余艾柯
真正的數學對戰爭毫無影響
……
是一門“無害而清白”的職業
——格羅滕迪克
猶太裔無國籍數學家,對于亞歷山大·格羅滕迪克的介紹,通常會從這樣一句描述開始。每年3月28日,他的生日這天,關于他的種種往事和傳說,都會被世界各地的數學迷們再次記起。
關于這位傳奇人物,我們知道的大多數事情來源于他的自傳《收獲與播種》,可是這本書并沒有出版過,而是以手稿的形式在其朋友之間流傳。
2010年,格羅滕迪克從他的“藏身之地”——法國和西班牙交界的比利牛斯山區,給遠在巴黎的朋友們寫了一封信,要求禁止傳播他的所有著作。不久之后,一個由他的“死忠粉絲”建立并經營的“格羅滕迪克圈”網站,把手稿的所有電子版連同他的其他著作一起,全部從網上刪除了。
而這一切,只不過是我們這個時代最神秘的數學家,留給世人的奇怪故事中最新的一個。
1928年3月28日,格羅滕迪克出生在德國柏林,猶太裔的出身讓戰爭中的一家人舉步維艱。父親曾被囚禁在法國阿列日省的韋爾內集中營,后被轉至奧斯威辛集中營,1942年被害。格羅滕迪克則與母親一起,被帶到了法國洛澤爾省的里厄克羅集中營。
戰爭結束后,格羅滕迪克與母親居住在法國蒙彼利埃,他在當地一所學校注冊了數學課,但很少去上課,而是喜歡自己鉆研關于體積的概念。后來,他在《收獲與播種》中解釋,這是他開始獨立研究的標志,并且引導他重新發現了勒貝格積分。
1948年,格羅滕迪克進入巴黎高等師范學院開辦的研究班深造,他在巴黎接觸到諸多數學精英,覺悟到曾以為“自己是世界上唯一的數學家”是多么的無知。不久之后,他經人推薦來到法國泛函分析領域的數學圣地南錫,在那里,他以20歲的年齡撰寫出6篇博士論文,作為他學術生涯的開端。
然而,由于他的無國籍身份,格羅滕迪克無法成為一名正式的研究員。獲得法國國籍的條件是服兵役,這讓他無法接受,于是開始了一段漂泊的學術生涯。他離開法國,先是以一名客座教授的身份在巴西待了一段時間,后來又去了美國的堪薩斯大學和芝加哥大學。
四處輾轉中,格羅滕迪克轉變了研究方向,在泛函分析領域完成一系列卓越工作后,開始轉向代數幾何。
這是一個古老的數學分支,格羅滕迪克革命性地改寫了這門學科。他與數學家讓·皮埃爾·塞爾合作,建立新的基礎,引入“概形”的概念,一系列開創性的工作讓代數幾何煥發出全新的活力。
數學界歷來不乏以“破解世界級難題”而揚名立萬的頂尖高手,恰似武林中身懷絕技的大俠,比如專攻那些被公認為最重要、最具挑戰性難題的美國數學家約翰·納什。
格羅滕迪克則正相反,他感興趣的研究對象并非某項難題,而是那些看上去會指向更大但卻隱藏著的數學結構——“他的目標,在于發現和創造問題的自然棲息之家”。
在數學王國,多數研究者會選擇一個清晰的數學問題進行攻克,格羅滕迪克卻很不喜歡這種拿著錘鑿去敲擊核桃的方式,他寧愿將它置放在陽光和雨水中,然后等待其自然爆裂。
密歇根大學教授、2006年度美國科學獎獲得者海曼·巴斯評價,格氏用一種“宇宙般普適”的觀點改變了整個數學的全貌。他具有一種極其強大、幾乎就是來自另一個世界的抽象能力,讓他能夠從極為普適的高度來看待問題,而且他對這種能力的使用又是完美無缺的精確。
1956年,格羅滕迪克回到巴黎,專注于拓撲學和代數幾何的研究。兩年后,專為數學和理論物理研究而設立的法國高等科學研究所(IHES)接受了他。
他應邀在國際數學家大會上作了一小時報告,報告內容與其說是對當時該學科已知內容的總結,不如說是對未來10年中,他將要完成之工作的預告。
在其領導下,那段時期的IHES被公認為世界代數幾何研究的中心。他首次給出黎曼—洛赫—格羅滕迪克定理的代數證明,但他并沒在雜志上發表太多文章,而是聚集了一個強大的學派。
他的研究直接或間接導致了如下數學事件:1973年,P·德利涅證明了韋伊猜想;1983年,G·法爾廷斯證明了莫德爾猜想;1995年,A·懷爾斯證明了谷山—志村猜想,進而解決了有三百五十多年歷史的費馬大定理。
1966年,格羅滕迪克獲得國際數學界最高獎項菲爾茨獎,但他拒絕前往蘇聯領獎。也許是因為年少時的戰時經歷,讓他成為一個徹底的和平主義者。越戰期間,他前往河內,在森林里給當地的學者講授范疇論。
正值其研究頂峰的1970年,格羅滕迪克與IHES決裂,并徹底放棄了數學,原因是該機構從軍事部門獲取了一小部分研究經費。這與他心目中數學是一門無害而清白的學問相抵牾。那一年,他僅有42歲。
自此,格羅滕迪克幾乎從大家的視野中消失了。
圍繞他的各種傳言也隨之而起,有人說,他去放羊了,以此來消磨時光。事實上,他創辦了一所名為“生存和生活”的組織,推廣他的反戰和生態保護思想。此后,還曾受聘為蒙彼利埃大學的教授,一直留任到1988年退休。
1988年,瑞典皇家科學院宣布將6年一度的Crafoord獎頒給格羅滕迪克,但他以一封公開信予以拒絕,理由是,自己的教授薪金或退休金已足夠用度,而獲獎者多屬已名利雙收之輩,無需再錦上添花。
同一年,有6位數學家決定出版一本紀念文集作為其60歲生日的獻禮。他對此的反應卻充滿怨氣,認為自己的工作如婚禮上的五彩紙屑一樣被使用。
對未知的強烈興趣,使格羅滕迪克深入到數學思想的最根源和人類生命感知的最遠端。他如此描述數學這個偉大的王國:“它展現給我們微妙而精細的對應,仿佛來自虛空。”(來源:《中國科學報》,2014-04-04)