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丘成桐:新一代华人数学家代表

2005-08-17来源:央视国际本文被阅读过9395次[推荐][打印][保存][大字体][中字体][小字体]
解说:在伯克里分校,丘成桐仅用两年的时间,就轻松取得了博士学位。 从到伯克利分校的第一年开始,只有21岁的丘成桐开始思索几何学中一个久攻不克的大难题——卡拉比猜想。正是这个问题,后来让年纪轻轻的他在数学界一举成名。上世纪四十年代著名数学家卡拉比提出的伟大猜想,足以将几何学带入一个全新领域,甚至能在数学和物理学各方面大放异彩。但在丘成桐之前的三十多年中,几乎没有人相信这个伟大的猜想是对的。

    丘成桐:觉得卡拉比本人以外,大部分人都不认为是对的。

    主持人:您也不认为它是对的?

    我刚开始的时候,以为它是错的,在研究上花了两年工夫去想证明它是错的,结果我自己的想法是错误的。

    主持人:怎么才发觉自己的想法是错的?

    丘成桐:我在这个很大的一个国际会议里面,在斯坦福大学开的一个国际会议,我跟几个朋友,我讲我找到一个反例证明这个是错的,结果他们要求我讲,我就讲了,就是几十个朋友在听,听完以后,他们认为很有道理,是错的,反例对的,认为卡拉比猜想是错的。

    主持人:卡拉比猜想是错误的。

    丘成桐:对,结果过了两个月以后,卡拉比写信给我,叫我将证明重新再讲一遍,他因为有些地方他不是很懂所以我重新拿起来再考虑的时候,发觉我的推论是有问题的。

    主持人:您自己发现推论有问题?

    丘成桐:我自己发现推论有问题。

    主持人:还并没有讲给卡拉比听?

    丘成桐:我没有讲给卡拉比听以前,我就花很多工夫想弥补这个漏洞,结果我发现没办法弥补它,我花了两个礼拜,整整两个礼拜,睡不着觉。

    主持人:睡不着觉。

    主持人:您没有办法证明它是错的。

    丘成桐:我找反例,就找很多例子,来表示这个推论是错的,每一次很明显应当对的,这个例子应当对的,结果最后一个很小的地方,就发现它推不过去。

    主持人:您找的这个例子始终不能成立?

    丘成桐:始终不能成立,我找几十个例子,结果都不成立。

    主持人:这个时候您怎么办?

    丘成桐:我只好承认错误,我写信给卡拉比,我讲大概我的反例是错的,没有办法弥补。不过我因此全部时间反过来想证明它。

    主持人:这个时候转变了?

    丘成桐:对对。

    主持人:马上开始我既然不能够证明它是伪的,它是错误的,我就反过来证明它是对的。您花了多少时间证明它是对的?

    丘成桐:差不多花了四年工夫。

    主持人:我看到您的很多的文章也提到数学是美丽的,数学是充满乐趣的。所以我一直设想这是一种什么样的乐趣,像您刚才所说的,您发现您推论当中有一个漏洞,那么您周睡不着觉,为这个漏洞,这个漏洞是什么呢?它是逻辑当中不能自圆其说的一个问题吗?

    丘成桐:逻辑上面一个问题。

    主持人:反过来讲这种乐趣是不是一种纯思维的乐趣?

    丘成桐:这个,你等于下棋一样,你将军将不死。

    主持人:将不死,将不死是很痛苦的。

    丘成桐:很痛苦的,结果突然找到一个方法,很巧妙的方法,弄得对手完全没有办法,相当有意思的一个事情,是不是?

    丘成桐:就是你走这步,走这步,走这步,一定将你将死。经过20步这样将死的话,这20步都是我自己发现的一个方法,其他人从来没有想过的。

    主持人:不是照着棋谱来的。

    丘成桐:不是照着棋谱,那你觉得很高兴。发觉你能力创造一个新的方法。

    主持人:这种快乐是更大的。

    丘成桐:更大的。对。

    解说:用六年的时间,丘成桐终于攻克了卡拉比猜想,他用几何方法构造了好几个卡拉比—丘空间,这些奇妙、美丽的图形让丘成桐一下子站在了微分几何的最前端。这一年,他刚刚新婚不久,仅仅只有27岁。

    主持人:数学家在我们这个普通人想象当中,数学家是最需要天分的,因为他不依靠任何别的东西,完全靠自己的思想和逻辑,脑子,我看您小时候好像还没有看出有这样的天分,

    丘成桐:首先兴趣的问题,假如你真的有兴趣的话,我想天分并不是最主要的问题。我小学的时候并不是一个很乖的一个小孩子,我在乡村一个小学长大,我甚至逃学,逃学了半年。

    主持人:逃学了半年?

    丘成桐:对。

    主持人:这半年没上学。

    丘成桐:我表面上去上学,事实上没有上,我父母亲不晓得。

    主持人:连续半年的时间?

    丘成桐:对对对。

    主持人:父母亲不晓得您逃学了。

    丘成桐:对对对。

    主持人:这个怎么做到的?我觉得这个比做数学家还难?

    丘成桐:因为是乡村学校,老师根本不晓得,我父亲是个教授,我早上出去,晚上回来。

    主持人:您半年干吗去了?

    丘成桐:到处玩,在路上玩玩,乡村里面去捉捉鱼,去爬爬山,找朋友去打打乒乓球,什么都做了。

    丘成桐:当然有影响,很有意思的事情,受到影响可是不是到了无法就要的地步,小学香港个连考。考试,结果刚过。

    主持人:刚够线。

    丘成桐:刚够线。公立学校的位置不够了,香港政府就讲公立学校不够分,刚过线的话,没有位置。没有位置,他让我们到私立学校去念书。
解说:丘成桐的父亲邱镇英在香港一所大学教授哲学,他一直很注重培养孩子们文史哲方面的修养,也许当年父亲自己也没有想到,他所讲授的哲学竟然会引发少年丘成桐对数学的最初兴趣。

    主持人:什么样的事使的您发现我如此喜欢数学?

    丘成桐:其实从看平面几何开始,我第一次发现平面几何很漂亮,因为它有几个很简单的公理能够推到很漂亮的平面几何定理。

    主持人:也是一个逻辑上的漂亮。

    丘成桐:因为逻辑的漂亮,同时最后的内容很漂亮,我觉得这个平面几何有时候定理是很漂亮的定理。

    主持人:就是因为发现这样一种逻辑完美,您觉得很有意思。

    丘成桐:我觉得很有意思。

    主持人:从此以后开始对数学感兴趣?

    丘成桐:对对对,这方面受到我父亲影响很大,因为我父亲搞哲学的。

    主持人:讲究逻辑。

    丘成桐:讲究逻辑,讲究一种比较抽象的这种事情,所以我对抽象的事情很喜欢,很喜欢,所以对于数学比较高兴。

    主持人:那产生兴趣了和没产生兴趣之前,您对数学态度有什么样不一样?

    丘成桐:我想基本上我数学都是最高分的,班上差不多。

    主持人:所以您觉得可能对于你来讲,兴趣比天分更重要?

    丘成桐:大得多,重要得多。我看到很多很有天分,最后的时候都失败,就是因为兴趣没有培养上去的。

    解说:卡拉比猜想的证明,让丘成桐在数学界名声鹊起,运用卡拉比猜想的种种推论,他又连克一系列世界数学难题,从此,奠定了他在微分几何领域的大师地位。1983年,只有34岁的丘成桐摘取了数学界的最高荣誉之一——菲尔兹奖。至今,他仍是100多位菲尔兹获奖者中惟一的华人数学家。

    解说:2004年12月,在南开大学举办的悼念陈省生先生追思会上,我们发现大数学家丘成桐竟然朗诵了一篇自己用文言文写成的祭文,以此来表达对恩师的怀念之情。(同期)这篇祭文是丘成桐在从美国飞往中国的飞机上即兴所作的。数学家生命的力量似乎来源于大脑中永不停歇的理性思维,他们的感性世界似乎总是虚无缥缈。但是在丘成桐身上,这两种思维却结合得非常美妙,他甚至可以用漂亮的文言文来解释高深的物理理论。在证明了卡拉比猜想之后,他就曾用一句词来表达当时自己的感受。
主持人:在您能够解答数学难题的时候,很美的意境描绘当时的状态?

    丘成桐:对,我喜欢念词,念诗,每一场数学做得不好的时候,念念诗词可以排解一下自己的感情,我觉得很意思,一般来讲我做研究,一边有个一本书,一本《唐诗》、《宋词》,一路念,一路写文章。

    主持人:是这样,您做数学研究的时候,旁边会有一首唐诗,宋词在放着。

    丘成桐:对,对,对,我有一本小说。

    主持人:什么状态下会去看小说,或者唐诗、宋词呢?

    丘成桐:做得不舒服的时候会去看看。

    主持人:看得高兴了,回来再做?

    丘成桐:对对。

    主持人:数学这种很特殊思维职业需要的另外的一种补偿,做纯思维作业的时候,是不是很枯燥呢?

    丘成桐:也不能这么讲,文学最高境界,是美的境界。我们做数学,真正好的数学也是追求美的一个境界,我想这方面有共同追求美的一个想法吧。

    主持人:这两种思维能连在一块吗?

    丘成桐:我举个例子来讲,看一个文学大结构,或者《红楼梦》红楼梦里面没有全部写完,是不是?曹雪芹没有全部写完。

    主持人:对。

    丘成桐:可是你看红楼梦前面几章里面讲,有的诗,有的词,讲王西凤怎么样子,贾宝玉会怎么样子。

    主持人:所以我们也会有一个猜想。

    丘成桐:对,对对。就是这样子,你看它讲的东西,希望以后会发生什么样子,这个东西我们要,因为整个结构,整个方向怎么走怎么走,猜想应该跟整个大方向能够融合在一起,才能够对。

    主持人:那也就是说越是有一种整体观和系统观的数学家,越容易提出一些猜想?

    丘成桐:对对对。

    主持人:您会不会未来也提出一个丘成桐猜想?

    丘成桐:我做了很多猜想。在1979年我写了100个不同的猜想。

    主持人:一百个不同的猜想

    丘成桐:对对。

    主持人:这些猜想都是为了构造一个完整的系统。

    丘成桐:对对。

    主持人:假如有些猜想证明不对的,导致您关于某一个问题系统要发生改变?

    丘成桐:对对对。影响整个文章的结构。

    主持人:所以这个时候我倒是非常理解您所说的数学美,因为有时候在我们还不知道每一步什么样子,整个系统的时候,靠的整体协调,这个协调就是一种美?

    丘成桐:对对对。我们这个协调一定要证明,这个是主要,跟一般的人想象的系统不一样的事情。文学家。

    主持人:不用证明。

    丘成桐:不用证明,尤其是武侠小说,他吃了什么药,打了什么内功,全部跨过去。

    主持人:越神奇越好。

    丘成桐:越神奇越好,可是我们每一步要证明,假如不能证明是假。

    主持人:实际上可以说您做的工作可以讲为了证明一种美,这种美是存在的。

    丘成桐:我们找永久存在的美,数学跟其它科学不同的地方,我们每走一步都有自信心,是一定是对的。

解说: 1979年,丘成桐提出的100个猜想,重新构建了微分几何整体系统结构.他心目中的数学王国像一部完美的文学作品,每一个段落每一个句子应该都是一个亘古不变的定律. 1989年,丘成桐作为世界微分几何新一代的领导人出任洛杉矶微分几何大会主席,这时,他已经是享誉全球的大数学家。

    主持人:我们大家印象当中知名的数学家有两个人很特别,一个是陈景润,还有一个人就是最近在电影里头这两年演的纳什。一个中国的,一个外国的,这两个人倒是都有一个共同点,对数学痴迷不太正常的。

    丘成桐:数学家就是普通一个老百姓一样,需要比较舒适的环境,不见得追求很有钱的一个地步。我们也有小孩,也有也结婚。

    主持人:我们对陈景润的印象就是他在路上思考问题,走着走着能撞到电线杆子上去。或者纳什,那时像您说的,我们看来疯疯癫癫的,怎么理解他们呢?

    丘成桐:他们两个都是科学家,两个很有能力的科学家。可是他们两个对做数学的观点跟我们不见得是一样的。因为他们要解决一些难题,这个难题主要的,他们要解决它主要原因是希望出名的。就是从前人家没有解决过的,他能够解决它。

    主持人:实际上在解决难题当中获得满足感,获得快感。

    丘成桐:很多数学家用这个来得到满足感,也很重要,可是我的想法跟他们不是很一样。我解决卡拉比猜想是因为,假如不了解的话,整个几何就有它本身的,整个几何理论,它有缺憾,所以我是从整体的观点来考虑这个问题。可是无论陈景润也好,那时也好,他们要做的问题,是因为人家,其他人提出来的,猜想了一个问题,这个问题对整个数学来讲,有多大的影响,到现在都不是很清楚。

    解说:在解决数学问题的时候,总爱摆上一本文学书籍的丘成桐,有一本书却是一定要随身携带的,这本已经翻得有些破旧的《史记》是丘成桐早逝的哥哥留给他的,每次睡觉前丘成桐都要翻一翻,他甚至能熟背其中的某些段落。而正是从小就热爱的历史,赋予了丘成桐做学问时独特、长远的眼光。

    丘成桐:做数学你会遇到很多困难,90%都是失败的,你失败的时候怎么处理你的感情,你遇到一个重要的问题,你敢不敢上去,拼,就好像一个历史上事情,它打仗也好,或者在政治上遇到的困难,很大相似的地方。

    主持人:可以从历史当中得到很多见解。

    丘成桐:很多见解帮忙。

    主持人:历史是不是还带给你宏观?

    丘成桐:整个历史你看它整个发展,它一个宏观的一个看法,我们做数学家一个宏观的看法,我觉得做得好学问,你得有气质。

    主持人:做一个好学问一定要有气质。

    丘成桐:我很多学生就是做小问题不肯放弃,他看不远,看不远整个东西学问的前景是怎么样子。这个气质的问题。

    主持人:实际上需要一种眼光,一种眼界。

    丘成桐:昨夜西风仇笔录,你要将小的东西放弃,独上高楼望尽天涯路,怎么看得远,怎么样能够培养自己看得远。就好像一个大将,你看这本书店,那本书店,没有什么关系,整盘计划要想清楚,我想历史能够教到你这方面。

解说:以史为鉴,也成为丘成桐数学世界里的一部分,人文之根已经深深地植入了他的身体中。对于他来说,丰富的历史涵养让数学更添了一份广博之美,甚至,这份广博让丘成桐包容了数学之外更多的东西。

    丘成桐:因为真跟美,美可以靠我们的感觉得到,真一定要跟#物理学家,跟工程学家,不停地交往,才能够得到交往,才能够得到。所以我们数学家不能站在外面讲,我们不想看,就可以发展出一套很完美的理论。

    主持人:数学家也不能是,我们原来想象数学家很孤僻,不需要跟外界接触,事实不是这样。

    丘成桐:假如单做猜想可以很孤僻,可是我们猜想只是数学上一个很独立的一个问题,

    我们现在数学是个很宏观,很伟大的一个科学。跟种种不同科学连在一起,我本人做的数学就跟量子数学,跟量子场论,跟广义上相对论,都有密切的关系,所以数学家并不孤立,好的数学家绝对不孤立。

    主持人:但是很多时候解决问题的时候,是一个人去思考,就像您说的就像您说的,落花人独立。

    丘成桐:对。

    主持人:是不是有时候有寂寞感,因为很多人理解不到你们的领域。

    丘成桐:我倒不觉得有什么寂寞感,就是讲我有很强烈的好奇心,我想去找答案,可是我看小说,也做一般人做的诗词,我跟他们也达到一个交流的地步,我不觉得有什么困难,我不觉得有什么寂寞。

    主持人:您的孩子会怎么看您,他们理解您的工作吗?

    丘成桐:我的孩子我的孩子,刚开始以为我是一个普通的一个吹吹牛皮的一个数学家,他们看不大起开始是。

    主持人:为什么,他并不知道你做这项工作,有多重要,他们很难理解是不是?

    丘成桐:是这样子,我拿菲尔兹奖的时候,他们不觉得怎么样,在一般老百姓里面好像没有什么大的印象,以为你做数学的可是我1994年大概是,我忘掉了,美国总统奖他们给我一个总统奖,他们印象深刻得多。因为美国的小孩子,总是看到总统中是以为是比较重要的事。

    主持人:总统是普通人都知道的,普通人用来衡量事物的标准。

    丘成桐:对对。白宫里面颁的奖,他们也去了,印象深刻得多。

    主持人:那时候认识到老爸根本不是吹牛皮的。

    丘成桐:他们跟我太太讲,他讲看样子好像他不是吹牛皮的。

    主持人:看样子,看样子不是。

    丘成桐:对对对。

    解说:现在在哈佛大学任教授的丘成桐,有很多数学成果已经在其它科学领域得到应用,同时,与其他领域的科学家接触也是经常的事情,著名物理学家霍金就是他的好朋友。

    丘成桐:霍金是了不起的物理学家,首先他的物理成就很深,我们最佩服他能够在这个环境之下,继续保持得住,不停做下去。

    主持人:在我们想象当中,他好像惟一能够表示生命迹象,是他的脑子。

    丘成桐:你想他这样的,凡事亲力亲为。他只有一个拇指能够动。

    主持人:只有一个拇指能动。

    丘成桐:可是他坐这个轮椅,要爬山,只要能够做到,他都要去做,他愿意爬长城。什么都愿意做,他不愿意这样自己……虽然是物理上他受到点限制,体力上受到点限制,他能够跟普通人一样尽量去做。

    解说:2002年,丘成桐将好朋友霍金请到了中国,他希望中国的数学家能从这位物理学大师的身上汲取更多的学养和精神,从1998年开始,在丘成桐的大力推动之下,浙江大学数学研究中心、北京辰兴数学研究中心先后建立,这些研究中心的宗旨就是要在中国培养真正有气质、有眼光的数学家,而丘成桐在这些研究中心的讲课、教学、工作从来不拿一分钱薪水。作为一个华人,丘成桐深深地敬佩陈省生先生在九十岁高龄还登上南开大学的讲坛,和老师一样,他此生最大的愿望就是让中国成为一个数学强国。


 

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