教授
刘锐
一、简历
刘锐，华南理工大学数学学院教授、博士生导师、长江学者特聘教授。
2001年9月至2010年7月在北京大学数学科学学院本、硕、博连读。2010年7月入职华南理工大学数学学院任讲师，其中2010年9月至2012年9月在东京大学生产技术研究所做博士后。2013年9月晋升副教授，2016年4月晋升教授。
二、教学和指导研究生情况
主讲过《常微分方程》、《微分方程定性方法与数值模拟》、《线性代数与解析几何（全英课）》等本科生课程；以及《计算生物学导论》、《数据挖掘技术在数学生物学中的应用》、《数学生物学中的某些理论、方法及应用》、《现代数学基础》等研究生课程。在应用数学方向招收硕士研究生，在计算数学和应用数学方向招收博士研究生。
主要研究方向：非线性动力系统、计算生物学与生物信息学、数据科学。
研究内容：主要在非线性动力学分析、高维数据挖掘、时间序列分析的人工智能算法、复杂系统动力学过程的临界点识别与预警、生物网络的推断与分析等几个方面发展应用数学理论与数据驱动的计算方法。
欢迎对非线性动力学、数据挖掘与分析、人工智能算法感兴趣，并具有一定编程基础的同学报考硕士或博士研究生。欢迎已取得和将要取得博士学位的青年学者做博士后研究，博士后待遇及其他详情请见：https://www2.scut.edu.cn/postdoctor/。
一、主持国家自然科学基金项目
原创探索计划项目（项目号：42450084）。
交叉学部 “未病”状态表征与机制研究专项（项目号：T2341022）。
面上基金项目（项目号：62172164）。
数学与医疗健康交叉重点专项（项目号：12026608，已结题）。
面上基金项目（项目号：11771152，已结题）。
青年基金项目（项目号：11401222，已结题）。
主任基金项目（项目号：11241002，已结题）。
二、入选人才项目
2024年入选教育部“长江学者奖励计划”特聘教授。
2020年入选教育部“长江学者奖励计划”青年学者。
2019年获得广东省杰出青年基金。
2016年入选广州市“珠江科技新星”。
三、获奖情况
获得2022年度广东省自然科学二等奖，成果名称：生物趋向性运动的数学理论；完成人：金海洋（华南理工大学）、刘锐（华南理工大学）。
获得2020年度上海市自然科学一等奖，成果名称：动力学驱动的数据科学理论和方法研究；完成人：陈洛南（中国科学院分子细胞科学卓越创新中心）、林伟（复旦大学）、刘锐（华南理工大学）、王勇（中国科学院数学与系统科学研究院）。
第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖指导教师。
获得广东省大学生“挑战杯”学术科技竞赛“优秀指导教师” 称号，所指导的作品获得第十七届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛特等奖。
获得2020年度华南理工大学“教学优秀奖”。
第十六届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖指导教师。
获得全国大学生创新创业计划“优秀指导教师”奖，所指导论文获得第十二届全国大学生创新创业年会“优秀论文奖”。
获得广东省大学生“挑战杯”学术科技竞赛“优秀指导教师” 称号，所指导的作品获得第十五届“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛特等奖。
四、近年来发表的部分论文列表（全部论文见 http://orcid.org/0000-0002-4547-8695）
Hao Peng, Pei Chen, Rui Liu*, Luonan Chen*. One-core neuron deep learning for time series prediction. National Science Review, 2025, 12(2):nwae441. https://doi.org/10.1093/nsr/nwae441
Renhao Hong, Yuyan Tong, Hui Tang*, Tao Zeng*, Rui Liu*. eMCI: an explainable multimodal correlation integration model for unveiling spatial transcriptomics and intercellular signaling. Research, 2024, 7:0522. https://doi.org/10.34133/research.0522
Hao Peng, Wei Wang, Pei Chen*, Rui Liu*, DEFM: Delay-embedding-based forecast machine for time series forecasting by spatiotemporal information transformation. Chaos, 2024, 34(4):043112. https://doi.org/10.1063/5.0181791
Yunlong Li, Zhiyuan Liu, Ping Wang, Xuerong Gu, Fei Ling, Jiayuan Zhong, Dong Yin*, Rui Liu*, Xueqing Yao*, Chengzhi Huang*. Bioengineered extracellular vesicles delivering siMDM2 sensitize oxaliplatin therapy efficacy in colorectal cancer. Advanced Healthcare Materials, 2024, 2403531. https://doi.org/10.1002/adhm.202403531
Renhao Hong, Yuyan Tong, Huisheng Liu, Pei Chen*, Rui Liu*. Edge-based relative entropy as a sensitive indicator of critical transitions in biological systems. Journal of Translational Medicine, 2024, 22(1):333. https://doi/org/10.1186/s12967-024-05145-3
Hao Peng, Pei Chen*, Rui Liu*, Luonan Chen*. Spatiotemporal information conversion machine for time-series forecasting. Fundamental Research, 2024, 4(6):1674–1687. https://doi.org/10.1016/j.fmre.2022.12.009
Jiayuan Zhong, Hui Tang, Ziyi Huang, Hua Chai, Fei Ling*, Pei Chen*, Rui Liu*. Uncovering the pre-deterioration state during disease progression based on sample-specific causality network entropy (SCNE). Research, 2024, 7:0368. https://doi.org/10.34133/research.0368
Yuyan Tong, Renhao Hong, Ze Zhang, Kazuyuki Aihara, Pei Chen*, Rui Liu*, Luonan Chen*. Earthquake alerting based on spatial geodetic data by spatiotemporal information transformation learning. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, 2023, 120(37):e2302275120. https://doi.org/10.1073/pnas.2302275120
Jiayuan Zhong, Chongyin Han, Pei Chen*, Rui Liu*. SGAE: single-cell gene association entropy for revealing critical states of cell transitions during embryonic development. Briefings in Bioinformatics, 2023, 24(6):bbad366. https://doi.org/10.1093/bib/bbad366
Zhenggang Zhong, Jiabao Li, Jiayuan Zhong, Yilin Huang, Jiaqi Hu, Piao Zhang, Baowen Zhang, Yabin Jin, Wei Luo*, Rui Liu*, Yuhu Zhang*, Fei Ling*. MAPKAPK2, a potential dynamic network biomarker of α-synuclein prior to its aggregation in PD patients. npj Pakinson's Disease, 2023, 9(1):41. https://doi.org/10.1038/s41531-023-00479-z
Jiayuan Zhong, Chongyin Han, Yangkai Wang, Pei Chen*, Rui Liu*. Identifying the critical state of complex biological systems by the directed-network rank score method. Bioinformatics, 2022, 38(24):5398–5405. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btac707
Pei Chen, Jiayuan Zhong, Kun Yang, Xuhang Zhang, Yingqi Chen, Rui Liu*. TPD: a web tool for tipping-point detection based on dynamic network biomarker. Briefings in Bioinformatics, 2022, 23(5):bbac399. https://doi.org/10.1093/bib/bbac399
Hao Peng, Jiayuan Zhong, Pei Chen*, Rui Liu*. Identifying the critical states of complex diseases by the dynamic change of multivariate distribution. Briefings in Bioinformatics, 2022, 23(5):bbac177. https://doi.org/10.1093/bib/bbac177
Hui Tang, Xiangtian Yu, Rui Liu*, Tao Zeng*. Vec2image: an explainable artificial intelligence model for the feature representation and classification of high-dimensional biological data by vector-to-image conversion. Briefings in Bioinformatics, 2022, 23(2):bbab584. https://doi.org/10.1093/bib/bbab584
Rui Liu, Jiayuan Zhong, Renhao Hong, Ely Chen, Kazuyuki Aihara, Pei Chen*, Luonan Chen*. Predicting local COVID-19 outbreaks and infectious disease epidemics based on landscape network entropy. Science Bulletin, 2021, 66(22):2265–2270. https://doi.org/10.1016/j.scib.2021.03.022
Jiayuan Zhong, Chongyin Han, Xuhang Zhang, Pei Chen*, Rui Liu*. SGE: Predicting cell fate commitment during early embryonic development by single-cell graph entropy. Genomics, Proteomics & Bioinformatics, 2021, 19(3):461–474. https://doi.org/10.1016/j.gpb.2020.11.008
Pei Chen, Rui Liu*, Kazuyuki Aihara, Luonan Chen*. Autoreservoir computing for multistep ahead prediction based on the spatiotemporal information transformation. Nature Communications, 2020, 11(1):4568. https://doi.org/10.1038/s41467-020-18381-0
Rui Liu, Pei Chen*, Luonan Chen*. Single-sample landscape entropy reveals the imminent phase transition during disease progression. Bioinformatics, 2020, 36(5):1522–1532. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btz758
Pei Chen, Shuo Li, Wenyuan Li, Jie Ren, Fengzhu Sun, Rui Liu*, Xianghong Jasmine Zhou*. Rapid diagnosis and comprehensive bacteria profiling of sepsis based on cell-free DNA. Journal of Translational Medicine, 2020, 18(1):5. https://doi.org/10.1186/s12967-019-02186-x
五、学术专著与教材编著
陈洛南，刘锐，马欢飞，史际帆。动力学刻画的数据科学理论与方法，科学出版社，北京，2024年，ISBN 978-7-5088-6449-5。
雷锦志，易鸣，杨凌，刘锐，祁宏。系统生物学，科学出版社，北京，2024年，ISBN 978-7-03-077449-1。
刘锐，陈培。Phase Plane Analysis and Numerical Simulation of Wave Equations. 科学出版社，北京，2022年，ISBN 978-7-03-073046-6。
六、获得授权专利
授权中国发明专利，专利名称：基于单样本sKLD指标检测复杂生物系统相变临界点的方法；授权时间：2023年4月21日；授权专利号：ZL201911142801.0 。
CN111009292B.pdf授权中国发明专利，专利名称：一种基于相对熵指标检测复杂生物系统相变临界点的方法；授权时间：2023年4月21日；授权专利号：ZL202010025627.8 。
CN111261243B.pdf授权中国发明专利，专利名称：基于最小生成树动态网络标志物的城市流感爆发预测方法；授权时间：2022年9月7日；授权专利号：ZL202010730222.4 。
CN111968752B.pdf授权美国专利，专利名称：Detection device, method, and program for assisting network entropy-based detection of precursor to state transition of biological object；授权时间：2019年10月1日；授权专利号：US 10,431,341B2 。
US10431341B2.pdf授权中国发明专利，专利名称：用于对前疾病状态进行检测的检测装置；授权时间：2018年11月9日；授权专利号：ZL201410027769.2 。
CN104794321B.pdf授权日本专利，专利名称： ネットワークエントロピーに基づく生体の状態遷移の予兆の検出を支援する検出装置、検出方法及び検出プログラム；発行日：2017.7.19；特許番号（专利号）：特許第6164678号 (P6164678)。
P6164678.pdf
授权日本专利，专利名称： 動的ネットワークバイオマーカーの検出装置、検出方法及び検出プログラム；発行日：2016.7.8；特許番号（专利号）：特許第5963198号(P5963198)。
P5963198.pdf
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