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杨会杰

研究方向:

系统生物学、定量经济与定量金融学、统计物理与复杂系统

 

简  介:

杨会杰,1968年11月生,汉族,河北保定人,理学博士,教授,博士生导师,上海高校特聘教授(东方学者), 中国致公党党员。

 

主要学习与工作经历

1985.9-1989.7,河北师范大学物理系学习,大学本科毕业,获理学学士学位;

1989.9-1992.7,四川大学应用物理系理论物理专业学习,开展晶体掺杂过渡金属能谱及其压力移位理论工作,获硕士学位;

1992.9-1995.7,中国原子能科学研究院和物理所核理论专业,采用核输运理论研究DNA分子热融化和变性等方面工作,获博士学位;

1992.7-2002.4, 河北工业大学物理所,担任物理专业本科和研究生教学工作;

2002.4-2005.5, 南开大学物理学院生物物理系,担任生物物理本科和研究生教学和指导工作,并协助开展学科建设,生物物理系副主任;

2005.5-2007.2,中国科学技术大学非线性科学中心开展生物物理与复杂性理论等方面工作;

2007.2-2010.3,新加坡国立大学物理系访问至2010年3月,开展系统生物学相关课题的研究。期间于2007年6月调入上海理工大学管理学院工作。

2010.3-现在,    上海理工大学管理学院,系统分析与集成。

 

主要科研工作与成绩

围绕结构与动力学的关系,研究工作主要包括如下几方面:
1. DNA热融化。首次把核大振幅运动理论方法应用于DNA热融化问题的研究。DNA分子在溶液中存在一个很窄的温度区间,在此温度范围内双螺旋结构解链。这一过程既是PCR扩增的工作基础,更能提供关于DNA复制的动力学信息。工作中把大分子演化转化为抽样过程,解决多粒子耦合体系Langevin方程的求解问题(J. Phys. A 27, 6147(1995))。

2. 短序列特征提取及其在生物、金融统计分析中的应用。很多序列分析方法基于统计假设,只有在序列为无穷长或者足够长的时候才能成立但是现实中的序列往往长度有限,或者在取得大量数据的过程中,系统的性质已经改变。因此,有限长度序列的分析是一个基本的问题。如DNA序列编码区和非编码区特征研究以及生物医学信号,有限的序列片段长度带来统计涨落和系统误差,特征信号被噪声覆盖。再如,受政策等的影响,金融序列往往存在着结构的突变。在高能碰撞实验分析中,也需要从有限的事例中把QCD信息提取出来,去除噪声影响,为此发展了阶乘矩理论。利用序列分析的空间重构概,成功地把阶乘矩理论应用于序列分析中短序列片断特征提取。 时间序列预测的非线性模型(NM)也用于对DNA序列启动子区特征区域的发现。对时间序列自相似结构统计分析方法进行了修正,并且成功地用于上证股市的分析。文章发表在Journal of Theoretical Biology, 241,765(2006);Journal of Theoretical Biology, 246,28(2007);Journal of Theoretical Biology, 247,645(2007); Physica A 388,1299 (2009),Physical Review E 84,066114(2011),Physical Review E86, 056107 (2012) ;PLOS ONE9(12)116128(2014);Phys. Lett.A 378,2591-2596(2014),Plos One 10(11):e143015(2015)等。

3. 复杂网络谱结构与动力学性质。 复杂系统诸元素及其关系可以用复杂网络描述。 节点和边分别表示元素和关系。 分子、 原子及原子核谱结构反映出这些物理体系的内部特征和对称性。 分析这些谱结构特征可以得到物理系统的性质。复杂网络节点和边作为原子和原子之间的作用,采用Huckel模型, 复杂网络拓扑结构矩阵可以做原子团的Hamiltonian处理。 由于网络结构的复杂性,谱结构的对称性质不能采用群论等理论工具研究。 在这方面的工作中首次提出把能谱看作时间序列,采用时间序列分析方法提取谱结构特征。 发现普遍存在长程关联与自相似结构。文章发表在Phys. Rev. E 69,066104(2004);Phys. Rev. E 72,046119(2005);Physica A 364,544(2006);CHAOS 16,043112(2006);Phys. Rev. E 77, 045101(R)(2008); Phys. Rev. E 77,066113(2008); New J. Phys. 10,023006 (2008); 12, 023016(2010),EPJB 85,106(2012); PLOS ONE 10(8):e128251(2015)等。

4. 复杂网络同步过程。复杂网络上物理系统的同步过程因理论和潜在的应用价值备受关注。 首次从网络体系运动形成的弹性波出发,采用量子与经典对应及核能谱分析中发展起来的随机矩阵理论(Random Matrix Theory)中的能级间隔统计概念,提出了一个新的判定复杂网络同步能力的指标,并且给出了复杂网络结构增强同步能力的一个物理机制(也就是通过混沌过程达到同步) (CHAOS 16,043112(2006))。

5.时间序列分析新方法研究。采用随机矩阵理论提取时间序列,多时间序列耦合特征; 复杂网络理论研究一维时间序列及高维地貌结构特征.

在国内外有重要影响的学术刊物发表论文50余篇(另有中文文章未计入), 其中Phys. Rev. E, Scientific Reports, New J. Phys., J. Theor. Biol. , CHAOS, Plos one 等19篇.

 

[52] A diffusion perspective on temporial networks: A case study on a supermarket 

       Shiguo Deng, Lu Qiu, Yue Yang, and Huijie Yang

       Physica A 441,62-68(2016).

[51] Noise induces oscillation and synchronization of the circadian neurons

       Changgui Gu, Jinshan Xu, Jos Rohling, Huijie Yang, and Zonghua Liu

      PLOS ONE 10(12):e0145360(2015)[13 pages]

[50] Visibility graph basd time series analysis

       Mutu Stephen, Changgui Gu, and Huijie Yang

       PLOS ONE 10(11):e143015(2015) [19 pages]

[49] Investigation of Logistic chaotic time series based upon energy spectral fluctuation analysis

      Qin Xiao, and Huijie Yang

      Journal of Atomic and Molecular physics 32(5),891-895(2015) [in Chinese]      

[48] Nontrivial characteristics embedded in microarray coexpression profiles

       Chuanyang Yin, Huijie Yang, Guimei Zhu, and Binghong Wang

       Journal of Physics: conference series 604,012022(2015)

[47] Discrete scale-invariance in cross-correlation between time series

       Qin Xiao, Xue Pan, Mutua Stephen, Xinli Li, and Huijie Yang

      Physica A 421,161-170(2015)

[46] Network-based identification of reliable bio-markers for cancers

      Shiguo Deng, Jingchao Qi, Mutua Stephen, Lu Qiu, Huijie Yang

      Journal of Theoretica Biology 383,20-27(2015)

[45] Energy spectral behaviors of communication networks of open-source communities

       Jianmei yang, Huijie Yang, Hao Liao, Jiangtao Wang, and Jinquan Zeng

       PLOS ONE 10(6):e0128251(2015)

[44] Long-term memories in online users' selection activities

      Xue Pan, Lei Hou, Mutua Stephen, and Huijie Yang

      Physics Letters A 378(35),2591-2596(2014)

[43] Evaluation of scaling invariance embedded in short time series

      Xue Pan, Lei Hou, Mutua Stephen, Huijie Yang, and Chenping Zhu

      PLOS ONE 9(12):e116128(2014)

[42] The control gain region for synchronization in non-diffusively coupled complex networks

      Liu Gequn, Li Wenhui, Yang Huijie, and Gareth Knowles

      Physica A 405,17-24(2014). 

[41] Row-column visibility graph appraoch to two-dimensional landscapes

       Xiao Qin, Pan Xue, Li Xin-li, Mutua Stephen, Yang Hui-jie, Jiang Yan, Wang Jian-yong, and Zhang Qing-jun

       Chinese Physics B 23(7):078904(2014)

[40] Statistics of extreme events in Chinese stock market

       Wu Gan-hua, Qiu Lu, Mutua Stephen, Li Xin-li, Yang Yue, Yang Hui-jie, and Jiang Yan

        Chinese Physics B 23(12):0128901(2014)

[39] Principal Component Analysis Based Measure of Structural Holes

       Shiguo Deng, Huijie Yang and Wenqing Zhang

       Journal of Physics: Conf. Series 410,012102(2013)

[38] Evaluation of scale invariance in physiological signals by means of balanced estimation of diffusion entropy

       Wenqing Zhang, Lu Qiu, Qin Xiao, Huijie Yang, Qingjun Zhang, and Jianyong Wang

        Physical Review E 86,056107(2012)

[37] Uncovering Evolutionary Ages of Nodes in Complex Networks

       Guimei Zhu, Huijie Yang, Rui Yang, Jie Ren, Baowen Li, and Ying-cheng Lai

       The European Physical Journal B 85,106(2012) [6 pages]

[36] 中国大学关系的复杂网络研究

       王燕娟,齐景超,严捷冰,邓世果,肖琴,吴干华,杨会杰

       科学通报 57卷10期: 875-882(2012)

[35] Hurst exponents for short time series

       Jingchao Qi, and Huijie Yang

       Physical Review E 84,066114(2011)

[34] Visibility graph approach to time series with different components

       Jingchao Qi, Jianying Wang, et. al.

       Fluctuation and Noise Letters 10(4),371(2011)

[33] Heat flux distribution and rectification of complex networks

       Zonghua Liu, Xiang Wu, Huijie Yang, Neelima Gupte and Baowen Li

        New Journal of Physics 12, 023016(2010)

[32] Visibility graph approach to exchange rate series

       Yue Yang, Jianbo Wang, Huijie Yang, Jingshi Mang,

       Physica A 388, 4431(2009).

[31] Complex network-based analysis of air temperature data in China

      Jianbo Wang, and Huijie Yang,

      Mod. Phys. Lett. B 23,1781(2009)

[30] Complexities of human promoter sequences

      Zhibin Jiang, Huijie Yang, and Jianbo Wang

      Physica A 388,1299(2009)

[29] Localizations on complex networks

      Guimei Zhu, Huijie Yang, Chuanyang Yin,and Baowen Li

      Phys. Rev. E 77, 066113 (2008)

[28] Self-affine fractals embedded in spectra of complex networks

      Huijie Yang, Chuanyang Yin, Guimei Zhu, and Baowen Li

      Phys. Rev. E 77, 045101(R) (2008)

[27] Complex network-based time series analysis

       Yue Yang,Huijie Yang

       Physica A 387,1381(2008)

[26] The process of coevolutionary competitive exclusion: speciation,  

       multifractality and power-laws in correlations

       Chen-Ping Zhu, Tao Zhou, Hui-Jie Yang, Shi-Jie Xiong, Zhi-Ming Gu, Da-Ning Shi, Da-Ren He and Bing-Hong Wang

       New Journal of Physics 10,023006 (2008)

[25] Scale invariance of human electroencephalogram signals in sleep

       Shimin Cai, Zhaohui Jiang, Tao Zhou, Peiling Zhou, Huijie Yang, and Binghong Wang

       Phys. Rev. E 76, 061903 (2007)

[24] Diffusion entropy analysis on the stride interval fluctuation of human gait

       Shimin Cai, Peiling Zhou, Huijie Yang, et al

       Physica A 375, 687(2007)

[23] Scaling Behaviour and Memory in Heart Rate of Healthy Human

       Shimin Cai,Hu Peng,Huijie Yang,et al

       Chin. Phys. Lett. 24,3002(2007)

[22] Error thresholds for quasispecies on single peak Gaussian-distributed fitness

       X. Feng, Y. Li, J. Gu, Y. Zhuo, and Huijie Yang

       J. Theor. Bio., 246,28(2007)

[21] Complexities of human promoter sequences

       Fangcui Zhao, Huijie Yang, Binghong Wang

       J. Theor. Bio., 247,645(2007)

[20] Synchronizabilities of Complex Networks: A New Index

       Huijie Yang, Fangcui Zhao, Binghong Wang

       CHAOS 16,043112(2006)

[19] Nonlinear Modeling Approach to Human Promoter Sequences

       Huijie Yang, fangcui Zhao, Jianzhong Gu, Binghong Wang

       J. Theor. Bio. 241,765(2006)

[18] Collectivel Chaos Induced by Structures of Complex Networks

       Huijie Yang, Fangcui Zhao, Binghong Wang

       Physica A 364,544(2006)

[17] Diffusion entropy analysis on the scaling behavior of financial markets

       Shi-Min Cai, Pei-Ling Zhou, Hui-Jie Yang, Chun-Xia Yang, Bing-Hong Wang and Tao Zhou

       Physica A 367,337(2006)

[16] Relations between Average Distance, Heterogeneity and Network Synchronizability

       Ming Zhao, Tao Zhou, Binghong Wang, Gang Yan, Huijie Yang, Wenjie Bai

       Physica A 371,773(2006)

[15] The synchronizability of highly clustered scale-free networks

       WU Xiang, WANG Bing-Hong, ZHOU Tao, WANG Wen-Xu, ZHAO Ming, and YANG Hui-Jie

       Chinese Physics Letters 23,1046(2006) .

[14] Traffic dynamics based on an efficient routing strategy on scale free networks

       Chuan-Yang Yin, Bing-Hong Wang, Wen-Xu Wang, Gang Yan, Hui-jie Yang

       The European Physical Journal B49, 205(2006)

[13] Efficient routing on scale-free networks based on local information

       Chuan-Yang Yin, Bing-Hong Wang, Wen-Xu Wang, Tao Zhou and Hui-Jie Yang

       Physics Letters A351, 220(2006).

[12] Empirical Study on the Volatility of Hang-Seng Index

       Cai Shi-Min, Zhou Pei-Ling, Yang Hui-Jie, Yang Chun-Xia, Wang Bing-Hong, Zhou Tao  

       Chin.Phys.Lett. 23, 754(2006)

[11] Scaling Invariance in Spectra of Complex Networks: A Diffusion Factorial Moment Approach

       Fangcui Zhao, Huijie Yang, Binghong Wang

       Physical Review E 72, 046119(2005)

[10] Diffusion Entropy Approach to Complexity of a Hodgkin-Huxley Neuron

       Huijie Yang, Fangcui Zhao, Wei Zhang and Zhongnan Li

       Physica A 347,704(2005)

[09] Temporal series analysis approach to spectra of complex networks

       Huijie Yang, Fangcui Zhao, longyu Qi and Beilai Hu

       Physical Review E 69,066104(2004)

[08] Modeling SARS spreading on complex networks

       Huijie Yang, Yun Zhou, Fangcui Zhao, Zhongnan Li and Wei Zhang

       Int. J. Mod. Phys. B18, 2734(2004)

[07] Analysis of DNA Chains By Means of Factorial Moments,

       Huijie Yang, Fangcui Zhao, Yizhong Zhuo, Xizhen Wu, Zhuxia Li

       Physics Letters A 292, 349(2002)

[06] Investigation on Gait Time Series By Means of Factorial Moments

       Huijie Yang, Fangcui Zhao, Yizhong Zhuo, Xizhen Wu, Zhuxia Li

       Physica A 312, 23(2002).

[05] Dyamical Fluctuations in Biological Processes with Factorial Moments,

       Huijie Yang, Fangcui Zhao

       AIP Conference Proceedings, 597, 396(2001)

[04] Using Nuclear Transport Theory to study Nonlinear Effects between the Different Strands in DNA

       Xianjun Yang, Huijie Yang, Xizhen Wu, Yizhong Zhuo

       Chinese Journal of Nuclear Physics, Vol.18, No.3 (1996)

[03] Theoretical Study of Brownian-like Motion of Suspended Particles in Nematic Liquid Crystals,

       Huijie Yang, Yizhong Zhuo, Xizhen Wu, Xiaowei Tang

       Phys. Lett. A 203, 157(1995)

[02] Investigation of thermal denaturation of DNA molecules based upon Langevin Equations

       Huijie Yang, Yizhong Zhuo, Xizhen Wu

       ACTA PHYSICA SINICA 3, 32(1994)

[01] Investigation of thermal denaturation of DNA molecules based upon non-equilibrium transport approach

       Huijie Yang, Yizhong Zhuo, Xizhen Wu,

       Journal of Physics A27, 6147(1995)

 

社会贡献:

       数学、物理及高新技术学会 复杂系统专委会 副主任委员

 

感兴趣问题:

       复杂系统理论及其在金融,生物,社会,管理等应用;统计学;统计物里理论

 

负责的主要项目:

1) "基于复杂网络谱的细胞网络比较", 国家自然科学基金面上项目

2) "系统分析与集成科研平台建设", 中央财政支持地方高校建设资金项目

3) 上海市高教系统特聘教授(东方学者)资金支持计划

4)  "复杂调控网络动力学结构分析与模型构造",国家自然科学基金面上项目(已完成)

招收博士后: 系统生物学、复杂系统理论、统计物理

 

博士研究生:

所在学科:系统分析与集成

研究方向:系统生物学、复杂性理论(包括金融复杂性、复杂网络、社会网络分析、复杂动力学系统)

研究背景:希望考生有物理、应用数学、统计学、生物、经济金融、管理等方面的知识背景和研究经历

考生生源:在职考生请提前通过email与本人联系,至少在报名前联系,以便有更多的时间和机会进行实质性的双向选择

欢迎非在职考生

 

硕士研究生:

所在学科:应用统计学、系统理论

研究方向:系统生物学、复杂性理论(包括金融复杂性、复杂网络、社会网络分析、复杂动力学系统)

学习背景:希望考生有物理、应用数学、统计学、生物、经济金融、管理等方面的知识背景

考生要求:请参考硕士招生考试和调剂方面的文件

 

特别说明

1)本研究组有严格的规章制度和研究生毕业论文要求;

2)本课题组提供优质的学习、科研、学术交流环境. 比如, 课题组组会、大量的国内外学术会议和交流;

3)本课题组有着良好的学风,取得了很好的成绩.学生在PRE,Physica A,科学通报,MPLB,FNL等刊物发表多篇文章;学生获得2010年研究生数学建模1等奖、上海市优秀硕士学位论文奖、上海理工大学优秀硕士学位论文奖、上海理工大学优秀毕业生等多项奖励.

4)工作优秀的学生会得到学校和上海市多种奖励(奖金、上海市户口加分等);本课题组也会给与更多的学习机会(国内外学术会议和学术交流).

 

欢迎有志青年加入本研究团队.

联系方式:

hjyang@ustc.edu.cn

hjyang@usst.edu.cn

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