「功勳」吳文俊:讓世界重新認識中國數學

2020-12-14 央廣網

編者按:他是中國數學界的「泰山北鬥」,是揭示中國數學過去和未來的大師,他在拓撲學、數學機械化、中國數學史三大領域取得了卓著的成就,甚至激發了人工智慧領域的跨越。今天(17日)的特別節目《功勳》讓我們走近剛剛獲授「人民科學家」國家榮譽稱號的數學家,中國科學院院士——吳文俊。

央廣網北京10月17日消息(記者潘毅)據中央廣播電視總臺中國之聲《新聞縱橫》報導,1956年,吳文俊因在拓撲學方面取得的重大成就,與華羅庚、錢學森一起獲得首屆國家自然科學獎一等獎。這一年,吳文俊剛剛37歲。

1919年5月12日,吳文俊出生在上海的一個書香世家。因為品學兼優,他被中學校長推薦,進入了上海交通大學數學系,因緣際會,開始了他的數學人生。

吳文俊說:「校長決定把這個獎學金給我,所以我就去考交大數學系。要是沒有這個獎學金,我沒有錢,家裡麵條件不夠。」

1941年,吳文俊大學畢業,同年12月,上海各租界被日軍佔領,原先教書的中學解散,他不得以輾轉在幾所學校間以代課謀生。1946年,經人介紹,吳文俊結識了歸國籌組中央研究院數學研究所的著名數學家陳省身,開始跟隨他學習拓撲學。

拓撲學被稱為「現代數學的女王」,是當時最前沿的數學研究領域。1947年11月,吳文俊考取了中法交換生,赴法攻讀博士學位。留學期間,他刻苦鑽研,化繁為簡,提出「吳示性類」和「吳公式」,實現了上世紀50年代拓撲學的重大突破,令國際數學界矚目。可他卻在1951年,毅然放棄了在法國的優越條件,義無反顧地回到百廢待興的新中國。

曾經有法國朋友跟他說,倘若他不回國,國際數學最高獎——菲爾茲獎的獲獎者一定是他。吳文俊卻不在乎:「我不拿這個獎,也可以拿別的獎,國外的獎多得很,這個無所謂。」

回國後,吳文俊先在北京大學數學系任教,一年後調到新成立的中科院數學所。

他說:「中國的古代數學,我把它認識清楚了,這是我最自豪的。」

上世紀70年代,《數學學報》發表了一篇署名「顧今用」的文章,對中西方的數學發展進行深入比較,精闢獨到地論述了中國古代數學的世界意義。「顧今用」是吳文俊的筆名。正如這一筆名所預示的,吳文俊逐步開拓出一個「古為今用」的數學原創領域。

吳文俊認為中國古代數學是算法化的數學,由此,開闢了中國數學史研究的新思路與新方法,開拓了數學機械化的嶄新領域。「體力勞動機械化,我們沒有份,就一落千丈了、挨打了,就與這有關係;現在腦力勞動機械化你不能錯過,錯過了這個機會就永世不得翻身,這是我一直堅決強調的,所以我對我的數學機械化寄予了厚望。」

他還將這一理論應用於多個高技術領域,解決了曲面拼接、機構設計、計算機視覺、機器人等高技術領域核心問題。

在他看來:「什麼叫做計算機科學?其實研究的是算法,就是中國古代所謂的『術』。它的豐富多彩已經得到充分的認識,計算機科學說穿了就是算法的科學。」

如今,算法早已不是高深的科學名詞。掏出手機,打開導航軟體規劃路徑、叫外賣、打網約車,甚至自拍時的美顏效果都離不開算法的加持。

吳文俊說:「20世紀40年代計算機誕生以後,進入到信息革命的時代,進入到怎麼考慮腦力勞動機械化的時代,這個時候就產生了人工智慧。在人工智慧這種思想影響下,產生了比如機器翻譯、機器看病、機器推理、機器下棋,還有各式各樣的專家系統這樣一系列的成就。」

2001年,鑑於對拓撲學與數學機械化的貢獻,吳文俊獲得首屆國家最高科學技術獎。雖然早已功成名就,他還是在九十歲高齡之際,開始研究世界級難題「大整數分解」,這是當今使用最為廣泛的密碼的安全性的數學基礎。

「我說六十歲以後的時候正是做事情的時候,沒人說我老,『老了就不行了』,我沒這麼想。」吳文俊說。

2017年5月,吳文俊辭世。北京八寶山,千餘人排著長隊,來送他最後一程。在身邊人的眼中,吳文俊雖年事已高卻有一顆童心,在網上,吳文俊坐在大象鼻子上的照片流傳甚廣,照片中的他開心得像個孩子,那時他已是80多歲。也許,正是這份孩童般的純真,讓他一門心思「鑽」進數學。

他曾說:「數學是適合笨人來做的,要下功夫,所以笨人下功夫,聰明的人老是靈機一動,這個是不合適的。」

2017年,中國工業與應用數學學會宣布設立「吳文俊應用數學獎」。而他在拓撲學、數學機械化、博弈論等領域的開創性工作也被提升到人工智慧領域。

共和國成立70周年之際,吳文俊被追授「人民科學家」國家榮譽稱號。大師已去,我等何從?吳文俊的學生,中國科學院系統所研究員、中國科學院數學與系統科學研究院副院長高小山這樣回答:「吳先生獲得這樣一個國家榮譽稱號,不僅是國家對吳先生工作的肯定和表揚,我想也是鼓勵我們這些晚輩能夠以吳先生為榜樣,能夠繼續努力工作,為我們國家科學的發展作出我們的貢獻。」

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