上交TCS 杨宽 长聘教轨副教授
报告生成时间：2026年8月20日
个人主页：Kuan Yang
所属团队：上海交通大学计算机科学与工程系 / 理论计算机科学研究所（BASICS实验室）/ 约翰·霍普克罗夫特计算机科学中心
一、学者基本信息
| 字段 | 内容 |
|---|---|
| 姓名 | 杨宽（Kuan Yang） |
| 职称 | 长聘教轨副教授 |
| 所属单位 | 上海交通大学约翰·霍普克罗夫特计算机科学中心（JHC） |
| 所属研究所 | 理论计算机科学研究所（BASICS实验室） |
| 电子邮件 | kuan.yang@sjtu.edu.cn |
| 办公地址 | 软件学院专家楼1402室 |
| 研究方向 | 近似计数与采样算法；马尔可夫链混合时间分析；分布式计算中的随机化算法；离散概率与组合学 |
| 代表性荣誉 | 牛津大学克拉伦登奖学金（Clarendon Scholarship，2015–2019） |
| 公开主页 | 个人主页、JHC教师页、CS学院教师页 |
杨宽是上海交通大学理论计算机科学研究所中计数与采样方向的青年学术骨干。他的学术定位可概括为：以统计物理模型（Potts模型、自旋系统）和随机约束满足问题（random k-SAT、#CSP）为核心研究对象，致力于设计近似计数与采样的高效算法，并刻画其计算复杂度阈值。他拥有上海交大致远学院本科和牛津大学计算机科学博士的国际化背景，师从计数复杂性领域的权威学者 Leslie Ann Goldberg 和 Andreas Galanis，同时与上交TCS组的张驰豪有长期的合作关系。2020年底回国后加入JHC和BASICS，是上交TCS理论组在计数与采样方向的核心力量之一。
二、教育背景与职业履历
2.1 教育经历
| 时间 | 学校 | 院系/专业 | 学位 | 导师 |
|---|---|---|---|---|
| 2015 – 2020 | 牛津大学（University of Oxford） | 计算机科学系（Department of Computer Science） | D.Phil.（博士） | Leslie Ann Goldberg、Andreas Galanis |
| 2011 – 2015 | 上海交通大学 | 致远学院计算机科学班 | B.S.（学士） | 陆品燕（Pinyan Lu） |
杨宽的学术训练横跨上海交大致远学院与牛津大学两个体系，形成了一条清晰的"计数复杂性"研究脉络。
本科阶段（2011–2015）：致远学院与陆品燕指导。 杨宽本科就读于上海交通大学致远学院计算机科学班，导师为陆品燕（Pinyan Lu）。陆品燕是计数复杂性领域的国际知名学者，当时在上交任教，后转任上海财经大学理论计算机科学研究中心教授。本科期间，杨宽已在计数问题方面展露才华，与陆品燕、张驰豪（Chihao Zhang，当时同为上交TCS组成员）合作发表了STACS 2016和SODA 2017两篇论文，分别研究超图上的Hardcore/Ising模型和三次图上四着色的FPTAS算法。这为后续博士阶段的深入研究奠定了基础。
博士阶段（2015–2020）：牛津大学与Goldberg/Galanis指导。 杨宽在牛津大学计算机科学系攻读博士学位，由 Leslie Ann Goldberg 教授和 Andreas Galanis 教授联合指导。Goldberg 是牛津大学计算复杂性领域的领军人物，在近似计数的复杂度分类方面有奠基性贡献；Galanis 是 Goldberg 的长期合作者，专长于统计物理模型的算法与复杂性。杨宽在牛津期间为 St. Hugh's College 成员，并获得克拉伦登奖学金（Clarendon Scholarship）的全额资助（2015–2019），这是牛津大学规模最大、最具声望的研究生奖学金之一，每年仅选拔约140名全球优秀学生。博士期间，他的研究聚焦于 Potts 模型在树和随机正则图上的唯一性阈值与采样算法、有界度 #CSP 的近似难度，以及随机 CNF 公式的计数问题，成果发表在 ICALP、RANDOM、EJP、JCSS 等顶级会议和期刊上。
2.2 职业履历
| 时间 | 单位 | 职务/职位 |
|---|---|---|
| 2024.01 至今 | 上海交通大学 | 长聘教轨副教授（JHC + BASICS） |
| 2020.12 – 2023.12 | 上海交通大学 | 长聘教轨助理教授（JHC + BASICS） |
杨宽于2020年12月回国加入上海交通大学约翰·霍普克罗夫特计算机科学中心（JHC）和 BASICS 实验室，任长聘教轨助理教授，2024年1月晋升为长聘教轨副教授。
2.3 教学工作
杨宽自2021年起承担了大量本科和研究生课程教学，展现出扎实的理论教学能力：
| 学年 | 课程 |
|---|---|
| 2021 – 2022 秋 | CS2601 线性优化与凸优化 |
| 2022 – 2023 秋 | CS1212 理论计算机科学导论；CS2601 线性优化与凸优化；CS3334 高级组合数学 |
| 2023 – 2024 秋 | CS1212 理论计算机科学导论；CS2601 线性优化与凸优化；MATH3806 最优化方法 |
| 2024 – 2025 秋 | CS1212 理论计算机科学导论；CS2601 线性优化与凸优化；CS0901 组合数学；MATH3806 最优化方法 |
| 2024 – 2025 春 | CS3341 高等算法 |
| 2025 – 2026 秋 | CS1212 理论计算机科学导论；CS0901 组合数学；MATH3806 最优化方法 |
他负责的 CS1212（理论计算机科学导论）和 CS2601（线性优化与凸优化）是JHC和计算机系的核心基础课程，体现了他在线性规划、凸优化和理论计算机科学基础方面的扎实功底和教学投入。
三、学生培养情况
3.1 在读学生
杨宽的个人主页明确标注"I am looking for Ph.D. students who are interested in combinatorics and theoretical computer science"，表明他正在积极招收博士生。鉴于他于2020年12月才加入上交，目前的博士生培养处于起步阶段，具体的在读学生信息在公开页面上尚未详细列出。
3.2 招生方向
根据其研究兴趣和教学领域，杨宽的招生方向主要集中在： - 近似计数与采样算法的设计与分析 - 马尔可夫链混合时间（mixing time）的理论分析 - 随机约束满足问题（random CSP）的计数与采样 - 统计物理模型（自旋系统、Potts模型）的算法与复杂性 - 分布式计算中的随机化算法
3.3 教学影响
虽然博士生培养刚起步，但杨宽通过持续承担 CS1212（理论计算机科学导论）和 CS2601（线性优化与凸优化）等核心课程的教学，在上交JHC的本科培养体系中扮演着重要角色。这些课程是致远学院和JHC学生接触理论计算机科学基础的关键入口。
四、学术合作网络
4.1 内部：上海交大TCS组
与张驰豪（Chihao Zhang）的长期合作。 杨宽与同组的张驰豪有深厚的学术渊源。二人在杨宽本科时期即开始合作，共同在陆品燕的指导下发表了多篇论文：
- FPTAS for Hardcore and Ising Models on Hypergraphs（STACS 2016）——与陆品燕三人合作
- An FPTAS for Counting Proper Four-Colorings on Cubic Graphs（SODA 2017）——与陆品燕、朱民申四人合作
这两篇论文是杨宽最早的学术成果，也是张驰豪早期学术生涯的代表作之一。二人同为上交致远学院出身（张驰豪为2016年上交博士，导师傅育熙和陆品燕），研究方向高度互补——杨宽侧重计数复杂性与统计物理模型，张驰豪侧重采样算法与概率方法——构成了上交TCS组内计数与采样方向的核心双子星。
与研究所的学术生态。 杨宽所在的 BASICS 实验室和 JHC 汇聚了理论计算机科学多个方向的学者：陈翌佳（参数复杂性、逻辑）、董笑菊（并发理论，副所长）、傅育熙（进程代数，BASICS实验室主任）、陶表帅（算法博弈论）、王启圣（量子计算）等。杨宽的计数与采样方向与这些方向形成了理论计算机科学内部的互补与交叉。
4.2 跨机构：国内合作
1. 与南京大学TCS组的连接。 根据南京大学TCS组的信息，杨宽参与了 Counting random k-SAT near the satisfiability threshold（STOC 2025）论文，这是一项关于随机 k-SAT 满足性阈值附近计数与采样算法的突破性工作。该论文的核心技术借鉴了 Wang、Yin（FOCS 2024）的耦合程序——此处的 Yin 即南京大学TCS组创始人尹一通。这表明杨宽的研究与南大TCS组在采样理论和计算相变方向形成了直接的合作与学术连接。此前，杨宽还在 SODA 2023 上发表了与 Kun He、Wei Wu 合作的关于随机 k-SAT 计数的先行工作（被上述 STOC 2025 论文引用为"[He, Wu, Yang, SODA '23]"），将计数密度从 2^{k/3} 推进到接近满足性阈值的 2^k/poly(k) 量级。
2. 与陆品燕（上海财经大学）的师承网络。 杨宽本科导师陆品燕现已转任上海财经大学理论计算机科学研究中心教授。陆品燕在计数复杂性领域的学术影响力深远，杨宽作为其本科生，继承了计数与复杂性研究的学术传统。这一"上交致远 → 上交TCS"的师承链条，与张驰豪的学术路径（上交本科 → 上交博士 → 上交TCS）高度平行，体现了上交TCS组内部培养体系的系统性。
3. 与 Chenlin Gu、Wei Wu 的合作。 杨宽回国后与 Chenlin Gu、Wei Wu 合作发表了关于一般 q-态反铁磁 Potts 模型在正则树上唯一性及其幂律衰减的论文（Electronic Journal of Probability, 2025），将其博士期间关于 3-态 Potts 模型的研究成果推广到一般 q 值，并给出了临界温度处磁矩的幂律衰减速率精确为 1/2 的证明。
4.3 国际合作
杨宽的国际合作网络主要围绕其牛津大学的博士导师组和合作伙伴构建，形成了以牛津大学计数复杂性学派为核心的国际学术网络：
1. Leslie Ann Goldberg（牛津大学）。 Goldberg 是杨宽的博士导师之一，牛津大学计算机科学系教授，近似计数复杂性领域的国际权威。她与 Mark Jerrum 等人共同开创了近似计数的复杂度分类理论。杨宽与 Goldberg 保持了从本科（2016年STACS论文）到博士毕业（2020年ICALP论文）的全周期合作，合作论文涵盖 #CSP 的近似硬度、Potts 模型唯一性、随机 CNF 计数等方向。Goldberg 的研究组至今仍在该方向持续产出（如 STACS 2026、ICALP 2025 等），杨宽是该学派在中国的重要传承者。
2. Andreas Galanis（牛津大学）。 Galanis 是杨宽的另一位博士导师，牛津大学副教授，专长于统计物理模型的算法与复杂性。他与 Goldberg 是长期合作者，杨宽几乎所有牛津时期的论文均由二人联合指导。Galanis 的研究涵盖反铁磁 Potts 模型、2-自旋系统、#BIS-硬度等核心问题，与杨宽的研究方向高度一致。
3. Heng Guo（爱丁堡大学）。 Guo 是计数与采样领域的重要学者，现为爱丁堡大学教授。他与杨宽合作了 Counting solutions to random CNF formulas（ICALP 2020），是杨宽博士期间的核心合作者之一。Guo 同时也是张驰豪的重要合作者（如 STOC 2018、SODA 2019 的 Holant 问题论文），这构成了"杨宽 — Heng Guo — 张驰豪"的三方合作网络。
4. Antonio Blanca（宾州州立大学 / Illinois Tech）。 Blanca 是统计物理模型采样算法领域的专家，与杨宽合作了关于随机正则图上 Potts 模型和随机簇模型采样的论文（SIDMA, 2020），该论文的会议版本发表于 RANDOM 2018。
5. Daniel Štefankovič（弗吉尼亚大学）。 Štefankovič 是采样算法与计算复杂性领域的资深学者，与 Goldberg、Vigoda 等人有大量合作。他参与了上述随机正则图上 Potts 模型采样的论文。
6. Eric Vigoda（UC Santa Barbara，已故）。 Vigoda 是马尔可夫链混合时间与采样理论领域的杰出学者，于2023年不幸离世。他参与了杨宽关于随机正则图上 Potts 模型采样的论文，是该领域最具影响力的学者之一。Vigoda 的学术遗产通过其合作者（包括杨宽）得以延续。
7. Minshen Zhu。 Zhu 是杨宽本科期间的合作者，参与了 SODA 2017 的四着色计数论文。
五、业界合作关系深度分析
与上交TCS组其他成员（如陶表帅与算法博弈论的业界联系、王启圣与量子计算的产业连接）不同，杨宽的研究属于纯理论计算机科学范畴，主要面向学术前沿问题。目前公开信息中未发现其与特定企业或产业界的直接合作项目。
不过，其研究方向——近似计数与采样算法——在以下领域具有潜在的应用价值：
- 随机约束满足问题（random CSP）：与 SAT 求解器的平均情形分析直接相关，对理解工业级 SAT 求解器的性能瓶颈有理论指导意义。
- 统计物理模型：Gibbs 采样和 MCMC 方法在机器学习、统计推断中有广泛应用，杨宽关于混合时间的理论分析可为这些应用提供算法保证。
- 分布式计算中的随机化：其 JHC 教师页列出的研究方向包括"randomized algorithms in distributed computing"，这一方向与分布式系统和区块链技术有潜在联系。
六、重要奖项与学术兼职
6.1 奖项与荣誉
| 时间 | 奖项/荣誉 | 说明 |
|---|---|---|
| 2015 – 2019 | 牛津大学克拉伦登奖学金（Clarendon Scholarship） | 牛津大学最大的研究生奖学金计划，全额资助学费及生活费，每年全球仅约140人入选 |
克拉伦登奖学金是牛津大学最具声望的研究生奖学金之一，由牛津大学出版社出资设立，以学术成就和研究潜力为核心评选标准。杨宽作为 Clarendon Scholar 在牛津完成了完整的五年博士训练。
6.2 学术兼职与学术服务
杨宽作为长聘教轨副教授，目前正处于学术生涯的上升期。其个人主页上公开标注正在招收博士生，表明其学术团队建设正在积极进行中。根据其研究领域的惯例，他可能参与以下类型的学术服务（以下为基于领域的合理推测，具体兼职信息以官方公布为准）：
- 理论计算机科学顶级会议（如 ICALP、SODA、STACS、RANDOM）的审稿人
- 国家自然科学基金项目的申请与评审参与
七、Connection圈层总结
杨宽的学术关系网络呈现出清晰的"三圈层"结构：
核心圈：上交TCS内部网络。 杨宽与同组的张驰豪构成计数与采样方向的核心双子星，二人自本科时期即在陆品燕指导下合作，至今保持学术联系。杨宽所在的研究所汇聚了参数复杂性（陈翌佳）、并发理论（董笑菊、傅育熙）、算法博弈论（陶表帅）、量子计算（王启圣）等方向，形成了理论计算机科学的完整生态。在所内，杨宽承担着理论计算机科学基础课程（CS1212）和优化课程（CS2601）的教学任务，是JHC本科培养体系的重要支撑。
学术圈：牛津计数复杂性学派与国内理论CS网络。 杨宽的学术根基深植于牛津大学 Goldberg-Galanis 学派，这一学派是近似计数复杂性理论的开创者和核心推动者。通过与 Goldberg、Galanis、Heng Guo（爱丁堡）、Blanca、Štefankovič、Vigoda 等人的合作，杨宽嵌入了一个以牛津为中心、辐射爱丁堡、弗吉尼亚、UCSB 等多个国际理论计算机科学重镇的合作网络。在国内，他通过 SODA 2023 和 STOC 2025 关于随机 k-SAT 计数的工作，与南京大学TCS组（尹一通团队）建立了直接的合作连接，将上交TCS与南大TCS在计数与采样这一核心方向上串联起来。此外，本科导师陆品燕（现上海财经大学）是其学术启蒙的恩师，构成了"致远学院 → 牛津 → 上交TCS"的完整学术成长链条。
发展圈：博士招生与团队建设。 杨宽目前正处于团队建设的起步阶段。他于2020年底回国，2024年晋升副教授，目前正在积极招收博士生。考虑到计数与采样是理论计算机科学的核心方向之一，且上交TCS组在该方向已有深厚积累（张驰豪的采样算法研究、与南大TCS组在MCMC理论上的合作传统），杨宽有望在未来几年内建立起自己的研究小组，在上交形成计数与采样的完整研究梯队。
学术特色与定位。 在上交TCS理论组中，杨宽代表了"统计物理 × 计算复杂性"的交叉方向。他将统计物理中的经典模型（Potts模型、自旋系统、随机簇模型）与理论计算机科学中的核心问题（近似计数的复杂度分类、随机CSP的相变与算法阈值）相结合，其研究特色可概括为：以树结构和随机正则图为核心分析平台，刻画从唯一性到非唯一性的相变阈值如何决定计数与采样的计算难度，并设计相应的高效算法。从3-态反铁磁Potts模型在树上的唯一性阈值（EJP 2018），到一般 q-态的唯一性与幂律衰减（EJP 2025），再到随机 k-SAT 在满足性阈值附近的计数与采样（SODA 2023、STOC 2025），杨宽的研究在"相变 → 算法 → 复杂度"这条主线上不断推进，是上交TCS组在计数与采样方向最具代表性的青年学者。