近日，数学学院和人工智能研究院于四伟作为第一作者在《Reviews of Geophysics》发表题为深度学习地球物理：现在和未来趋势的邀请综述论文。Siwei Yu, Jianwei Ma, Deep learning for Geophysics: Current and Future Trends, Reviews of Geophysics, 2021, June 3.
《Reviews of Geophysics》是地球科学领域著名期刊，涉及地球物理、地震、遥感、大气、海洋、空间等学科领域，每年仅发表约20篇邀请论文，影响因子21.45。这是创刊50年以来，第二篇由全部来自国内单位作者完成的论文。
论文概述了地球物理发展的瓶颈问题，包括空间、时间大尺度与高分辨率的矛盾、建模不精确、海量计算资源需求等，指出深度学习有望取得突破。从经典的数据驱动字典学习方法出发，介绍了深度学习的基本理论，以及常用的深度神经网络框架并分析了其适用性。综述了深度学习在勘探、地震、遥感、大气、海洋、空间等学科领域的应用现状，对优缺点进行了深入分析。文章探讨了深度学习在地球物理学科的未来发展趋势，包括如何利用最新的深度学习框架、如何结合深度学习与传统的物理建模方法等方向。
于四伟本科和硕士就读于清华大学，2017年4月博士毕业于哈尔滨工业大学并留校工作，2019年12月晋升青年拔尖副教授。发表勘探地球物理权威期刊《Geophysics》6篇，以及《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》等多篇。2019年获得黑龙江省科学技术奖一等奖（排名第二），主持国家自然科学基金青年和面上项目、国家重点研发计划子课题、中国博士后科学基金特别资助以及面上一等资助。
图1 人工智能在地球物理的应用方向(a)以及发展趋势(b)
