中国科学院数学与系统科学研究院成立于1998年12月, 是由中科院数学研究所(建于1952年)、应用数学研究所(建于1979年)、系统科学研究所(建于1979年)及计算数学与科学工程计算研究所(建于1995年)等四个研究所整合而成。首任院长是杨乐院士,现任院长是郭雷院士。
研究院是一个综合性的国立学术研究机构,覆盖了数学与系统科学的主要研究方向。研究院新时期的办院方针是:在数学与系统科学领域,面向国际发展前沿,面向国家战略需求,做出原创性、突破性和关键性的重大理论成果与应用成果,造就具有国际重要影响的学术带头人和一批杰出人才。研究院的发展目标是:在数学与系统科学领域内,成为国际上有重要影响的研究中心、培养和造就高级研究人才的著名中心、国民经济和国防建设有关问题研究和咨询的重要中心。
研究院除了下属的四个研究所以外,还有科学与工程计算国家重点实验室、中科院管理决策与信息系统重
点实验室、中科院系统控制重点实验室、中科院数学机械化重点实验室、华罗庚数学重点实验室、随机复杂结构与数据科学重点实验室,以及中科院晨兴数学中心和中科院预测科学研究中心等。2000年以来根据学科发展和实际需求, 又新成立了若干建立在交叉学科基础上的研究中心。
五十余年来,研究院荟萃了我国一大批著名数学家和系统科学家。四个研究所的科研人员在理论研究和实际应用方面,为我国数学和系统科学的发展以及国民经济和国防建设做出了重要的贡献,获得各种科技奖励 近500项,其中包括首届国家最高科学技术奖(吴文俊),4项国家自然科学奖一等奖(华罗庚“典型域上的多元复变数函数论”, 吴文俊“示性类与示嵌类的研究”,陈景润和王元等“哥德巴赫猜想研究”,冯康等“哈密尔顿系统的辛几何算法”),1项国家科技进步奖特等奖

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