孙和军:大师与数学强国梦——纪念吴文俊先生

吴文俊先生去世,中国数学又少了一位高山仰止般的大师。

高山仰止,景行行止,虽不能至,然心向往之。大师逝去,我们更多的是需要梳理他的人生和学术研究带给我们的启迪,学习大师身上的高贵品质,在他照亮的路上继续前行。为此,仓促写就这篇小文,纪念我们数学界、国人敬仰的这位前辈大师。

吴文俊的研究工作涉及数学的诸多领域,其主要成就表现在拓扑学和数学机械化两个领域。吴先生在拓扑学示性类、数学机械化的开创性工作、对中国古代数学继承与飞扬都是在中国数学发展史值得大书特书、浓墨重彩的工作。

我自己从事的微分几何研究。学过几何、拓扑的人都知道,示性类刻画流形和纤维丛的基本不变量,对于流形研究的极为重要。吴先生是“微分几何大师”陈省身先生的学生。1936-1937年,陈先生留学法国,师从嘉当。之后,回国在清华大学任教。1947年,举荐吴文俊先生赴法国留学。1940年,陈省身先生给出了一类拓扑空间上复向量丛的示性类的定义。1956年,吴文俊先生因示性类及示嵌类的工作荣获国家第一届自然科学奖最高奖一等奖(其他两位一等奖获得者为华罗庚和钱学森)。这种学术的传承、承前启后耐人寻味。

1974年后,吴文俊先生开始从事中国数学史研究。同时,他也意识到计算机的巨大发展前景。于是,吴先生将中国传统数学的机械化思想发扬光大,并与计算机技术融合,开创了数学机械化这一全新的数学研究领域。国外学者对吴先生在这方面的工作给予了高度评价,赞扬吴先生给处于一片黑暗的几何定理机械化证明研究带来了光明和光辉的前景。今天的很多新闻稿将吴文俊先生称为中国人工智能之父,指的就是吴先生在这方面的工作。我读博的室友即是吴文俊院士、高小山研究员的弟子,从事的是数学机械化方面的研究。

陈省身、陆启铿、吴文俊……几位数学大师先后逝去,前辈们开拓的道路需要我们这些后辈继续前行。在前行的道路上,我们需要学习、体会老一辈数学家的精神和品质。

还记得读博士时,在院二楼图书馆见过查资料、做笔记的吴先生几次,白发苍苍,却那么专注。那是十三四年前,算起来,那时的吴先生应该已是80多岁的高龄。2011年有记者问他是否还在搞研究,吴先生说他已经将所有的书籍和资料捐给了数学院图书馆,记者再问:“您心里放得下数学吗?”爱笑的吴老敛起了满脸笑容,他说:“我当然放不下,我老师去世的前一天还在钻研学问,有句话说‘鞠躬尽瘁,到死方休’!”

2001年吴先生获得国家最高科学技术奖,之后他为社会大众所熟知。早年的一个报道中说过,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。那篇报道中介绍了林群院士和吴文俊先生交往的一个往事:“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。”林群院士在那次采访中希望有更多的媒体去报道吴文俊先生,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。

大师逝去,他们未尽的事业需要我们这些后辈继续完成。

陈省身先生在世时曾提出过“中国数学强国”的猜想,希望中国能在成为数学大国后能再进一步成为数学强国。

强大的数学教育和研究在前苏联的国力增长中发挥了重要作用。1957年,前苏联率先将第一颗人造地球卫星送上了天。当时的美国总统艾森豪威尔马上反思国民教育要加强,于是出台鼓励培养数学、物理人才的政策。2006年,美国总统布什在“国情咨文”中强调指出:保持美国竞争力最重要的办法是继续保持美国人在知识技能和创造性方面的领先优势。为此,他宣布实施“美国人竞争力计划”:增加对数理基础教育的投入,在10年里把用于数学、物理等基础学科教育和研究的财政预算翻倍;鼓励美国青少年学习更多、更深入的数学、物理等基础科学知识;增加培养约7万名高中教师,其中包括3万名数学、物理和科学研究学科的教师等。吴文俊先生很赞赏历届美国总统对数学的认识和态度,他认为这是一个大国对数学的应有态度。

无独有偶,这几天微信群里热转的一篇题为“中科院院士眼中的数学与国家实力”的文章,作者是北大的张恭庆院士,原题应为“数学与国家实力”。实际上张恭庆院士从2012年开始曾以此为题多次为国务院干部培训班做过报告,阐述数学与国家实力的关系。在这篇文章的开头即比较分析了英国、法国、德国、前苏联、美国等世界强国与数学强国,提到“苏联发射第一颗人造地球卫星后,美国加强了对数学研究和数学教育的投入,使得本来在科技界、工商界、军事部门等方面就有良好应用数学基础的美国,迅速成为一个数学强国。”

近些年,我们国家引导人员、资源更多地投入数学应用,并获得一些可喜的成果。但与此同时,我们似乎也看到了一些值得忧虑的现象和问题,就是有愈来愈多的学生不愿意选择基础理论研究方向,嫌这些基础方向太难,出成果慢。即使是从事基础理论研究方向的学生,也挑短平快的课题来做。这些学生和青年科技工作者实际上就是我们国家十年、二十年后科技进步的承担者,是我们国家科技的未来。一个国家的科技创新是需要众多学科的坚实理论体系和研究的支撑,是需要众多像吴文俊、陈景润这样耐得住寂寞、心态平和的众多数学工作者的努力来实现的。

但愿我们国家在越发重视数学应用的同时,也能在数学基础研究方面加大扶持力度,为从事数学基础理论研究的人员营造更好的环境,让中国数学多出几位像华罗庚、陈省身、吴文俊、陈景润、陆启铿等这样潜心理论研究、做出创新的大师。如果是这样,也就能早日实现陈省身先生关于“中国数学世界强国”的著名猜想。这将是对如吴文俊先生这样的数学大师最好的纪念。那时,也将是中国成为世界强国、中华民族伟大复兴之时!

  

  

  

本文曾刊载于科学网首页,作者系理学院副教授孙和军