实用指南：Yousef Saad 教授

文章目录

• • • 教育背景
    • 主要研究领域
    • 代表著作
    • 荣誉与奖项
    • 软件贡献
    • 教育与指导
    • 个人主页
    • 总结

Yousef Saad 教授是国际知名的计算数学与科学计算专家，尤其在稀疏线性代数、迭代法、特征值问题和高性能计算领域做出了奠基性和持续性的贡献。他是美国明尼苏达大学（University of Minnesota）计算机科学与工程系的杰出教授（Distinguished McKnight Professor），也是该校科学与工程学院的资深研究员。

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教育背景

• 博士：1983年获得法国格勒诺布尔大学（Université de Grenoble）博士学位，导师为著名的数值分析专家 Michel Crouzeix。
• 早期在法国国家科学研究中心（CNRS）和斯坦福大学从事研究工作。

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核心研究领域

Yousef Saad 教授的研究聚焦于：

1. 大规模稀疏线性系统的迭代求解方法
   • 编写了多种经典算法，如 GMRES、FGMRES、BiCGSTAB 等，广泛应用于科学与工程计算。
2. 特征值难题的数值方法
   • 提出了如 ARPACK 中使用的 Arnoldi 方法的改进版本，以及用于大规模矩阵特征值计算的 Jacobi-Davidson 类方法。
3. 预处理技术（Preconditioning）
   • 在不完全 LU 分解（ILU）、多层预处理、代数多重网格（AMG）等方面有深入研究。
4. 并行与高性能计算中的线性代数算法
5. 数据科学与机器学习中的数值线性代数应用

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代表著作

他撰写的教科书被全球广泛采用，是研究生和研究人员的标准参考：

• 《Iterative Methods for Sparse Linear Systems》（第二版，2003）
  → 被誉为“稀疏线性系统迭代法的圣经”，架构总结了 Krylov 子空间途径、预处理技术和并行实现。

• 《Numerical Methods for Large Eigenvalue Problems》（修订版，2011）
  → 深入探讨大规模矩阵特征值计算的理论与算法。

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荣誉与奖项

• SIAM Fellow（工业与应用数学学会会士）
• AAAS Fellow（美国科学促进会会士）
• IEEE Fellow
• 2020年获得SIAM/ACM Prize in Computational Science and Engineering（SIAM/ACM 计算科学与工程奖），表彰其“对稀疏线性系统和特征值问题的算法基础性贡献”。
• 多次受邀在国际顶级会议（如 ICIAM、SIAM CSE、IPDPS）做大会报告。

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软件贡献

Yousef Saad 教授不仅理论深厚，还注重实践，开发或参与开发了多个广泛使用的开源软件包：

• SPARSKIT：稀疏矩阵工具包
• ARPACK（合作）：用于大规模特征值计算，被 MATLAB、SciPy 等广泛调用
• ITSOL / pARMS：并行预处理求解器库

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教育与指导

他在明尼苏达大学指导了数十名博士生和博士后，许多学生现已成为世界各地高校和工业界的领军人物。他教学严谨，注重理论与实际结合，深受学生爱戴。

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个人主页

你可以在明尼苏达大学官网访问他的主页，获取最新论文、讲义、软件和课程资料：

https://www-users.cse.umn.edu/~saad/

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总结

Yousef Saad 教授是现代科学计算领域最重要的奠基人之一，他的工作深刻影响了从计算流体力学、量子化学、结构力学到机器学习优化等多个学科。他的著作、算法和软件工具至今仍是科研人员和工程师不可或缺的资源。

如需进一步了解其具体算法或某本著作内容，欢迎继续提问！