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那些“不务正业”的数学家

 政二街 2020-03-23

在很多人的心目中,数学家大概是最索然无味的一个职业。就比如《生活大爆炸》里的谢尔顿,天天只晓得与令人眼晕的数学公式打交道,对生活琐事的处理却让人啼笑皆非。

那些“不务正业”的数学家

但其实,数学家们也可以是多才多艺,妙趣横生。且不说在近代以前,学科分化还没有像今天这样细微,很多人都是纵跨多个学科的高手。就说近代以后,很多数学家都在自己的专业领域之外做得风生水起。微积分的创立人之一莱布尼兹是职业的律师和外交官,英国数学大师哈罗德·哈代曾是一名板球高手,华人数学领袖丘成桐写得一首漂亮的古诗词。当然,今天我们要介绍的几位数学家,他们在数学领域之外所取得的成就,已经不能简简单单地用业余爱好来概括了。

刘易斯·卡罗尔

随便问起一个西方国家的小朋友,他都能跟你随口讲上两句有关“兔子洞”的故事,是的,这就是大名鼎鼎的童话故事《爱丽丝漫游奇境》。这部书是西方世界影响最大的童话故事之一,以其奇特的想象,引人入胜的情节和深刻的社会内涵,在西方世界流传二百年而长盛不衰,后来又被鬼才导演蒂姆·伯顿搬上了大荧幕

那些“不务正业”的数学家

但是谁能想到,这本深受小孩子们喜爱的文学作品,作者的真实身份竟然是一名数学家——刘易斯·卡罗尔(1832-1898)。

那些“不务正业”的数学家

卡罗尔长期在牛津大学担任数学教师,对代数学领域颇有研究,尤其擅长线性代数。而且他对19世纪下半叶的代数发展也有自己的见解,反对同时代的另一位大数学家哈密尔顿提出的新代数体系——四元数理论。他甚至把自己的观点通过比喻的方式写进了《爱丽丝漫游奇境》的书里,书里有一个场景是爱丽丝、疯帽子,兔子和睡鼠在一个时间静止的世界里喝下午茶,据说这一场景隐喻的就是卡罗尔对四元数理论的讽刺。

相传还有一个很有趣的故事,《爱丽丝漫游奇境》在民间大受欢迎,也传到了当时的维多利亚女王耳中。维多利亚女王看后大为赞赏,于是下令以后卡罗尔再有新的书出版,一定要送一本给自己。结果卡罗尔的下一本新书很快就完成了,维多利亚女王接到书之后目瞪口呆,因为书的名字是——《行列式在联立线性方程和平面代数几何中应用的基本论述》。

伯特兰·罗素

相信很多人都听过“理发师悖论”:一位宣称只给那些不给自己理发的人理发的理发师,他自己的头发由谁来理呢?这一悖论的提出者,就是英国大名鼎鼎的数学家,哲学家,逻辑学家,文学家和社会活动家——伯特兰·罗素(1872-1970),从这一大串头衔就可以看出他是一位多么厉害的人物。

那些“不务正业”的数学家

罗素提出的理发师悖论,是“罗素悖论”的一个通俗版本,对集合论的发展产生了重大影响。罗素可谓是少年得志的典型代表,31便成为剑桥大学三一学院研究员,36岁当选英国皇家学会会员,这是英国科学界的最高荣誉。罗素与他的老师怀特海在1910年出版了《数学原理》,在数学与逻辑学上取得了世界级的成就。

从上述经历就可以看出罗素是一名不折不扣的数学家,但是他最主要的成就却不是数学,而是哲学与逻辑学,他是当今哲学界最主流的学派——分析哲学的创始人,他的著作《西方哲学史》,是世界上最受人们欢迎的哲学史著作之一。

那些“不务正业”的数学家

最令人感到吃惊的是,这样一位“数学家”,却在1950年摘取了诺贝尔文学奖,可谓是创造了一个记录。同时他也是一名积极的社会活动家,它关心国际政治,晚年领导了英国的反核运动,还曾与我国的周总理有过书信往来。

罗素的人生漫长而丰富,思想深刻而广博,是很难用一两句话概括的。他留下了三卷本的《罗素自传》,前言部分的一段话,可以说是对罗素一生最好的概括

我的一生被三种简单却又无比强烈的激情所控制:对爱的渴望,对知识的探索和对人类苦难的难以抑制的怜悯。这些激情像狂风,把我恣情吹向四方,掠过苦痛的大海,迫使我濒临绝望的边缘。

詹姆斯·西蒙斯

数学老师们遇到的最头疼的一个问题大概不是什么数学难题,而是来自学生的灵魂拷问:学数学有什么用?其实对这个问题最好的回答就是看看人家詹姆斯·西蒙斯老爷子是怎么做的。

那些“不务正业”的数学家

西蒙斯毫无异议是世界上最有钱的数学家。他出生于1938年,20岁毕业于麻省理工学院数学系,23岁便在加州大学伯克利分校取得数学博士学位,随后被聘为哈佛大学数学系教授。不久他又进入美国国防部从事代码破解工作。后来因为越战爆发,他重回学术界,在纽约州立大学石溪分校担任数学系主任。这所学校听起来好像没什么大的名气,实际上它在数学,计算机,物理等领域是全球领先的高校,杨振宁曾经在此任教37年。

1974年,西蒙斯与华人数学大师,“现代微分几何之父”陈省身联合发表论文《典型群与和不等式》,创立了陈-西蒙斯理论,并于随后获得了美国数学界的最高荣誉——维布伦奖。

讲到这里,你大概以为这位数学天才一辈子就要吃数学家这碗饭了,但是他接下来的人生传奇才刚刚拉开序幕。

1978年,在数学界名满天下的西蒙斯全身而退,转身进了金融界。他创立了一家投资基金公司“文艺复兴科技公司”,利用自己发明的一套数学模型进行投资,成为全球量化投资的鼻祖。1988年成立了Medallion对冲基金,从此便走上了人生巅峰。这支基金一直到今天年均回报率高达34%,是一个非常惊人的数字,甚至比同期索罗斯管理的基金还要高出10个百分点。到2015年,这支基金总共赚了550亿美元,西蒙斯在全球对冲基金经理排行榜中也多次名列第一。2019年,西蒙斯的个人资产达到了215亿美元,在世界富豪榜中排行第44位。论及把数学知识应用到赚钱上,西蒙斯绝对做出了最好的榜样。

李显龙

最后一位要介绍的人身份更为惊人,而且估计没有人能够想得到——就是现任新加坡领导人,新加坡“国父”李光耀之子,总理李显龙。

那些“不务正业”的数学家

关注国际政治的人肯定不会想到,这位温文尔雅,在国际政坛享有盛誉的国家领导人,竟然也能和数学家扯上关系。

事实上,李显龙是英国剑桥大学数学系的高材生!他于1974年获得了剑桥大学数学博士学位,而且还是荣誉博士。注重,这里的荣誉不是像我国一样是个虚名,而是指的等级。国外的学位分为常规级(regular)和荣誉级(honor),荣誉级是优秀的毕业生才能获得的。而李显龙在剑桥的导师是Bela Bollobas,他是真正的数学家,在图论组合学和泛函分析领域是绝对权威。李显龙在剑桥期间表现非常出色,因破解了31道难题而获得了31个特优,比排名第二的学生整整多出12个,在剑桥荣誉学位考试的历史上是前所未有的。导师Bela Bollobas曾这样评价他

“He was truly outstanding: he was head and shoulders above the rest of the students. He was not only the first, but the gap between him and the man who came second was huge. ”

大意是李显龙是他所有学生中最优秀的一个,而且是超出第二名一大截。他也曾劝李光耀让李显龙留在英国,保证他会成为世界一流的数学家。但是李显龙最终还是听从了父亲的安排回到了新加坡,并在2004年接替吴作栋成为了新加坡的领导人。

历史没有假如,没有成为真正数学家的李显龙,现在在新加坡也深受国民的爱戴,这不失为另一种选择。

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