吴文俊逝世:自认“笨人”屡有创新的数学泰斗

作者:嵇石 来源:南方都市报发布时间:2017-05-08

1956年,一位37岁的年轻人和著名科学家华罗庚、钱学森一起。获得了首届国家自然科学一等奖。2001年,当时的年轻人站在了首届国家最高科技奖的领奖台上。今天,他永远地离开了我们。
        吴文俊(1919-2017), 1919年生于上海,1940年本科毕业于上海交通大学,1949年获法国国家博士学位,1951年回国,先后在北京大学、中科院数学所、中科院系统所、中科院数学与系统科学研究院任职。曾任中国数学会理事长、中科院数理学部主任、全国政协常委、2002年国际数学家大会主席、中国科学院系统所名誉所长,1957年当选为中科院学部委员(院士)。我国最具国际影响的数学家之一,对数学与计算机科学研究影响深远。
        数学是笨人学的,我是很笨的,脑筋“不灵”。———吴文俊

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吴文俊讲课(网络图)

    5月7日,中国科学院数学与系统科学研究院发布讣告称,首届国家最高科技奖获得者、著名数学家吴文俊院士因病医治无效,于2017年5月7日7时21分在北京不幸去世,享年98岁。

    “不管是研究纯数学、应用数学还是数学史,他都做出了影响深远的贡献”,吴文俊的学生、中科院数学机械化研究中心主任高小山表示,吴文俊是数学创新的典范。
    在数学学者眼里,吴文俊是作出先驱性贡献的数学家,纯粹的学者;家人心中的他,是热爱生活的“老顽童”。而他却从未认为自己在数学上有天赋,认为“数学是笨人学的,我是很笨的,脑筋‘不灵’。”
    曾与华罗庚钱学森同年获奖

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    吴文俊1936年被保送至上海交通大学数学系,毕业后,在美籍华裔数学大师陈省身先生的引导下,走上拓扑学探索的道路。1946年,吴文俊来到被誉为拓扑学中心的法国,两年后获得法国国家科学博士学位。
    在被称为“现代数学女王”的拓扑学研究中,1950年,吴文俊提出“吴示性类”和“吴公式”,将拓扑学中示性类的概念由繁化简,由难变易,并给出了示性类之间明确的关系和可以计算的公式。中国科学院数学机械化研究中心重点实验室主任李洪波曾是吴文俊的博士后,他说,“吴先生把这些东西都理顺了,统一了局面,备受推崇。”这被誉为“拓扑学的地震”。
    1951年,吴文俊回国,继续研究并钻研出“吴示嵌类”。在拓扑学方面的重大成就,让37岁的吴文俊在1956年与华罗庚、钱学森共同荣获第一届国家自然科学奖一等奖。他的示性类和示嵌类研究被国际数学界称为“吴公式”“吴示性类”“吴示嵌类”,至今仍被国际同行广泛引用,影响深远,享誉世界。
    “文革”期间,吴文俊被下放到北京海淀学院路附近的北京无线电一厂劳动,看别人做电灯笼,他依然心怀研究。在那个专业书刊匮乏的年代,吴文俊选择了读史书,于是转向了研究数学史。他对中国古代数学有了深刻的认识,并尝试为古代数学正名———外国常常认为中国古代数学由于缺乏逻辑,只有口诀,不被认可。
    李洪波告诉南都记者,吴文俊花了很大的力气,把中国古代数学以算法的形式展现出来。吴文俊特别自豪,曾说“我是真正理解中国古代数学第一人”。李洪波深以为然,“包括陈省身先生都认为中国古代没有数学,吴院士不这么认为。揭示出中国古代数学的存在性,他是第一人。”
    在高小山的眼里,“吴先生是数学创新的典范,他的创新能力和学习精神令人钦佩。”
    上世纪70年代,吴文俊开创了近代数学史上的第一个由中国人原创的研究领域———数学机械化,实现了将繁琐的数学运算、证明交由计算机来完成。“不管是研究纯数学、应用数学还是数学史,他都作出了影响深远的贡献”,在高小山看来,使用吴文俊的方法,几乎所有数学定理都能由计算机得到证明,从而让人类把精力放到更加宏观的层面上去思考问题。
    一辈子尽力把一件事情做好的人不易。吴文俊37岁时就获得国家自然科学奖一等奖,四十多年后,他再次获得国家最高科技奖。如此长的学术生命,在数学界实属罕见。面对外界疑问,吴文俊曾反问道:“我为什么不能保持这么长的学术生命?”
    纯粹的“笨”数学家
    吴文俊曾说,“数学是笨人学的,我是很笨的,脑筋‘不灵’”。他极富前瞻性的创新能力,来源于夜以继日的刻苦研究。
    “他从来不说自己在数学上有天赋”,高小山记得,上世纪70年代时,很多人还无法使用计算机,为了验证“吴方法”的有效性,吴文俊只能选择最苦的方法———手算公式。
    这是一项大工程。每道公式的演算过程都很长,任何一个环节的错误都会无法推导到下一步,只能推翻计算,重新来过。用过多少张演算纸已经无法得知,但完成一道正确的公式计算,吴文俊需要花费整整一周。
    互联网普及后,年近花甲的吴文俊,开始他的编程之旅。
    “自学编程,他下了很多苦功”,高小山向南都记者回忆,在中科院系统科学研究所的机房里,吴文俊面对笨重的台式电脑,手指略显笨拙地敲击键盘,眼睛全神贯注着眼前这个发光的小小屏幕。“有时这样一坐就是十几个小时”,旁人欲提醒吴文俊注意休息,他的专注却让人不忍打扰。那几年,他的上机操作时间是整个研究所的第一名。
    为了开创崭新的数学机械化领域,他提出了“吴方法”。“吴方法”的神奇之处在于,让电脑代替人脑去证明几何定理,使人脑从复杂繁琐甚至不太可能的计算和推理中解脱出来。这被认为是自动推理领域的先驱性工作。
    “吴方法”这个由中国人开创的全新领域,在吴文俊不舍昼夜近十年的攻关之下,终于获得成功,吸引了各国数学家前来学习。此后人工智能、并联数控技术、模式识别等很多领域取得的重大科研成果,背后都有数学机械化的广泛应用。余有成告诉南都记者,“吴方法”已从2013年起应用于高考的数学题目解答系统中。
    在吴文俊的培养带领和影响下,中国有了一支高水平的数学机械化研究队伍,在国际上被称为“吴学派”。他生前致力于“慧眼识人”,培养后起之秀,还说“研究工作要有中国人自己的方向,不要老是跟着别人做”。
    热爱生活的“老顽童”
    吴文俊永葆创新活力的秘诀,或许还在于他的淡泊自守。近现代数学史研究者胡作玄说,吴文俊从来不宣扬自身,以至于他在国内的知名度与他的成就极不相称。

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“老顽童”吴文俊(网络图)

    “上次看到您的照片是高考模拟卷上的人物传记,当时敬佩您,希望以您为榜样,愿您一路走好。”昨日,有学生网友如此评价。
    “他是一个伟大的数学家,一个纯粹的学者。”高小山向南都记者表示,吴文俊一心向学,致力于科研。在总结成功经验时,吴文俊曾指出,做研究不要自以为聪明,总想些怪招,要实事求是,踏踏实实。“功夫不到,哪里会有什么灵感?”
    吴文俊不仅在数学领域为广大师生指路,他与数学的不解之缘也被引入到2016年高考语文试卷中激励学生。
    在数学的丛林世界里,吴文俊无疑是披荆斩棘的开拓者。现实生活中,儿子吴天骄却说,父亲就是一个普通人。
    一把藤椅、一张书桌和两台电脑,几乎摆满了五间房的书,吴文俊的家和普通人一样朴实无华。看围棋比赛、读历史小说、观历史题材影片,是吴文俊在数学研究之外的爱好。90多岁的他还常一个人逛书店、电影院。没有配备专车,他偶尔自己坐车去知春路喝咖啡。
    “他乐观开朗,从不抱怨。”在高小山脑海里的吴文俊,始终都面带笑容,神采奕奕。余有成的印象中,吴文俊鹤发童颜,精神矍铄,每次一笑,脖子往后一缩,“每次跟他握手,觉得他的手非常温润,像小孩的手一样”。
    老伴说吴文俊“贪玩”,吴文俊也确实有过为人津津乐道的惊人之举。有一次他去香港参加研讨,活动间隙去游乐场,年逾古稀的他竟坐上了过山车,和年轻人一样玩得不亦乐乎。还有一次在澳大利亚,他大胆将蟒蛇缠在脖子上玩耍。这个数学界的“老顽童”,始终保持着一颗热爱生活的心。
    常有人向吴文俊请教快乐长寿的秘诀。他总说,我信奉丘吉尔的一句话,能坐着就不站着,能躺着就不坐着,要让生活尽量轻松平淡,不要为无谓烦恼干扰。

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