文/魯健訪談
表面上看似乎是無用的知識,但又是一切偉大創(chuàng)想的來源。這就是數(shù)學。
數(shù)學家看待世界的方式與普通人有什么不同?學習數(shù)學時,比天賦更重要的是什么?對孩子而言,奧數(shù)考高分是否代表數(shù)學能力有進步?在中國成為科技強國的道路上,推進數(shù)學研究發(fā)展的意義是什么?
帶著對這些問題的解答,讓我們走近丘成桐院士。
丘成桐是中國科學院外籍院士,幾何分析學科的奠基人,公認的當代最具影響力的數(shù)學家之一。他屢次攀登科學高峰、成果不斷,以他的名字命名的卡拉比-丘流形,是物理學中弦理論的基本概念,他還對微分幾何和數(shù)學物理的發(fā)展做出了重要貢獻。而今,丘成桐投身培養(yǎng)中國數(shù)學人才的事業(yè)中。
2021年,“丘成桐數(shù)學科學領(lǐng)軍人才培養(yǎng)計劃”啟動,首批招生從3500個學生中選拔出69人。同年,以保障“數(shù)學領(lǐng)軍計劃”為使命的“求真書院”正式成立,計劃每年招100人,8年完成培養(yǎng)800弟子的目標。
“3年基礎(chǔ),2年摸索研究,最后3年完成博士。學生如果不花8年的工夫,達不到研究的水平。”丘成桐稱,從牛頓到愛因斯坦,七八個科學家就可以改變整個科學領(lǐng)域,數(shù)學也一樣,給數(shù)學界帶來巨大改變的人全世界不超過100個,“我希望能夠改變整個中國數(shù)學甚至全世界數(shù)學的人,在這800個學生里能找到。”
毋庸置疑,能進求真書院的學生,都是極具天賦的人。但是丘成桐認為,除了天賦,更重要的是他們對學問的興趣和熱情有多大。“要敢去闖別人沒走過的路、問別人沒問過的問題,覺得自己天生就是要解決這些事情的。”
有個10歲的少年給丘成桐寫了一封信,他在信里展示了自己思考出的數(shù)學公式。丘成桐讀過信后稱贊了少年,鼓勵他繼續(xù)堅持對數(shù)學的興趣,同時希望他接下來打好基礎(chǔ)。“小孩子在這個年紀不可能自己走出一條路,一定要好的老師帶領(lǐng)他學習基本的東西。”
丘成桐同時提到,奧數(shù)考第一并不代表在數(shù)學上能夠成長,奧數(shù)只是數(shù)學里面很小的部分,數(shù)學里面還有大部分內(nèi)容奧數(shù)是不涉及的。“舉個例子,微積分是數(shù)學最重要的一個學科,而奧數(shù)一般不考微積分。奧數(shù)本身有小部分的題目是有意思的,但不能說因為你考了金獎,就了不起。”

家長、老師如果一味地讓孩子做題、考奧數(shù),只是希望他們高考考入一流學校,那就永遠無法培養(yǎng)出一個做大事的人。“讓你拿獎你就去拿獎,十多歲一路到五六十歲,一輩子走的路就是要人家喜歡你、賞識你。而我們培養(yǎng)年輕人,希望他們不但能解決大問題,也能夠走出自己的路。”

1976年,年僅27歲的丘成桐成功破解了頂級數(shù)學難題“卡拉比猜想”,因此獲得數(shù)學界“諾貝爾獎”——菲爾茲獎。
“我從研究生(階段)就開始破解這個問題,3年以后,發(fā)現(xiàn)我是錯的。這中間很痛苦,夜以繼日地想。”丘成桐稱,自己之所以對這個問題如此感興趣,是因為它與廣義相對論、與描述宇宙有直接關(guān)系,他通過數(shù)學的模型和推理破解了問題,就如同與自然界共同完成了一個杰作。“數(shù)學不是代表永恒的真理,我們是用邏輯的方法將永恒的真理表示出來。”
1979年,丘成桐往返于中美之間,開始搭建培養(yǎng)中國數(shù)學人才的體系。
“1979年以前,我就希望能為中國的數(shù)學發(fā)展做一些事情。”丘成桐稱,自己在中國香港長大,當時的中國與外國有很大差距,外國人在這個城市總是表現(xiàn)出高人一等。“我們需要提高國力,培養(yǎng)實力。在工業(yè)革命甚至工業(yè)革命以前,意大利、荷蘭、德國、法國、英國的發(fā)展都跟國家的科技成長密切相關(guān),科技之路離不開基礎(chǔ)數(shù)學。”在他看來,“中國要成為經(jīng)濟強國,首先必須成為科技強國,而數(shù)學是科學之母,中國只有成為數(shù)學強國,才能成為科技強國。”
華羅庚曾評價丘成桐“愛國心強,忠誠坦率”。丘成桐始終認為,愛不愛國要看做的事。“中國有占人類總?cè)丝跀?shù)1/5的人口,是對整個世界和平意義最重要的國家之一。中國發(fā)展數(shù)學,對整個世界科學發(fā)展意義重大。”
2022年4月,丘成桐正式從哈佛大學退休,全職受聘于清華大學。多年來,他尋找身心安居之所,此刻正在漸漸歸向中國。“我在美國的朋友比從前少了很多了,中國的朋友則多了很多。我的中國學生比美國學生多。中國古詩講‘鳥飛反故鄉(xiāng)’,到了70歲,總想看看故鄉(xiāng)的樣子。”
在中學時代,丘成桐就受微分幾何學家陳省身的影響。20世紀70年代,他求學于美國加州大學伯克利分校,師從陳省身。陳省身曾送給丘成桐一本自己的著作《復流形》,在扉頁上寫了“吾生六十矣,薪傳有人,愿共勉之”。“陳先生送我書的時候,我才22歲,我很感動,這本書我珍藏了一輩子。”
“我在陳先生那里學了很多東西,又走向了不同的方向,有我自有的,也有他的影響,差不多可以講是完美的師徒關(guān)系。”1978年,陳省身希望丘成桐在伯克利繼承他的位置,但丘成桐發(fā)覺,自己在伯克利的學習環(huán)境下無法做出最好的工作,所以決定回到斯坦福。“他那個時候?qū)ξ矣悬c兒不高興,他覺得幾何研究在伯克利可能傳承不下去了。但我也跟陳先生解釋清楚了。我一輩子都感激他、尊重他。”
在這件事情上,丘成桐的耿直可見一斑,而直率坦蕩的性格也貫穿著他的整個人生。
在丘成桐擔任美國國家科學基金獎評委期間,曾有人評價他“對一些申請書非常刻薄”。丘成桐表示,自己從來沒有刻薄過,只是遵照職業(yè)操守進行判斷,“行就行,不行就是不行,就算很多人批評,我也認為沒有錯。科學是求真的”。丘成桐從不擔心因直率得罪人,也不會因為任何人高不高興而改變目標。
丘成桐直言,自己有能力推動中國數(shù)學基礎(chǔ)研究的發(fā)展,他希望為中國數(shù)學界培養(yǎng)出有氣質(zhì)、有文化修養(yǎng)的人,而這也是成為數(shù)學大師需要具備的條件。
“一個好的數(shù)學家或科學家,既需要氣質(zhì)的培養(yǎng),也要有文化的培養(yǎng)。沒有根的文化里很難成長出好的數(shù)學家或科學家。我希望我的學生曉得,中華民族是有能力的民族,在歷史上曾經(jīng)做過一番大事業(yè)。”
本文內(nèi)容來自CCTV-4《魯健訪談:對話丘成桐》
