学主流会议(STOC/FOCS/SODA/ICALP/PODC/LATIN/SWAT/WADS)及相关期刊(SICOMP/SIAM J. Comput./ACM TALG/JACM/Information and Computation)。以下列出代表性论文:

序号 论文标题 会议/期刊 年份 合作者 备注
1 Vizing's Theorem in Near-Linear Time STOC 2025 2025 Assadi, Behnezhad, Bhattacharya, Costa, Solomon 最佳论文奖
2 Covering the Euclidean Plane by a Pair of Trees SODA 2026 2025 Le, Milenković, Solomon
3 Vizing's Theorem in Deterministic Almost-Linear Time SODA 2026 2025 Assadi, Behnezhad, Bhattacharya, Costa, Solomon
4 Approximate Light Spanners in Planar Graphs SODA 2026 2025 Le, Solomon, Than, Toth Theory@Suzhou 2025报告
5 Paths and Intersections: Exact Emulators for Planar Graphs FOCS 2025 2025 Li, Tan
6 Improved Streaming Edge Coloring ICALP 2025 2025 Chechik, Chen
7 Even Faster (Δ+1)-Edge Coloring via Shorter Multi-Step Vizing Chains SODA 2025 2024 Bhattacharya, Costa, Solomon
8 Nearly Optimal Dynamic Set Cover SODA 2025 2024 Bukov, Solomon
9 Towards Instance-Optimal Euclidean Spanners FOCS 2024 2024 Le, Solomon, Than, Toth
10 A Lossless Deamortization for Dynamic Greedy Set Cover FOCS 2024 2024 Solomon, Uzrad
11 Faster (Δ+1)-Edge Coloring: Breaking the m√n Time Barrier FOCS 2024 2024 Bhattacharya, Carmon, Costa, Solomon
12 Almost-Optimal Sublinear Additive Spanners STOC 2023 2023 Tan SICOMP Special Issue
13 Faster min-plus product for monotone instances STOC 2022 2022 Chi, Duan, Xie 与博士导师合作
14 Faster Cut-Equivalent Trees in Simple Graphs ICALP 2022 2022 —(独立作者)
15 Deterministic Maximum Flows in Simple Graphs ICALP 2021 2021 —(独立作者)
16 Fully Dynamic Maximal Independent Set in Expected Poly-Log Update Time FOCS 2019 2019 Chechik
17 Improved Distance Sensitivity Oracles via Tree Partitioning WADS 2017 2017 Duan 博士阶段首篇论文

特别值得注意的有两点:一是张天翼有两篇独立作者论文(ICALP 2021和ICALP 2022),这在理论计算机科学领域非常难得,展示了其独立开展高水平研究的能力;二是其论文发表密度极高,仅2024–2025两年间就发表了约15篇STOC/FOCS/SODA/ICALP论文,反映了其极为活跃的研究状态。

七、Connection圈层总结

张天翼的学术关系网络可以清晰地分为三个圈层:

核心圈层(第一圈层)

这一圈层由张天翼的学术导师和最频繁合作者构成:

  • 段然(Ran Duan):博士导师,清华大学IIIS教授。师生关系构成了张天翼图算法研究的学术根基,共同发表8篇论文(2017–2022年),涵盖距离敏感性预言机、动态边着色、加权f-因子、近似最小度生成树、min-plus乘积等方向。段然教授的研究风格——注重确定性算法和组合方法——深刻影响了张天翼早期的研究取向。二人同在STOC 2025获得最佳论文奖,形成了罕见的"师生同届获奖"佳话。
  • Shiri Chechik:第一任博士后导师,特拉维夫大学教授。这是张天翼合作最频繁的学者(15篇共同论文),合作横跨动态最短路径、距离预言机、边着色、流式算法、动态最大独立集等多个方向。Chechik教授的研究风格——强调算法的实际效率和新数据结构设计——为张天翼的博士后研究注入了新的方法论。
  • Shay Solomon:第二任博士后导师,特拉维夫大学教授。共同发表10篇论文,集中在Vizing定理边着色、动态集合覆盖和欧几里得生成子图方向。Solomon教授在图稀疏化和生成子图方面的深厚积累直接促成了张天翼在STOC 2025获奖的边着色系列工作。
  • Rasmus Kyng:第三任博士后导师,ETH Zürich副教授。虽然直接合作论文尚未公开,但Kyng教授在凸优化和网络流方面的视角为张天翼提供了从优化角度看图算法的独特视角。

紧密合作圈层(第二圈层)

这一圈层由张天翼在博士后期间建立的国际合作者构成,主要通过Vizing定理边着色和生成子图系列论文连接:

  • Sepehr Assadi(罗格斯大学)、Soheil Behnezhad(东北大学)、Sayan Bhattacharya(华威大学)、Martín Costa(华威大学):这四位学者与张天翼和Shay Solomon组成了Vizing定理边着色研究的核心团队,共同在STOC 2025和SODA 2025/2026上发表了多篇突破性论文。这一合作网络连接了美国、英国和以色列的图算法研究力量。
  • Hung Le、Cuong Than、Csaba Toth:通过欧几里得生成子图和平面图生成子图系列论文(FOCS 2024/SODA 2026)建立的合作关系,连接了计算几何与图算法的交叉领域。
  • Zihan Tan、George Li:通过平面图模拟器(FOCS 2025)和加法生成子图(STOC 2023)论文建立的合作,体现了张天翼在平面图结构方面的研究深度。

机构网络圈层(第三圈层)

这一圈层由张天翼所隶属的学术机构和参与的活动网络构成:

  • 南京大学TCS理论组:张天翼的现属机构,由尹一通教授领衔,理论计算机学科CSRankings排名全球第五、亚洲第一。团队成员还包括栗师、姚鹏晖、黄棱潇、刘景铖等,研究方向互补性强。
  • 清华大学交叉信息研究院(IIIS):张天翼的博士培养机构,段然教授领导的图算法研究组。IIIS由姚期智院士创立,是中国理论计算机科学的重要基地。
  • 特拉维夫大学图算法群体:张天翼博士后工作两年的机构,Chechik和Solomon教授领导的团队是国际上最活跃的图算法研究群体之一。
  • ETH Zürich算法与优化组:张天翼博士后最后一站,Kyng教授领衔,在网络流和凸优化快速算法方面处于世界前沿。
  • Theory@Suzhou和计算理论之美暑期讲习班:南京大学TCS理论组组织的学术活动,连接了国内外理论计算机科学界的多个机构和学者。

总体评价

张天翼是一位在图算法领域极为活跃且产出突出的青年学者。从学术轨迹来看,他经历了清华大学(博士,段然指导)→特拉维夫大学(博士后,Chechik和Solomon指导)→ETH Zürich(博士后,Kyng指导)→南京大学(准聘副教授)的完整学术发展路径,每一步都与该领域最顶尖的学者合作。其32篇论文全部发表于STOC/FOCS/SODA/ICALP等顶级会议,且在STOC 2025获得最佳论文奖,学术质量极高。他于2025年加入南京大学TCS理论组后,不仅补强了南大在图算法方向的研究力量,也将其丰富的国际合作网络(以色列、瑞士、英国、美国)引入南大TCS生态,对南京大学理论计算机科学学科的国际影响力提升具有重要意义。