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丘成桐:中國數(shù)學家當走新路

2006年07月11日 14:30

  (聲明:刊用《中國新聞周刊》稿件務經(jīng)書面授權)

  龐加萊猜想的重要性遠遠超過歌德巴赫猜想。陳景潤并沒有完成哥氏猜想,但現(xiàn)在,中國科學家在龐氏猜想的證明上或許已經(jīng)登頂了

  自從1966年5月陳景潤將歌德巴赫猜想證明到(1+2)以來,整整40年,中國數(shù)學界從來沒有像今天這樣引起大眾的關注。

  6月21日晚,丘成桐在北京友誼賓館舉行有關“龐加萊猜想”的專題演講。這位華人數(shù)學家的演講吸引了滿場千余名聽眾,其中包括坐在輪椅上的著名物理學家斯蒂芬·霍金。這是丘成桐在半個月前宣布中國數(shù)學家“徹底證明了龐加萊猜想”之后,首次在公開場合對其進行闡釋。

  此時,中山大學教授朱熹平和美國里海大學教授曹懷東并肩坐在聽眾中間,會場內(nèi)并沒有多少人認出這兩位年輕的數(shù)學家——自從“破解百年數(shù)學難題”的新聞爆出以來,作為直接從事這項研究的主角,他們在媒體的追逐下始終保持著低調(diào)。

  作為對龐加萊猜想的證明做出貢獻的主要科學家之一,57歲的丘成桐是哈佛大學教授,也是惟一獲得過國際數(shù)學界的最高榮譽——菲爾茲獎(被稱為數(shù)學界的諾貝爾獎)的華人數(shù)學家。自從“完整證明龐加萊猜想”的論文發(fā)表在丘成桐任主編的《亞洲數(shù)學期刊》上以來,他“力挺”朱熹平和曹懷東二人,稱他們的工作“是一項大成就,比哥德巴赫猜想重要得多”。

  對此,國內(nèi)媒體普遍反應熱烈。而與此相對照的是,迄今為止,國外主流媒體對這一成果卻鮮有報道;國內(nèi)數(shù)學界對中國人在證明龐加萊猜想上的貢獻也傳出不同看法。

  6月22日,丘成桐在北京接受了本刊記者的專訪。

  “中國人的貢獻不少于 整個工作的30%”

  中國新聞周刊:為什么說龐加萊猜想的完全證明是一項大成就,比陳景潤證明歌德巴赫猜想重要得多?

  丘成桐:龐加萊猜想是數(shù)學史上最偉大的問題之一。一個世紀以來,我不相信會有任何一個著名的拓撲學家、幾何學家沒有考慮過這個猜想的解決。

  這項數(shù)學研究對廣義相對論和宇宙、黑洞的研究以及實際的工程學應用等都可能有著深遠影響。在解決整個問題的方法上,它跨越拓撲學、幾何學和微分方程等數(shù)學領域里的三個學科,它的重要性和難度都是相當高的。

  對于這么一個重要的問題,無論是誰,哪怕在其中做了很少的一部分貢獻,也是一個很重要的事情。而對于這么一個數(shù)學難題,中國數(shù)學家不但懂得怎么證明,而且對它有真正的貢獻,這個貢獻在中國數(shù)學史上也是絕無僅有的。

  歌德巴赫猜想的重要性比不上龐加萊猜想。它是一個比較孤立的問題,若單純解決了這個問題,對其他問題的解決意義不是很大。當然,在那么艱苦的條件下,陳景潤能做出那樣的工作也是很不錯的,但是他并沒有完成歌德巴赫猜想的證明。實際上,陳景潤的工作當時被夸大得很厲害。

  中國新聞周刊:你說過,“龐加萊猜想的證明,是建立在美、俄等國科學家工作的基礎上的,就像蓋大樓,前人打好了基礎,最后一步‘封頂’的工作是由中國人來完成的”。請問,如何評價中國人在此項工作中的貢獻?

  丘成桐:國內(nèi)的有些數(shù)學家,好像覺得中國人做的總是比人家少,這是很不幸的想法。漢密爾頓(美國著名數(shù)學家)是整個理論的創(chuàng)始人,我之所以找漢密爾頓出來進行評價(丘成桐在其演講中播放了漢密爾頓一段最新談話的錄像——編者),就是要讓他告訴中國的媒體,中國人的貢獻并不少。中國的數(shù)學家總共有五六個人參與了這項工作,除了朱熹平和曹懷東之外,還包括我本人、李偉光、施皖雄和鄭紹遠等人,其中,我和李偉光等人的工作分散在各部分當中。我相信,中國人的貢獻加起來應該不少于整個工作的30%?梢哉f,龐加萊猜想的證明,是30年來做幾何分析的數(shù)學家共同努力的結(jié)果。中國人在這方面的工作絕對是可以抬起頭來,不用覺得害羞的。

  中國新聞周刊:根據(jù)公開的報道,國際上還有其他數(shù)學家在開展類似的工作。其中,有的人已經(jīng)將論文草稿貼在了網(wǎng)站上。還有參與其中的數(shù)學家說,究竟是誰證明了龐加萊猜想,最終可以做出判斷的是數(shù)學界。您對此作何評價?

  丘成桐:龐加萊猜想(的證明)迄今宣布已經(jīng)兩個月了,假如你有一個文稿的話,你早就發(fā)表了,因為你要競爭嘛!有兩個數(shù)學家,叫做布魯斯·克萊納和約翰·洛特,他們一聽朱熹平和曹懷東有了(文章),5月24號就趕快在網(wǎng)上發(fā)了一篇文章。在網(wǎng)上雖然不算正式發(fā)表,但至少我們曉得有啊。

  而另一組數(shù)學家——摩根和田剛,他們說自己的文章也有了,可是到現(xiàn)在已經(jīng)兩個月了,假如有,為什么不發(fā)表?他們說,自己有400頁的文稿已經(jīng)交到美國克萊數(shù)學研究所了。我在(今年)4月底問這個研究所的所長,他叫卡爾森,他說沒有這個manuscript(文稿),只有一個introduction(緒論)。

  “那幾位院士如果在一年之內(nèi)全部看懂論文,我愿意送給他1萬塊錢”

  中國新聞周刊:漢密爾頓教授在最新的談話中評價說,曹懷東和朱熹平在前人工作的基礎上,“給出了關于龐加萊猜想證明的一個完整與詳細的敘述”。同時他又說,他將在與其他數(shù)學家繼續(xù)討論之后,“希望在毫無爭議的前提下正式公之于世”,這是否意味著曹懷東和朱熹平的工作目前還不能被確認為最終的結(jié)果?

  丘成桐:漢密爾頓先生已經(jīng)看過曹懷東和朱熹平的文章,他基本上是認可了的,但是有些細節(jié)他還需要驗證。我覺得這是一個嚴謹?shù)目茖W家應有的態(tài)度?赐赀@篇350頁的文章大概要花幾個月的時間,估計到今年10月或11月會有定論。據(jù)我所知,漢密爾頓最近正在花工夫看這篇文章。實際上,在幾個月之內(nèi),真正能讀懂這篇文章的人,在全世界也不會超過10個。

  中國的媒體很奇怪,總認為只有權威才能做這樣的工作。我可以告訴你,一篇論文的發(fā)表,首先,期刊主編很重要。我是這本期刊的主編,也是這方面的專家;另外,這篇文章已經(jīng)經(jīng)過多位審稿人審閱。所以,我覺得,朱熹平和曹懷東的工作是沒有問題的。我宣布這個結(jié)果,是胸有成竹的。當然,如果漢密爾頓能夠再加上一句(評價)的話,那樣最好。

  中國新聞周刊:如何看待中國國內(nèi)的數(shù)學家對此項研究成果的評價?

  丘成桐:中國本土的數(shù)學家,除了朱熹平和他的學生陳龍兵以外,目前沒有人懂得這個證明。這個證明和傳統(tǒng)的拓撲學無關,所以有的媒體找到國內(nèi)的拓撲學專家來做批評,這是不切實際的。

  我看到網(wǎng)上有人說,如果(國內(nèi)對這篇論文批評最多的)那幾位院士在一年之內(nèi)能夠看得懂的話,我愿意懸賞1萬塊錢。對于這個說法我覺得很好笑,這句話原本不是我說的。不過,現(xiàn)在我也不否認,如果那幾位院士能夠在一年之內(nèi)全部看懂的話,我愿意送給他1萬塊錢。

  中國新聞周刊:據(jù)我們觀察,國外媒體對朱熹平和曹懷東的研究成果,迄今沒有進行更多的報道,如何解釋這種反應?

  丘成桐:2003年,《紐約時報》曾經(jīng)報道過“龐加萊猜想的證明已經(jīng)完成,沒有問題”?墒鞘聦嵣,這個證明還沒有完成。為什么其后的三年多,全世界還有那么多人想證明它?這就說明其中還有一些困難的問題。三年后這些問題的解決才由曹懷東和朱熹平完成。對于這個結(jié)果國外媒體也很關注。不過,他們這一次(對這個問題的報道)比較小心!都~約時報》有記者在這里,他們已經(jīng)采訪過我,也打算再做報道。

  中國新聞周刊:您能否對中國國內(nèi)數(shù)學學科發(fā)展的情況,及其在國際上的地位做一個評價?

  丘成桐:中國在上世紀五六十年代在華羅庚先生的帶領下有一批數(shù)學家,當年大概有八九個人,基本上屬于世界上第一流的數(shù)學家?墒 “文化大革命”的到來,把整個的氣氛都打亂了。華先生當年愿意學新的方法,也愿意發(fā)展自己的方法,做了很重要的工作。后來,當年華先生所用的方法、想法,基本上已經(jīng)用盡了。包括陳景潤本人在內(nèi),我也跟他談過,在歌德巴赫猜想之后,他沒有辦法在數(shù)論上學到新的方法。

  所以,40年來,中國數(shù)學家不走新的路,不學新的方法,跟華先生當年的風氣差得太遠。改革開放以后,中國數(shù)學界不能自力更生,完全是走一條功利的路線。加上近20年來,大量人才的外流,中國在數(shù)學方面沒有取得很好的成就。

  這一次朱熹平所做的工作非常值得鼓勵,所以我愿意宣揚一下。實際上,主要就是為了提倡一種獻身科學的精神。坦率地講,如果我不做這個事的話,朱熹平的貢獻就會被埋沒,而得不到應有的尊重。

  “研究數(shù)學,更重要的是大腦, 而不是辦公硬件”

  中國新聞周刊:數(shù)學作為一個純基礎的學科,可不可以認為,它是不會直接產(chǎn)生經(jīng)濟效益的?

  丘成桐:怎么能這樣認為呢?比如說,在國外,很多數(shù)學家直接參與操作金融方面的計算。再比如,很多數(shù)學家進行保險的計算,如計算中國保險業(yè)的零售額有多少。此外,在工程上,也有很多數(shù)學家參與計算,數(shù)學家的這些活動絕對都是直接產(chǎn)生經(jīng)濟效益的。我有個數(shù)學家朋友,他在美國完全用數(shù)學的方法去投資,很成功,去年一年賺了117億(港幣)。

  老百姓有一個完全不正確的觀念,認為數(shù)學是離現(xiàn)實生活很遠很遠的,是很間接的,這也許是因為他們經(jīng)常聽陳景潤的故事。你看我是(像陳景潤)那樣的嗎?小說家有意無意地把陳景潤寫偏了,事實上他也不是那樣的。

  中國新聞周刊:現(xiàn)在數(shù)學研究的手段和從前相比有什么不同?計算機對數(shù)學研究有幫助嗎?可不可以說,數(shù)學是一個很省錢的學科,因為它的研究工作看起來不需要使用更多的材料、儀器、設備等?

  丘成桐:數(shù)學研究在手段上和從前沒有什么大的區(qū)別,只是需要你更用功、看更多的東西。計算機對于數(shù)學研究有幫助,但不是最重要的,最重要的還是靠腦子想。

  數(shù)學研究的確很省錢,不需要很多的投資。在中國,國家的投資都被用來蓋大房子,辦公樓越蓋越大,硬件方面發(fā)展得很厲害,有的辦公樓里連紅木家具都有,可是軟件方面不行。實際上,很多國外的研究所外面看起來很難看,可是里面有最好的人才,人家重視的是軟件。

  (中國新聞周刊 作者:安然)

 
編輯:葛嘉】
 


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