浙大离散优化 张国川 教授
报告生成时间:2026年8月20日
个人主页:张国川
所属团队:浙江大学计算机科学与技术学院 / 离散优化与算法研究组
一、学者基本信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 姓名 | 张国川(Guochuan Zhang) |
| 职称 | 教授、博士生导师 |
| 所属单位 | 浙江大学计算机科学与技术学院 |
| 博导学科 | 计算机软件与理论(计算机学院)、运筹学与控制论(数学学院) |
| 研究方向 | 组合优化、近似算法与在线算法、算法机制设计与博弈分析 |
| 团队名称 | 离散优化与算法研究组(2009年创建) |
| 联系邮箱 | zgc@zju.edu.cn |
| 办公地址 | 曹光彪主楼412 |
| 个人主页 | https://person.zju.edu.cn/0096209 |
| 学术标签 | 国内最早从事在线算法研究的学者之一;Bin Packing与Scheduling问题算法成果 |
二、教育背景与职业履历
张国川教授的学术生涯横跨中国、奥地利、德国三国的学术体系,兼具中国科学院运筹学根基与欧洲组合优化研究传统,形成了深厚的国际化研究视野。
本科与硕士阶段(1982—1989):1982年自向阳中学考入成都科技大学应用数学系,1986年免试攻读硕士学位,师从中国科学院系统科学研究所许国志先生。1989年6月在北京通过论文答辩,获得系统科学所硕士学位。许国志先生是中国运筹学的奠基人之一,这一师承关系为张国川的运筹学学术生涯奠定了根基。
博士阶段(1992—1995):1992年进入中国科学院应用数学所攻读博士学位,师从越民义先生与韩继业先生,两位均为中国运筹学领域的资深学者。1995年3月31日通过博士学位答辩,获运筹学博士学位。博士论文题为"On-Line Bin Packing和Open Shop Scheduling",研究内容涵盖在线装箱与自由作业排序两大经典组合优化问题,奠定了其此后数十年在在线算法领域的研究主线。在读期间未发表论文,后整理的论文陆续发表于Computing、Acta Cybernetica及《应用数学学报》中英文版。
博士后阶段(1995—1998):1995年9月底赴奥地利格拉茨工业大学(Technical University of Graz)离散数学研究所,在Rainer E. Burkard教授的研究组从事博士后研究。该研究组是当时欧洲组合优化主要研究中心之一,同期成员包括Franz Rendl(Klagenfurt大学)、Guenter Rote(柏林自由大学)、Gerhard Woeginger(荷兰埃因霍温理工大学),均为组合优化领域国际知名学者。在奥地利期间,张国川曾两次访问匈牙利塞格德大学的Janos Csirik。1996年10月转入浙江大学高等数学研究所,跟随姚恩瑜教授继续博士后研究,1998年6月出站。
浙江大学任教阶段(1998年至今):1998年6月起正式在浙江大学工作。1998年和2000年两次访问香港中文大学计算机科学系和系统工程系,与C.K. Wong教授和蔡小强教授合作研究。2000年底晋升教授,2002年1月任博士生导师。2001年获德国洪堡研究基金,同年8月至2004年9月先后在德国基尔大学(Klaus Jansen教授)和弗莱堡大学从事合作研究。2009年1月转入计算机科学与技术学院,建立离散优化与算法研究组。此后多次担任访问教授:法国INPG(2007年)、日本京都大学(2010年)、加拿大西蒙弗雷泽大学(2013年)。
三、学生培养情况
张国川教授自2002年1月任博士生导师以来,培养了一批在组合优化与理论计算机科学领域取得重要成果的优秀学者。其团队于2024年在STOC和FOCS两大理论计算机科学顶级会议上发表论文,实现了浙江大学在该领域的首次突破,且浙江大学为唯一完成单位。
陈林(2013年博士毕业):张国川教授最优秀的学生。2008年在浙江大学获数学与应用数学专业学士学位,2013年获浙江大学计算机科学专业博士学位,导师为张国川教授。博士毕业后先后在柏林工业大学、慕尼黑工业大学及匈牙利科学院从事博士后研究,随后加入美国德克萨斯理工大学任助理教授。现已回国任浙江大学计算机学院百人计划研究员、博士生导师。研究方向聚焦理论计算机领域,涉及近似算法、参数算法及加性组合理论与算法设计的结合。2024年带领离散优化团队利用Additive Combinatorics(加性组合)技术在Knapsack(背包)和Subset Sum(子集和)两个基础计算问题上取得重要进展,相关成果有三篇论文分别发表于STOC 2024和FOCS 2024。因其在背包、划分和排序等经典组合优化问题算法研究中的突出贡献,陈林于2024年获中国运筹学会"青年科技奖",主持美国国家科学基金和中国自然科学基金优秀青年科学基金项目(海外),并于2025年在《运筹学学报》发表综述文章《加性组合在若干经典组合优化问题中的应用》。
毛宇尘(博士):现任浙江大学计算机科学与技术学院讲师,研究方向为理论计算机科学与组合优化。作为团队核心成员,参与了2024年STOC论文的工作。在2025年12月的学术报告中,张国川教授与马宇潇(Yuxiao Ma)和毛宇尘(Yuchen Mao)合作发表了关于"Resupply Scheduling Problem"的研究成果,提出了该问题的首项多项式时间算法。
连佳宜(博士后/研究员):离散优化与算法研究组成员,作为核心成员参与2024年STOC和FOCS论文的工作,与陈林、毛宇尘、张国川共同利用加性组合技术、邻近性原理及稀疏傅里叶变换,提出了新的算法框架,分别给出了背包问题近似方案和子集和问题弱近似方案的几乎最优运行时间,同时在子集和问题精确算法复杂度的核心开放问题上取得了显著进展。
徐晨阳(Xu, Chenyang):浙江大学在读学生,与张国川合作在Journal of Global Optimization发表关于在线子集和问题的学习增强算法研究论文,体现了团队在在线算法与学习增强算法方向的前沿探索。
张国川教授的研究生培养体现了两大鲜明特色:一是以基础组合优化问题(背包、子集和、排序、装箱)为研究核心,追求理论计算机科学最顶级会议(STOC、FOCS)的突破性成果;二是注重国际化学术路径,学生博士毕业后多赴欧洲(柏林工业大学、慕尼黑工业大学、匈牙利科学院)从事博士后研究,形成了连接中国与欧洲组合优化研究界的学术桥梁。
四、学术合作网络
4.1 团队内部合作
张国川教授于2009年建立的离散优化与算法研究组,是浙江大学乃至国内离散优化研究的重要基地。研究组成员构成其最紧密的学术合作网络:
- 陈林:百人计划研究员、博士生导师,2013年张国川指导的博士毕业生。现任离散优化团队学术带头人,带领团队在STOC 2024和FOCS 2024上发表论文,是张国川学术传承的核心承载者。团队二人在背包、子集和等基础计算问题上形成长期合作,共同提出将加性组合技术与经典算法设计相结合的新范式。
- 谈之奕:浙江大学数学科学学院教授、博士生导师,研究方向为运筹学组合优化、算法设计与分析、算法博弈论,与张国川的研究方向高度互补。谈之奕于1996—2001年在浙江大学数学系攻读硕士、博士,2001—2003年在浙江大学系统科学与工程学系做博士后,此后留校任教。二人共同合著教材《组合优化与博弈论》(2015年浙江大学出版社出版),并合作主持多项国家自然科学基金项目,在排序博弈、平行机排序等方向有长期合作。
- 毛宇尘:讲师,博士,研究方向为理论计算机科学与组合优化,是团队在STOC论文中的核心作者之一。
- 连佳宜:博士后/研究员,团队在STOC和FOCS论文中的核心作者之一。
4.2 跨机构合作
张国川教授的跨机构学术合作网络涵盖国内主要运筹学与理论计算机科学机构:
- 香港中文大学:C.K. Wong教授和蔡小强教授是张国川最早的国际合作者之一。1998年和2000年两次访问香港中文大学计算机科学系和系统工程系,开展合作研究。蔡小强教授现为香港中文大学(深圳)副校长,是运筹学与管理科学领域的国际知名学者。
- 中国科学院:张国川的学术根基源于中科院系统科学所(硕士)和应用数学所(博士),导师许国志、越民义、韩继业均为中科院资深运筹学家。这一中科院运筹学传统为其学术网络提供了深厚根基。
- 浙江大学数学学院:作为运筹学与控制论方向的博导(数学学院),张国川与数学学院运筹优化课题组保持紧密联系。谈之奕教授是其最重要的数学学院合作者,二人共同支撑了浙江大学运筹优化方向的教学与科研体系。
- 国内学术共同体:张国川作为中国运筹学会副理事长(2020—2028年连续两届),与全国运筹学学者形成了广泛的学术联系。其参与主办的"Workshop on New Challenges in Scheduling Theory"国际会议自2008年起持续举办,是排序理论领域的重要国际学术品牌。
4.3 国际合作
张国川教授的国际合作网络覆盖欧洲、亚洲、北美三大洲,是其在组合优化领域国际学术影响力的重要体现:
- Rainer E. Burkard(奥地利格拉茨工业大学):张国川的博士后导师,欧洲组合优化领域泰斗级学者,在指派问题、位置问题、二次指派等领域有奠基性贡献。Burkard研究组是20世纪90年代欧洲组合优化主要研究中心之一,张国川在此度过了博士后阶段(1995—1996),与同期成员Guenter Rote(现任柏林自由大学教授)、Gerhard Woeginger(已故,原埃因霍温理工大学教授)等建立了学术联系。
- Klaus Jansen(德国基尔大学):洪堡基金合作导师。2001年8月至2004年,张国川在基尔大学计算机科学与应用数学系与Jansen教授合作研究。Jansen教授是近似算法与调度问题领域的国际权威,在装箱、调度等问题的近似算法上做出大量重要贡献。
- Bernhard Korte(德国波恩大学):2009年,张国川与Korte教授共同举办中德中心《芯片设计中的数学》讲习班。Korte教授是德国组合优化与离散数学领域的领军人物,波恩大学离散数学研究所的创始人,在VLSI设计、组合优化等领域有深远影响。
- Janos Csirik(匈牙利塞格德大学):张国川在奥地利博士后期间两次访问的匈牙利学者,是在线装箱问题领域的先驱之一,与张国川在Bin Packing问题上的研究有学术共鸣。
- Guenter Rote(柏林自由大学)与Gerhard Woeginger(埃因霍温理工大学):二人均为张国川在Burkard研究组的同期成员。Woeginger教授是近似算法与在线算法领域的国际顶尖学者(已故),Rote教授在计算几何与组合优化领域有重要贡献。同期成员关系为张国川连接了欧洲组合优化研究网络的核心节点。
- C.K. Wong与蔡小强(香港中文大学):张国川在1998年和2000年访问香港中文大学时的合作者。Wong教授是算法与数据结构领域的知名学者,蔡小强教授在运筹优化领域具有广泛国际影响。
- 法国INPG、日本京都大学、加拿大西蒙弗雷泽大学:张国川分别于2007年、2010年、2013年担任上述机构的访问教授,构建了覆盖欧洲、东亚、北美的访问学者网络。
五、业界合作关系深度分析
张国川教授的业界合作关系具有鲜明的"学术理论向应用场景辐射"特征,主要体现在以下方面:
芯片设计中的数学(与Bernhard Korte合作,中德中心):2009年,张国川与德国波恩大学Bernhard Korte教授共同举办中德科学中心《芯片设计中的数学》讲习班。VLSI芯片设计中的布线、布局、划分等问题本质上是组合优化问题,张国川在Bin Packing、Scheduling等问题上的算法成果为芯片设计优化提供了理论基础。这一合作是张国川将纯理论算法研究与工程应用场景对接的重要实践,也是中德两国在离散优化应用领域的高层次学术交流。
高校计算机专业优秀教师奖励计划(2022—2023年度):张国川教授荣获2022—2023年度高校计算机专业优秀教师奖励计划,该计划由教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会等机构支持,旨在表彰在计算机专业教学和人才培养方面做出突出贡献的高校教师。这一荣誉反映了张国川在算法与优化课程教学、理论计算机科学人才培养方面的长期贡献。
国家自然科学基金项目:张国川长期主持国家自然科学基金面上项目,研究方向覆盖在线算法、调度问题、算法博弈论等,其团队的研究得到国家自然科学基金的持续支持。陈林回国后亦主持国家自然科学基金优秀青年科学基金项目(海外),形成了从导师到学生的项目传承链条。
整体而言,张国川教授的业界合作相较于其纯理论研究的深度,更多体现为学术影响力向产业应用场景的间接辐射——其算法理论成果为芯片设计、调度优化等工业场景提供理论支撑,而其培养的学生(如陈林在德克萨斯理工大学的经历)也将理论计算机科学的成果推向国际学术界与产业界。
六、重要奖项与学术兼职
张国川教授在学术界担任大量重要兼职,其学术影响力覆盖期刊编委、学术组织领导、国际会议指导等多个层面。
重要奖项:
- 2018年获中国运筹学会科学技术奖"运筹研究奖",以表彰其在组合优化算法研究中的突出贡献。
- 2001年获德国洪堡研究基金(Alexander von Humboldt Research Fellowship),是国际公认的青年学者学术荣誉。
- 2022—2023年度高校计算机专业优秀教师奖励计划获奖者。
学术组织兼职:
- 中国运筹学会副理事长(2020—2024、2024—2028,连续两届),是继常务理事(2008—2016)、监事(2016—2020)之后在学会领导层的持续升迁,体现了国内运筹学界对其学术地位与组织能力的高度认可。
- 亚洲算法与计算协会(AAAC)创始成员,参与推动了亚洲地区算法与计算理论研究的学术共同体建设。
- ISAAC(International Symposium on Algorithms and Computation)顾问委员会委员(2015—),COCOON(International Computing and Combinatorics Conference)指导委员会委员(2018—),两大国际算法领域会议的指导角色。
- Workshop on New Challenges in Scheduling Theory国际程序委员会委员(2008—),排序理论领域国际会议的组织者之一。
期刊编委(现任):
- Journal of Scheduling(2012—),排序与调度领域国际旗舰期刊。
- Journal of the Operations Research Society of China / JORS China(2016—),中国运筹学会官方英文期刊。
- International Journal of Foundations of Computer Science(2020—),理论计算机科学基础国际期刊。
- Annals of Operations Research(2021—),运筹学领域重要国际期刊。
- Journal of Combinatorial Optimization(2024—),组合优化领域专业期刊。
期刊编委(曾任):
- Asia-Pacific Journal of Operational Research(2004—2013)。
- Parallel Computing(2007—2013)。
- OMEGA-The International Journal of Management Science(2010—2014)。
- 《运筹学学报》(2016—2024),国内运筹学领域核心中文期刊。
七、Connection圈层总结
张国川教授的学术关系网络呈现出从"中科院运筹学根基"出发,经"欧洲组合优化研究传统"淬炼,最终在浙江大学建立独立研究团队的清晰演化路径,形成了多层次、国际化的学术连接结构。
核心圈层(团队内部):以离散优化与算法研究组为核心,陈林(百人计划研究员)为学术传承代表,谈之奕(数学学院教授)为跨学院紧密合作者,毛宇尘(讲师)和连佳宜(博士后)为青年骨干。其中陈林、毛宇尘、连佳宜与张国川四人共同构成2024年STOC和FOCS论文的作者团队(谈之奕未参与该三篇论文署名,而是以跨学院合作者身份支撑团队),实现了浙江大学在理论计算机科学顶会的首次突破。这一核心圈层的学术主线是"加性组合技术+经典组合优化问题",具有鲜明的理论深度和研究方向聚焦特征。
学术传承圈层(导师谱系):向上追溯,张国川的学术谱系为许国志(硕士导师)→越民义、韩继业(博士导师)→Rainer E. Burkard(博士后导师)→姚恩瑜(博士后导师)。这一谱系连接了中国运筹学第一代学者(许国志为中国运筹学奠基人之一)与欧洲组合优化研究传统(Burkard为欧洲该领域泰斗),赋予了张国川独特的"中西融合"学术基因。向下延伸,陈林在柏林工业大学、慕尼黑工业大学和匈牙利科学院的博士后经历,进一步将团队网络延伸至德国和匈牙利的组合优化研究界。
国际合作圈层:以Rainer E. Burkard(奥地利)为博士后导师节点,连接了Burkard研究组同期成员Guenter Rote(柏林自由大学)和Gerhard Woeginger(已故,埃因霍温理工大学);以Klaus Jansen(基尔大学)为洪堡合作节点;以Bernhard Korte(波恩大学)为中德中心讲习班合作节点;以Janos Csirik(塞格德大学)为匈牙利学术访问节点;以C.K. Wong和蔡小强(香港中文大学)为东亚合作节点。这一国际网络覆盖了在线装箱、近似算法、调度理论等张国川核心研究领域的国际主要学者。
学术组织圈层:作为中国运筹学会副理事长(连续两届),张国川在国内运筹学界处于领导地位;作为ISAAC顾问委员会委员和COCOON指导委员会委员,在亚洲及国际算法研究界具有重要影响力;作为AAAC创始成员,参与了亚洲算法研究共同体的制度建设。同时担任Journal of Scheduling等5本国际期刊的现任编委,在学术出版界具有持续影响力。
张国川教授学术网络最鲜明的特征在于:他是国内最早从事在线算法研究的学者之一,在Bin Packing和Scheduling等基础组合优化问题上深耕三十余年,从在线装箱的博士论文出发,逐步将研究触角延伸至近似算法、算法博弈论和加性组合等前沿方向。2009年建立离散优化与算法研究组后,其团队在2024年实现了STOC和FOCS的突破性成果,标志着其学术传承在"基础理论极致追求"路径上达到了国际顶级的成果产出水平。从1982年踏入成都科技大学应用数学系算起,张国川的学术生涯已逾四十年,其连接的网络从中国运筹学第一代学者延伸至当今年轻一代的STOC/FOCS论文作者,是中国离散优化领域承上启下的关键节点。