数学是笨人学的?“笨功夫”成果一代数学大师

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【科学家日历】

现代的数学是笨人学的?“笨功夫”成就一代数学大师的视图

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2025年3月14日,是第六个“国际数学日”。2019年11月26日,联合国教科文组织在第四十届大会上正式宣告,自2020年开端,每年的3月14日——“π日”为“国际数学日”。今日,让咱们走进数学大师吴文俊院士的传奇人生他以 “笨功夫” 在数学范畴书写传奇。他的 “吴办法” 深刻影响人工智能等范畴,其 “数学是笨人学的” 告诫,为科研人点亮兢兢业业的精力灯塔。

吴文俊(1919年5月12日-2017年5月7日),数学家,我国科学院院士。他在拓扑学、数学机械化、我国数学史等范畴作出立异奉献,先后提出“吴示性类”“吴公式”“吴办法”等,并创始了近代数学史上的榜首个由我国人原创的研讨范畴——数学机械化。2001年,吴文俊站上首届国家最高科学技能奖的领奖台,这是国家颁发有杰出奉献的科技作业者的最高奖赏和荣誉。

“数学是笨人学的。”这句话出自我国闻名数学家吴文俊之口。乍一听,好像与常识相悖:数学不是聪明人的专属范畴吗?怎样成了 “笨人” 的六合?但是,吴文俊用他的终身诠释了这句话的深意。他自认“很笨”,却凭仗“笨功夫”在数学范畴获得了引人注目的效果。

“笨人”的生长

从青涩留学生到 “法国拓扑四杰”

1947年,在数学大师陈省身的引荐下,吴文俊以数学榜首名的傲人效果,踏上了中法交流留学生的旅程。在法国斯特拉斯堡,他吃苦研讨拓扑学的示性类,仅用两年时刻就经过博士辩论,获得了法国国家科学博士学位。

1949-1950年吴文俊在法国时的相片

来历|我国科学家博物馆

结业后,吴文俊在法国国家科学中心担任助理研讨员,潜心研讨拓扑学。拓扑学是现代数学的首要范畴之一,其时的拓扑学范畴,示性类研讨面临许多窘境。示性类相互关系、根本性质以及计算办法等问题,成为阻止拓扑学进一步开展的拦路虎。年青的吴文俊毫不害怕,决心向示性类问题建议冲击。

他在巴黎租住在一家旅馆半地下的屋子里,条件艰苦,难以作业。所以,他把旅馆旁通宵经营的咖啡馆当作作业室,日夜研讨。

1950年春天,吴文俊的研讨获得重大突破:他首先在微分流形上引进一类新的示性类,后来国际上把它称为“吴示性类”,并给出了“吴(榜首)公式”,证明了施替费尔-惠特尼示性类可以用吴示性类表明。他的研讨使笼统的数学概念变为详细可算的,为拓扑学的使用拓荒了路途。

这一效果震动了法国数学界,闻名数学家H·嘉当在评论班上为吴文俊的作业感到惊叹:“这简直像变魔术相同。”吴文俊也因而与R·托姆、J·P·塞尔和A·保莱尔一同,被誉为 “法国拓扑四杰”。此刻的他,从默默无闻的青年学子,一跃成为国际闻名的拓扑学家。

1951年,面临美国普林斯顿大学抛来的橄榄枝,吴文俊归心似箭,当机立断回到祖国怀有。回国后,他又向拓扑学的另一核心问题——嵌入问题建议应战。他以首创精力引进吴示嵌类等一系列拓扑不变量,在非同伦性组合不变量、嵌入问题、同痕问题等方面获得重大突破,成功构建示嵌类理论。

吴文俊在数学所作陈述

来历|《常识便是力气》杂志

柔和的数学是笨人学的?“笨功夫”成就一代数学大师的插图

1956年,37岁的吴文俊凭仗在示嵌类与此前的示性类研讨方面的杰出效果,荣获首届我国科学院科学奖金一等奖。这一新我国自然科学范畴的至高荣誉,将他与钱学森、华罗庚等大师同列。但是,他并未停步于此,而是跳出舒适区,拓荒新的研讨方向。

吴文俊关于“示性类及示嵌类的研讨”获1956年度我国科学院科学奖金一等奖的奖状

来历|我国档案报

“笨人”的立异

从拓扑学到数学机械化

吴文俊常说:“数学是笨人学的,我是很笨的,脑筋‘不灵’。”但是,正是这位自认“笨”的数学家,创始了数学机械化这一全新范畴,影响了人工智能、模式识别等多个现代科技范畴。

20世纪70年代,吴文俊榜首次接触到计算机,他敏锐地觉察到计算机的极大开展潜能。受计算机与古代传统数学的启示,他抛开已效果卓著的拓扑学研讨,决然开端攀越学术生计的另一座顶峰——数学机械化。

吴文俊开端几许定理机器证明的研讨时现已50岁了。其时电子计算机在国内远未遍及,他开端的计算都是依托手算,每道公式的演算进程极端杂乱,稍有不小心就得推倒重来,他诙谐地称自己的手和笔为“吴氏计算机”。

后来,我国科学院数学一切了计算机,他就从零开端学习编写计算机程序,成为数学所机房里年纪最大的“程序员”,在适当长一段时刻里是数学所上机时刻最长的人。“我学过好几种编程言语,最早是汇编言语,后来有了高档言语。我用Basic编写了四五千行的证明定理的程序。过几年Basic被筛选,换成Algol言语,又得从头学。等我了解了,不知道什么时分,Algol没有了,变成了Fortran,又得再来。哎呀,苦不堪言。”吴文俊回想道。

吴文俊作业照

来历|我国科学家博物馆

正是这种铢积寸累、吃苦尽力的“笨功夫”,他提出了用计算机主动证明几许定理的有用办法,在国际上被称为“吴办法”。20世纪80年代,吴文俊将几许定理机器证明的办法扩展到了更一般的方程机器求解──数学机械化,这是彻底由我国人创始的全新范畴。

1970年代吴文俊关于机械化证法的手稿

来历|我国科学家博物馆

如今,数学机械化的办法正在渗透到力学、天文学、物理学、化学、计算机科学等范畴,一起被使用于机器人、连杆规划、操控技能、计算机辅助规划等高技能部门。

数学是笨人学的?“笨功夫”成就一代数学大师的图片

吴文俊的立异精力源于他对数学的深刻理解和不懈探究。他曾说:“做研讨不要自以为聪明,总想些怪招,要兢兢业业,踏踏实实。”正是这种“笨人”心态,让他可以在数学的丛林中披荆斩棘,拓荒出一条全新的路途。

“笨人”的童心

热爱生活,永葆立异生机

吴文俊在生活中,是一位达观开畅的“老顽童”。他常说:“我便是心态年青。”这种年青的心态,让他在耄耋之年仍然保持着旺盛的立异生机。

吴文俊热爱生活,在数学研讨之外,喜爱看围棋比赛、读前史小说、观前史体裁影片。90多岁的他还常常一个人逛书店、电影院。

2002年吴文俊在家中书房阅览的相片

来历|我国科学家博物馆

有一次去香港参与研讨会,年逾古稀的他竟在活动空隙坐上了过山车,玩得不亦乐乎。还有一次在澳大利亚,他斗胆将蟒蛇缠在脖子上游玩。这个数学界的“老顽童”,一直保持着一颗热爱生活的心。他说:“我当然有烦恼。当烦恼真的来的时分,做你能做的事,把心放宽一点,顺从其美,烦心的事很快就会曩昔。”

吴文俊用他的终身诠释了“数学是笨人学的”这句话的深意。他的“笨功夫”不只效果了他在数学范畴的杰出奉献,也为晚辈树立了一个兢兢业业的典范。

真实的成功,往往来自铢积寸累的坚持和不懈的尽力。在这个寻求速成的年代,无论是数学,仍是其他范畴,只要放下“聪明”的包袱,兢兢业业地支付“笨功夫”,才干走得更远,飞得更高。

正如吴文俊所说:“功夫不到,哪里会有什么创意?”或许,这正是“笨人”的才智地点。

参考文献:

[1]吴文俊:创我国办法 为国际管用[N].我国档案报,2025-01-03.

[2]斯人已去 人间犹存“吴办法”——回忆闻名数学家吴文俊[OL].新华网,2017.05.08.

[3]吴文俊:数学界的“老顽童”[N].我国科学报,2019-05-20.

[4]吴文俊:机器证明中的“吴办法”[OL].我国科学院官网,2024-06-20.

供  稿:我国科学家博物馆特约修改:于 春郝丽鑫责  编:刘洞天审  核:张敬一值勤编委:孟令耘
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