首頁 > 新聞 > 人物 >

吳文俊:科研報國創新為先

2019-10-15    作者:新聞綜合      VIEW:

吳文俊院士(資料照片)。新華社發

1955年,吳文俊在中科院數學所作拓撲學的學術報告。新華社發

在慶祝中華人民共和國成立70週年之際,我國已故著名數學家、國家最高科技獎得主、中國科學院數學與系統科學研究院研究員吳文俊院士被授予「人民科學家」國家榮譽稱號。吳文俊曾經這樣寫道:科技是國家強盛之基,創新是民族進步之魂。他的一生,與國家、民族命運緊密聯繫在一起,在數學領域銳意創新,堪稱科研報國的典範。

中國科學院數學與系統科學研究院網站這樣介紹吳文俊:他對數學的核心領域拓撲學作出重大貢獻,開創了數學機械化新領域,對國際數學與人工智慧研究影響深遠。他用算法的觀點對中國古算作了分析,同時提出用計算機自動證明幾何定理的有效方法,在國際上被稱為「吳方法」。

言詞雖簡單,但吳文俊的研究內容對數學的發展影響深遠。在國外留學期間,吳文俊提出的「吳示性類」「吳公式」等,承前啟後地為拓撲學開闢了新天地。20世紀70年代,他提出的「吳方法」是一個全新的研究領域,其影響不僅局限於純數學領域,更對人工智慧等有所啟發,美國人工智慧協會主席布萊索等知名科學家稱吳文俊「獨自使中國在該領域進入國際領先地位」。

「吳方法」是創新,也是傳承——吳文俊正是在汲取中國古代數學精髓的基礎上開創了這一領域。吳文俊認為,中國古代數學不同於西方傳統公理化數學,它是構造性的、算法性的,因而是最符合數學機械化的。他用算法的觀點對中國古算作了正本清源的分析,不僅開闢了中國數學史研究的新思路與新方法,也與機械化數學的開創密切相關。中國工業與應用數學學會理事長張平文院士說:「吳先生用科學的方法和創造性的見解,指出中國數學的發展途徑和獨特的思想體系,從根本上肯定了中國古代數學對世界數學發展的貢獻。」

吳文俊曾在《光明日報》發表署名文章《東方數學的使命》。文中提出這樣一個問題:「怎樣進行工作,才能對得起古代的前輩,建立起我們新時代的新數學,並在不遠的將來,使東方的數學超過西方的數學,不斷地出題目給西方做?我想,這是值得我們大家思考和需要努力的方面。」

吳文俊不僅是研究者,也是教育家。他曾任教於中國科學技術大學數學系,他的班上人才輩出,十幾位學生都成為教授、研究員、工程師,還出了一位院士、一位將軍。吳文俊對數學的基礎教育也提過諸多有益建議。北京大學教授姜伯駒院士回憶說,2000年討論初中課程改革時,有人說幾何定理都已經能用機器證明瞭,何必還要為難孩子們?吳先生嚴肅地說:「幾何機械證明是科研課題,中學要培養學生們邏輯思維能力和認知能力,這是教育課題,不能混為一談。」他出席了教育部的數學新課標座談會進行表態,對這種觀點進行了駁斥。他說這就好比養孩子,有了汽車難道孩子就可以不學走路了?他的觀點最終被大家接受了。」

作為我國最具國際影響力的數學家之一,吳文俊身體力行地帶領、引導中國數學、中國數學家走向世界。他曾擔任中國數學會理事長,任期內,他領導中國數學成功加入國際數學聯盟,極大提高了我國數學界的國際地位。

曾有人問吳文俊:為什麼要回國?回國是否後悔?吳文俊總是這樣回答:「你去留學,學成歸國,這好像就是天經地義,沒有什麼,大家都是這樣子。所以人家問我什麼原因,我都說不出來。」

回答不出「為什麼」的吳文俊,是天真的。這也是吳文俊留給很多人的性格印象。中國科學院數學與系統科學研究院院長席南華院士說:「吳先生對數學、對生活都有一顆單純的心」,「今天的我們能否做到像他那樣單純?我不知道答案,但我知道我們需要。當我們感到迷失的時候,我們可以從吳先生留下的珍貴的數學和精神財富中得到啟示。吳先生為我們樹立了一個楷模,我們深深地感謝他。」(記者 齊芳)

吳文俊院士(2014年5月15日攝)。 新華社記者 金立旺 攝


吳文俊:數學界的「老頑童」

在世界數學史的璀璨星河中,有諸多耀眼明星,而吳文俊,必定是極為閃亮的那一顆。

吳文俊是著名數學家、「數學機械化之父」。1919年出生在上海一個書香世家,2017年5月7日與世長辭。今年,是他的百年誕辰。

近日,中國科學院數學與系統科學研究院(以下簡稱數學院)舉辦了紀念吳文俊百年誕辰和學術思想國際研討會。近1個世紀的人生,在一場場報告和一次次交流追憶中逐漸清晰完整。

報告廳里,他「鶴髮童顏、開懷大笑」的照片海報貼滿了整個會場。伴著輕柔的音樂,大螢幕上滾動播放著吳文俊生前工作和生活的照片,每一張都有著孩童般的笑容,那一刻,「老頑童」吳文俊仿佛還在大家身邊。

「玩」出數學「三大高峰」

在數學世界里,吳文俊對新鮮事物總是抱有一份好奇,想要探個究竟。也因此,他的一生「鑽」進了數學諸多領域,探索了數學的深度,也揭示了數學的廣度,尤其在拓撲學、數學機械化、中國數學史三大領域取得了卓著的成就。

「悠悠吳氏類,聖手剪裁功。數壇不世文,俊名青史留。」這是首都師範大學副校長、中國科學院院士方復全為紀念吳文俊在拓撲學領域的成就而作的詩。

吳文俊的老師陳省身將他帶入拓撲學領域後,這便成為他一生最為重要的研究課題之一。上世紀50年代,吳文俊在法國留學期間,引進的示性類和示嵌類被稱為「吳示性類」和「吳示嵌類」,他導出的示性類之間的關係式被稱為「吳公式」。

吳文俊的工作是1950年代前後拓撲學的重大突破之一,成為影響深遠的經典性成果。成果被5位「菲爾茲獎」獲得者引用。

在此次研討會上,法國國家科學研究院的Jean-Paul Brasselet等6位學者專門報告了「吳示性類」的最新進展,以及「吳結構」與「吳類」在理論物理的弦論中的重要應用。

曾有法國朋友對吳文俊說,「你若是晚走幾個月,也許1954年的菲爾茲獎就給你了。」後來,當吳文俊被問到此事時,他不在意地笑著說,「我並不在乎。」他同時也表示,搞數學,應該有自己的東西,走自己的路,不能外國人搞什麼就跟著搞什麼,應該讓外國人跟著我們跑,這是可以做到的。

他曾在「一片爭議聲」中創立了獨具中國特色的、享譽國際的數學機械化方法。

上世紀70年代,在計算機工廠勞動的吳文俊切身感受到了計算機的巨大威力,敏銳地覺察到計算機作為新的工具必將大範圍地介入到數學研究中來。當時已年近六十的吳文俊決定從頭學習計算機語言。他提出了用計算機證明幾何定理的「吳方法」,被認為是自動推理領域的先驅性工作,對人工智慧科學研究與發展影響深遠,並使得中國在自動推理和數學機械化領域處於國際領先地位。

而在2009年, 已經90歲高齡的吳文俊開始研究世界級難題「大整數分解」。這是當今使用最為廣泛的密碼的安全性的數學基礎。

吳文俊開創的事業正如那顆「吳文俊星」一樣閃耀在天際,照亮著今天的數學前行之路。2017年,中國工業與應用數學學會宣布設立「吳文俊應用數學獎」,以此推動數學與其他學科交叉領域的發展。而他在拓撲學、數學機械化、博弈論等領域的開創性工作也將被提昇到人工智慧領域。

在今天的數學界,吳文俊還被認為是「給別人飯碗的偉大數學家」。正是對數學史的關注,吳文俊開創並引領了上世紀70年代後中國數學史研究的新局面,形成了具有鮮明特色的「吳文俊數學史觀」。

數學史學家、西北大學教授曲安京至今還記得吳文俊當年的「雪中送炭」:支持高校數學史研究以及建設數學史博士點。20世紀90年代後期,國內幾個高校數學史學科點在研究經費上遇到困難,吳文俊瞭解情況後,把自己的科研費用擠出一部分,以合作研究名義分發給每個學位點,後來他又和數學院研究員、數學史家李文林在數學天元基金中給數學史研究爭取到一些項目,幫助大家度過了困難時期。

為解決語言和經費問題,吳文俊還從「首屆國家最高科技進步獎」的獎金中撥出100萬元設立了「數學與天文絲路基金」,用以探明近代數學的源流,支持年輕學者深入研究古代中國與沿絲綢之路國家間數學與天文交流的印跡。

單純、有點「貪玩」

生活中的吳文俊,常被老伴兒笑稱有點「貪玩」,只要覺得好奇,就想試試。與他接觸過的人,時至今日仍深刻記得他的樂觀豁達和那溫暖的笑容、謙遜淡泊的品性。

數學院院長、中國科學院院士席南華稱吳文俊的笑容為「吳氏笑臉」。「很有感染力,吳先生的笑容具有藝術價值。」在席南華看來,這種單純在今天看來尤為可貴。「當我們感到迷失的時候,可以從吳先生留下的珍貴的數學和精神財富中得到啟示。」

那是「文革」前夕,陳景潤對哥德巴赫猜想做出了「1+2」的結果,並將論文提交到了當時的中科院數學所,但那時這項工作被認為是「封資修」,是否發表此文引起了激烈爭論。

「如果不發表這篇文章,我們將成為歷史的罪人。」吳文俊和中科院院士關肇直力排眾議,為了讓中國數學在國際上占領最高陣地,冒著被批為「反動學術權威」的風險,把該研究推薦到《科學通報》上發表了,趕上了「文革」前的最後一期,確保了中國在「1+2」成果的優先權。

吳文俊是個性情中人,喜歡看歷史小說,每到一個地方就坐公車閒逛。有時會在電影院連續看好幾部影片,看完後一個人跑去喝咖啡。在網上,吳文俊坐在大象鼻子上和「頑皮」地將蟒蛇纏在脖子上的照片流傳甚廣,照片中的他開心得像個孩子,那時他已是80多歲。

吳文俊被認為是具有國際影響力的數學家,但他十分謙遜。在一次會議致辭時,吳文俊拿出了寫著很多個人與單位名字的兩三頁紙,一一念出,哪個部門給了他第一筆經費支持、誰幫他安裝過計算機、誰幫他換過接線板等等,他都記得。

「品若梅花香在骨,人如秋水玉為神。」如今,吳文俊離開我們已有兩載,後繼者在追憶大師的數學成就之外,更是被他的人格魅力與純真的個性深深地感染著。

願做後輩們的「肩膀」

活動當天到場的大多是吳文俊的學生或是曾經得到他幫助的年輕人,如今他們大都成為數學界的「中流砥柱」。

廣州大學計算科技研究院名譽院長、中科院院士張景中曾得到過吳文俊的幫助,他很早就到達了會場,靜靜地看著大螢幕上的照片,細數著數十年來與吳先生相處的點滴。

「1977年,吳先生發表在《中國科學》上的《初中幾何問題與機械化證明》這一經典文獻吸引我進入數學幾何領域學習。」張景中回憶道,「1987年終於有機會當面向吳先生彙報有關數學機械化的報告,他熱情的回應給了我極大的前行力量。1988年吳先生親自起草了長達3頁的信,使我有幸赴義大利國際理論物理中心作訪問學者。」

張景中至今仍清晰記得吳文俊說過,「我是踩在許多老師、朋友,整個社會的肩膀上才有今天,我應該如何回報老師和社會呢,我想就讓別人踩在我的肩膀上再上一個臺階,希望我們的數學研究事業能夠一棒一棒地傳下去。」數十年來,張景中始終踐行這句話,在研究之餘,他致力於數學科普和教育。

著名拓撲學家、中國科學院院士姜伯駒曾是吳文俊在中科院數學研究所拓撲討論班的學生,吳文俊的風範和對青年人才的支持培養,至今仍是他在教學工作中一直努力追求的樣板。姜伯駒表示,在國家科學基金中產生支持強度和覆蓋率的矛盾時,吳文俊曾倡導數學學科一人只支持一個項目,擴大了覆蓋面,扶持了大批青年人才,使優先的經費用到了刀刃上,這也開啟了關注數學學科經費支出的先河。

吳文俊也十分關心中小學數學教育,對於初中幾何課程大幅削減的提議,他堅定反對並嚴肅指出,幾何定理怎樣用機器證明是數學研究課題,中學生怎樣培養邏輯思維能力和直觀認知能力是教育課題,這是完全不同的兩回事兒,不能混為一談。為此,吳文俊還親自參加教育部召開的數學新課標座談會。

會議最後,有學者感慨,「大師已去,我等何從?」也許,吳文俊那句未曾解釋的「Ready for fight」,便是對後繼者最大的鼓舞和期許。

(原載于《中國科學報》 2019-05-20 第4版 綜合)

  • 責編:admin
0

閱覽: