他是中国数学史的大神,悄然离世而国人不知…

2017-05-09  泰荣林黑皮


2017年5月7日,一位当代大家离开了人世,然而,媒体关于他离世的消息却寥寥无几。在这个一切向娱乐看齐的年代,这样一位对国家有着赫赫功绩的人物,只能悄无声息地离开这片他最爱的热土,老王觉得惋惜、悲痛…


且以此文,缅怀这位与世长辞的著名数学家:吴文俊。


1919年,祖籍浙江嘉兴的吴文俊在一片战火纷飞中降临在了上海,为了躲避连绵的战乱,他的全家搬迁到了郊区的青浦县朱家角。在这里,4岁的吴文俊被送到了弄堂里的文蔚小学读书,天资聪颖的他觉得那些课程过于简单,因此将很多空余时间都花在了读各种书籍上。


1932年,上海爆发了“一·二八”事变,吴文俊被送回浙江嘉兴老家避难。直到一年之后,他才重返上海,在正始中学就读。那时的他也展现出了自己过人的才华,数学成绩名列全校前列,让人意想不到的是,他的物理成绩更加出色。


毕业时,由于成绩拔尖,学校决定将他保送到上海交通大学,但是在选择专业时,吴文俊并没有选择自己最擅长的物理,而是转而选择了看似更枯燥繁琐的数学系。


这是为什么呢?不过,如果他当年选择了物理,或许将成为和“三钱”一样牛逼的物理大神也说不定……




多年之后吴老坦诚:当年选择了数学,其实只是因为高中正始中学的老师更希望他能主攻这一科,为此还主动提出给予奖学金……


当然了,钱肯定不是吴文俊主要考虑的原因。真正让他对数学产生了浓厚的兴趣,是他大一时听的数学课。在课堂上,一位已经不知姓名的数学老师,用生动地语言讲解微积分,深深打动了吴文俊。


那一刻,他第一次感受到了数学的深奥和魅力,并从此坚定地在这条伟大的道路上前行。


1941年,就在吴文俊大学毕业后不久,随着日军的入侵上海彻底沦陷。吴文俊只能在育英中学、培真中学、南洋模范女中、之江大学等中学以教书为生,虽然课余他也会自己做一些数学研究,但毕竟不得其法。


曾经那个光彩夺目的数学女神,似乎渐渐离吴文俊远去了……


这样的灰暗生活延续了五年,吴文俊终于看到了一线希望:他被邀请到上海临时大学任教,并担任著名翻译家郑太朴教授的助手。


半年之后,一位著名数学家的出现,彻底改变了吴文俊的人生轨迹,终于又将他拉到了数学之路上。


此人,就是20世纪最伟大的几何学家之一,陈省身。



作为吴文俊的老乡,陈省身觉得他身上不但有种与生俱来的数学天赋,而且还有着乐观向上的精神。


在陈省身的带领下,吴文俊进入中央研究院数学所,并在其亲自指导下从事拓扑学研究。


许多年后,对于这个出色的后辈,陈老是这样评价的:


吴文俊天资聪慧,有数学天赋。是一位杰出的数学家,他的工作表现出丰富的想象力及独创性。他从事数学教研工作,数十年如一日,贡献卓著…...



1947年,是吴文俊生命中另一个重要的转择点,在这一年中,他完成了一项重要的拓扑学研究:证明了惠特尼乘积公式和对偶定理。这一成果很快在《数学年鉴》期刊上得以发表,并引起了西方数学家们的注意。


一年之后,在几位欧洲教授的引荐下,吴文俊前往法国巴黎,在斯特拉斯堡大学深造,并在埃里斯曼与嘉当的门下继续专攻数学。



在法国的两年时间里,吴文俊不仅仅在数学方面成绩突飞猛进,获得了法国国家科学博士学位,为了参考更多的外国文献,他还自学了英语、法语、德语和俄语四门外语,显示了一个理科生的语言天赋。


对于这样的成绩,吴文俊却仅仅谦虚地一笔带过:“会4种外语没有什么,它们只是研究工具而已。”



1949年,吴文俊完成了自己的博士论文:“论球丛空间结构的示性类”,此文一经发表就引发了数学界的震动,很多人都不敢相信这居然是一个中国留学生写出的。因为在那个年代,中国人在世界上的地位是相当低的。


我们知道,拓扑数学是研究几何图形或空间在连续改变形状后还能保持不变的一些性质的一门学科,因为其理论深奥晦涩,甚至被称为“现代数学的女王”。


而吴文俊就是向这位女王献出桂冠的那位骑士,他引进的示性类和示嵌类被称为“吴示性类”和“吴示嵌类”。他导出的示性类之间的关系式被称为“吴公式”,是上世纪50年代前后拓扑学的重大突破之一,成为数学领域影响深远的经典性成果。



在吴文俊之前,嵌入理论只有一些零散的结果,正是他所提出的“吴示嵌类”等一系列拓扑不变量,研究了嵌入理论的核心,并由此发展了嵌入的统一理论。


后来,吴文俊还将关于示嵌类的成果用于电路布线问题,给出线性图平面嵌入的新判定准则,与以往的判定准则在性质上是完全不同的,是可计算的。


1951年,已经身为法国国家科学中心任研究员的吴文俊,却放弃了国外的优厚待遇,回到了刚刚成立不久的新中国。



这令许多人百思不得其解,当被问及“国外科研条件那么好,为什么要回国时?”,吴文俊收起了笑容,皱起眉头严肃地说:“我常说,你不应该问一个人为什么回国,而应该问他为什么不回国。回国是不需要理由的。学有所成之后,回来是自然而然的事。”


老王想,这便是一个真正爱国的人,发自内心的选择吧。这样的心态,又岂是那些沽名钓誉之辈可以理解的?


回到中国之后,吴文俊在北京大学数学系任教授,随后又到了刚刚成立的数学研究所担任研究员。


回国之后,吴文俊逐渐淡化对西方数学的研究,而转攻中国古代数学。



他的爱国之心一直激励着他,想要在数学领域能够找到一条结合中国的发展道路。何况,中国古代数学曾经高度发展,直到14世纪之前,还在许多领域都处于国际领先地位,是名符其实的数学强国。


然而西方学者们知道欧几里得,知道毕德哥拉斯,却鲜有人知道祖冲之,知道刘徽。中国古代数学的伟大成就,从来就不被西方主流学者所承认。


憋着一股劲,吴文俊一定要找到一条更发扬中国传统数学的道路。


在研究古代数学学科之后,他还提出了关于数学史研究的两条基本原理:


一,所有结论应该从侥幸留传至今的原始文献中得出来。


二,所有结论应按照古人当时的思路去推理,也就是只能用当时已知的知识和利用当时用到的辅助工具,而应该避开古代文献中完全没有的东西。




70年代时,吴文俊曾在计算机制造厂工作了一段时间。在耳闻目染之下,他亲身体会到了计算机所拥有的强大实力,并敏锐地觉察到计算机的极大发展潜力。


吴文俊当时就颇有远见地指出:计算机作为一种人类新的工具,必将引发一场技术革命,并被大范围地介入到数学研究中来,使数学家的聪明才智得到尽情发挥。


他还认为,计算机科学和中国传统数学的机械化思想是一脉相承的。计算机技术发展的同时,也会引发对于中国传统数学的机械化思想的一场复兴。



因此,受计算机与中国古代数学的启发的他,毅然开始攀越学术生涯的第二座高峰——数学机械化,并由此开创了近代数学史上的第一个由中国人原创的研究领域,将中国的数学研究推上了国际数学的前沿。


吴文俊在中国古算研究的基础上,开拓了机械化数学的崭新领域,研究几何定理的机器证明彻底改变了这个领域的面貌。在开始从事机器证明时,他已经是个花甲老人,为验证自己所提方法的有效性,他从零开始学习编写计算机程序,每天十多个小时在机房连续工作,用 Fortran 语言实现了符号计算和几何定理证明的算法。




1986年,吴文俊曾被邀请到国际数学家大会作分组报告,虽然最终未能成行,但能够被这样一个堪称数学界“奥斯卡”的大会邀请,吴老的地位可见一斑。


然而生活中的吴老,却完全没有想象中数学家的那种严肃刻板,反而像个“老顽童”一样有着非常年轻乐观的心态。


对于自己的生活状态,吴老用一个词来形容,那就是“随心所欲”。大约到了他这般高山仰止的程度,才能真正品味出这个词所拥有的意义。


说到吴老的爱玩,那是有迹可循的:一次他去香港参加研讨会,开会间隙出去游玩,年逾古稀的他竟然坐上了过山车,下来后放声大笑,显然玩得不亦乐乎。


还有一次他去泰国访问期间,还亲自坐到大象鼻子上,跟庞然大物完成了一次亲密接触。他回忆时还说自己当时不知道害怕,看别人都去玩就跟着去,结果一上去就下不来了。



除了爱玩,吴文俊最大的爱好还有一个,那就是看小说。他特别钟情于侦探小说和历史小说。可以说,正是小说陪伴他度过了美好的少年时代。


上初中时我特别爱看柯南道尔和亚瑟罗宾写的侦探小说,尤其是《福尔摩斯探案集》,从同学那儿借来后我翻来覆去地看了好几遍。”而现在,吴文俊最喜爱的是日本小说家松本清张的侦探小说。“他写的犯罪都是与社会背景联系起来的,相较于欧美小说的天马行空,我更爱看写实的小说。

 

吴老的长寿,和他的乐观心态是分不开的。熟悉他的人都知道他整天乐呵呵的,好像永远都没有烦恼。然而吴老说:


我当然有烦恼。当烦恼真的来的时候,做你能做的事,把心放宽一点,顺其自然,烦心的事很快就会过去。




作为一个时代的见证者,一个学科的领路人,吴老是幸运的。他亲身经历了旧中国的落后,半殖民化的屈辱和战火洗礼的艰难,又亲眼目睹了当代中国的腾飞,看到航母轰然入水,C919振翅飞天。


老王想,那一刻,作为一个百岁老人,吴老是带着欣慰离开的。在他的身后,有无数后继者,正在践行着他引领走过的路。


2010 年时,经国际天文学联合会小天体命名委员会批准,将国际编号第 7683 号小行星永久命名为“吴文俊星”。

和他的前辈祖冲之一样,吴文俊的名字也永远被浩瀚星河所铭记。

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