著名数学家吴文俊:做数学研究 要开创自己的领域

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吴文俊,1919年5月12日生于上海,世界著名数学家,中国科学院数学与系统科学研究院系统科学研究所研究员、名誉所长,中国数学会名誉理事长。中国数学机械化研究的创始人之一,现任中国科学院系统科学研究所名誉所长、研究员,中国科学院院士,第三世界科学院院士;曾任中国数学会理事长,中国科学院数理学部主任。 他在拓扑学、自动推理、机器证明、代数几何、中国数学史、对策论等研究领域均有杰出的贡献,在国内外享有盛誉。曾获得首届国家自然科学一等)、中国科学院自然科学一等奖、第三世界科学院数学奖、陈嘉庚数理科学奖、首届香港求是科技基金会杰出科学家奖、Herbrand自动推理杰出成就奖、首届国家最高科学技术奖、第三届邵逸夫数学奖。

他为拓扑学做了奠基性的工作。他的示性类和示嵌类研究被国际数学界称为“吴公式”“吴示性类”“吴示嵌类”,至今仍被国际同行广泛引用,影响深远。他继承和发展了中国古代数学的传统(即算法化思想),转而研究几何定理的机器证明,彻底改变了这个领域的面貌。

吴文俊的学术生涯起步于纯数学,随后将主要精力转向与计算机科学密切相关的应用数学??几何领域的计算机证明,在拓扑学方面做出了先驱性的工作。邵逸夫数学奖委员对其学术评价为:“在学术研究和学科发展上做出了先驱性的突出贡献。这些领域中许多主要科学家都曾接受他们的指导,或是跟随他们的足迹进行研究。”

伟大的数学让数学家们去求索,记者则离开数学的范畴,试图追随着吴先生和他周围的人们的回忆轨迹,勾画一位杰出科学家的人生态度。

歪打正着走上数学路“

在上学时我最喜欢物理,因为离现实的事物更接近。但是现在想来,如果我沿着物理的方向走下去,我不会取得什么大的成果。因为和我个人训练习惯有关,我不喜欢动手,有点中国古代传统思想观念,君子是不动手的,而做物理、化学有试验要求,动手能力应该强一些,以前和同学两个人搭档做实验,我总是闯祸的那一个。数学用不着动手的。”吴文俊说这话时,笑得非常开心。

将时间回拨。1933年,吴文俊在上海正始中学读高中。一次物理考试,题目特别难,但吴文俊的成绩极为出色,引起物理老师和校方的重视。但是这位物理老师认为,吴文俊物理好主要是因为数学特别强。

以优异成绩结束3年的中学路程,吴文俊获得了学校特设的奖学金,每年100块银元的资助,在当年这笔钱相当可观,几乎是一家人一年的花销,如果没有这笔奖学金,家里支撑他读大学将会很艰难,但这笔奖学金有个条件,要报考校方指定的学校和系科。

1936年秋,吴文俊走进了学校指定的上海交通大学数学系。期间,那笔可贵的支撑他的学业的奖学金由于战乱中断了。在《吴文俊之路》这本书中则记录了:在日本占领期间,原正始中学校长当了汉奸,他派人找到吴文俊,表示要继续支持他的学业时,这位热血青年严辞拒绝了。

“因为这笔奖学金,我歪打正着走上数学这条路,可以说一半主动,一半被动。”吴文俊说。

但无论如何,这第一笔奖学金拉开了吴文俊其后几十年获得各种荣誉的数学生涯。记者获得的一份资料显示:吴文俊曾获得首届国家自然科学一等奖(1956年),中国科学院自然科学一等奖(1979年),第三世界科学院数学奖(1990年),陈嘉庚数理科学奖(1993年),首届香港求是科技基金会杰出科学家奖(1994年),Herbrand自动推理杰出成就奖(1997年)及首届国家最高科技奖(2000年)等等,除了文革期间,基本上每隔几年吴文俊就会获一次奖,而这些奖项中的任一个拿出来,就已经可以让获奖人受益终身了。

吴先生从边门溜走了

“你看照片上的吴先生像个孩子似的,但我很尊敬吴先生,甚至不太敢接近,因为吴先生经常是远远看见人就溜走了,为了尊敬吴先生的习惯,我也只好见了吴先生不太打招呼,有一次我俩坐同一辆车从天津回北京,这一路我俩一句话也没有说。吴先生这个习惯很久了。以前每逢春节我们都成群结队去华罗庚先生家拜访,我记得唯一从来没有去拜访过的就是吴文俊。有一次大概是数学成立理事会,会后大家都排队去和华先生握手,也是吴文俊一个人悄悄从边门溜走了,他从不搞关系,串门子。”著名数学家、中国科学院院士林群对吴先生有这样一番描述,他希望有更多的媒体去报道他,以便让他这种不搞关系、专注于研究的精神成为年轻一代的楷模。

2002年之前,除了数学界,知道吴文俊的人还非常少,吴先生不但不和媒体打交道,甚至连周边的人他也不会凑得很近。但是老校友的悼念会,八十多岁的他会一个人悄悄坐地铁去八宝山参加,并不惊动任何人。他也曾在一次获奖答谢发言中,历数了曾给予他帮助的很多人的名字以示感谢,他说:“奖不是我一个人的,不管一个人做出什么工作,都是在社会、国家的支持下完成的,是在许多前辈所做的工作的基础上更进一步而已。”

吴文俊对一些所谓的“俗务”也是很关注,并且直言不讳。全国人大常委会副委员长丁石孙说:“可能现在的年轻人不知道,其实,早年在吴文俊的倡议下,中国数学会定了很多好规矩,比如,就是在他自己当数学会理事长时,他定下了理事长只任一届的规矩。”

早已卸任的理事长吴文俊更愿意在家里工作,有事、讨论专业问题或者有相关的会议才到所里,“所以,所里好多人我都不大认识。”他说,“有时我喜欢一个人到处走走,没有很具体的目的地,就是转悠。”

1947年,在陈省身先生推荐下,吴文俊去法国研读深造。他后来在接受中央电视台10频道《大家》栏目采访时,沉浸在感念中回忆:“陈省身先生没有让我去当时欧洲的数学中心巴黎,而是把我安排在法国的一个边界小城里,陈先生说,‘你是去学习,做研究,应该离那些繁华喧嚣的城市远些’。”

在法国寂静的边城,吴文俊一如当地的学者,在咖啡馆的一角独自日复一日地进行缜密的思考和运算,埋头沉入到拓扑学中。在这一时期,他证明了4K维球无近复结构,在拓扑学界引起不小的震动,当年的拓扑学界大师霍普夫质疑这个结果,“他带了助手来‘兴师问罪’了,在校园中坐下我们就开始讨论,最后他还是服气了。”时隔多年后,吴文俊依然能清晰地回忆起当年这段“官司”,并且为此而发笑。

“你要认真去做,不要去考虑是否得奖这类的问题。如果只想着我要做一个得奖的工作,那么你什么工作恐怕也做不出来。”吴文俊对记者讲了自己屡次获奖的心得。

教授动动手,开拓一个领域

“在文革期间,吴文俊被下放到北京海淀区学院路附近的北京无线电一厂劳动,引起厂里工人的好奇心,大家纷纷跑去看一位教授是怎么工作的。在车间里,吴文俊戴着眼睛,正在认真地焊接线路,脸凑得很近,围观的工人看着都笑了,有人就说:‘教授干活要把自己的鼻子焊上去。’”原南开大学副校长胡国定回忆起吴文俊的一段小插曲。 即便是谈到文革时期的遭遇,吴文俊认为自己也受益颇多。首先,不得不劳动改变了他的一些思想观念。“我的习惯是不动手的,家务事我到现在也不做。但在文革期间思想受到冲击,认识到人不能不动手。那时候买了一套工具,我也这儿钻钻,那儿捅捅地瞎碰,总是出问题,但文革期间我还是有收获,知道人还要动手。数学机械化研究就是得益于这一时期的动手工作。”

而当时北京无线电一厂正在生产电子计算机。计算机的性能引起吴文俊浓厚的兴趣。上世纪七十年代吴文俊把注意力转向了计算问题,特别是寻找几何中自动机器证明的有效方法。基于Ritt特征集概念,1977年吴引入了一种强大的机械方法,将初等几何问题转化为多项式表示的代数问题,由此导致了有效的计算方法。1978年,吴文俊这样描述电子计算机对数学的发展将产生的影响:“对于数学未来发展具有决定性影响的一个不可估量的方面是,计算机对数学带来的冲击。”


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