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楊瀾對話丘成桐:任正非應(yīng)建“中國貝爾實(shí)驗(yàn)室” 與數(shù)學(xué)天人合一

2019-09-04 09:45:44 來源:網(wǎng)易科技

他是菲爾茨獎(“數(shù)學(xué)界諾貝爾獎”)首位華人得主;

四十年來在中國辦學(xué),幫助中國提高數(shù)學(xué)水平,不領(lǐng)1分錢工資,還往里面貼錢;

直言不諱,不怕得罪人,曾稱“我研究的東西,中國本土數(shù)學(xué)家大概20年后才看得懂。”

他富有文學(xué)才情,詩詞歌賦隨手拈來,用一首情詩追到了太太。

他是丘成桐,美國國家科學(xué)院院士、美國藝術(shù)與科學(xué)院院士、中國科學(xué)院外籍院士,一個與新中國同齡、無論身處何方總牽掛著這一方故國鄉(xiāng)土的學(xué)者。

在“新中國成立70周年”之際,網(wǎng)易科技攜手知名媒體人楊瀾聯(lián)合推出特別訪談節(jié)目——《致前行者》,對話十位科學(xué)家和企業(yè)家,探討中國在科學(xué)和技術(shù)的進(jìn)步。9月4日,《致前行者》第一期《丘成桐:數(shù)學(xué)之美》正式上線。丘成桐在節(jié)目中回憶了和著名物理學(xué)家霍金的往事,建言任正非打造中國的貝爾實(shí)驗(yàn)室,談及30多年來不領(lǐng)分文幫助中國發(fā)展數(shù)學(xué)事業(yè)的原因,他深情的說,“我和數(shù)學(xué)的交融,已經(jīng)達(dá)到了天人合一的地步。”。

致敬新中國成立70周年特別訪談欄目《致前行者》第一期:數(shù)學(xué)之美(來源:網(wǎng)易科技)

建言任正非:打造中國的貝爾實(shí)驗(yàn)室

數(shù)學(xué)為什么重要?

人們生活中所有高科技一點(diǎn)的東西,都和數(shù)學(xué)有關(guān)。

數(shù)學(xué)的戰(zhàn)略意義,逐漸被企業(yè)家所推崇。

華為創(chuàng)始人任正非在今年的一次媒體采訪中,呼吁需要更多的數(shù)學(xué)家,他提到華為已經(jīng)有700位數(shù)學(xué)家、800多位物理學(xué)家,未來還要招更多的科學(xué)家和天才少年。

這本是為數(shù)學(xué)家呼吁的言論,卻引發(fā)數(shù)學(xué)家丘成桐異議。在今年的第八屆世界華人數(shù)學(xué)大會期間,丘成桐回答媒體提問說,任正非講的華為有700多位數(shù)學(xué)家,有可能是“數(shù)學(xué)工程師”,而不是真正做基礎(chǔ)研究的“純數(shù)學(xué)家”。

對為何有此言論,在網(wǎng)易科技的《致前行者》節(jié)目中,丘成桐向楊瀾表示,還是應(yīng)該去培養(yǎng)那些研究純數(shù)學(xué)理論的人。對此,他建議任正非和華為打造一個“中國的貝爾實(shí)驗(yàn)室”,讓研究物理、數(shù)學(xué)的科學(xué)家與做工程的工程師一起合作、共同研究。

“貝爾實(shí)驗(yàn)室這么多年來做了很多很重要的研究,有些研究是對電話公司很重要的,比如高錕(2009年諾貝爾物理學(xué)獲得者),是在貝爾實(shí)驗(yàn)室里提出來光纖的概念;崔琦先生(1998年諾貝爾物理獎獲得者)也是在這個貝爾實(shí)驗(yàn)室里做出他的重要的問題;還有朱棣文(1997年諾貝爾物理學(xué)獲得者),他們的重要發(fā)現(xiàn)都是在貝爾實(shí)驗(yàn)室做的。在宇宙學(xué)里面一個很重要的發(fā)現(xiàn)是cosmic microwave backgroundradiatio,就是CMB(宇宙微波背景輻射),是整個宇宙學(xué)的真實(shí)開始,也是在貝爾實(shí)驗(yàn)室里面發(fā)現(xiàn)的。所以貝爾實(shí)驗(yàn)室有一大批做物理、數(shù)學(xué)跟做工程的人互相合作,它可以走很多不同的方向,在工業(yè)上和科學(xué)上都占了很重要的位置。”

 楊瀾對話丘成桐:任正非應(yīng)建“中國貝爾實(shí)驗(yàn)室”

丘成桐認(rèn)為,這樣才能將應(yīng)用變得有活力,“一個發(fā)明家或者一個科學(xué)家,他總要一個比較悠閑的環(huán)境下,才能找到一個新的方向。假如強(qiáng)迫他,你就是做這個機(jī)器,一輩子只做機(jī)器,這個機(jī)器可以做得很好,但是有很大的跳躍做不到,因?yàn)槲覜]有時間來想事情。

 楊瀾對話丘成桐:任正非應(yīng)建“中國貝爾實(shí)驗(yàn)室”

在丘成桐看來,數(shù)學(xué)和哲學(xué)對一個國家都非常的重要。一個哲學(xué)家對整個國家的貢獻(xiàn)剛開始看不出來,但是長遠(yuǎn)來講,整個國家的靈魂都在哲學(xué)家們想的事情上;而數(shù)學(xué)對國家的影響比哲學(xué)家要快得多,“現(xiàn)在美國跟歐洲很想做這個事情,叫量子計(jì)算。這里面需要很多學(xué)數(shù)學(xué)和學(xué)物理的想法,但是我們曉得量子計(jì)算能夠成功的話,要將整個工業(yè)全部改革,整個社會的科技要改革。”

人工智能代替不了數(shù)學(xué)家的思考

數(shù)學(xué)是一切應(yīng)用科學(xué)的基礎(chǔ),丘成桐在演講場合經(jīng)常提到這點(diǎn)。

當(dāng)前業(yè)界追捧的人工智能,就和數(shù)學(xué)密不可分。多年前,丘成桐的幾何分析理論已經(jīng)發(fā)展出一項(xiàng)虛擬腸鏡算法,被普及運(yùn)用到醫(yī)學(xué)CT影像上,使原本難以在早期被診斷的直腸癌得到有效篩查,在全球拯救了不少生命。

當(dāng)楊瀾問到丘成桐如何看待人工智能的發(fā)展時,丘成桐認(rèn)為人工智能很有意思,完成了很多之前沒有方法完成的工作。但人工智能不能代替數(shù)學(xué)家的思考,人工智能最終還是要靠人來引導(dǎo),協(xié)助人來完成工作。

 楊瀾對話丘成桐:任正非應(yīng)建“中國貝爾實(shí)驗(yàn)室”

丘成桐認(rèn)為,人工智能幫助數(shù)學(xué)家整理數(shù)據(jù),并分析數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性,但人有喜怒哀樂,很多東西無法用機(jī)器邏輯來分析。比如數(shù)學(xué)家在證明某個猜想時,即使是方向走錯了,也能從走錯方向的過程中得到向前走的方法,但機(jī)器不會。

數(shù)學(xué)家解決物理難題 獲霍金力挺

丘成桐年少成名,19歲到美國求學(xué),并成為了著名數(shù)學(xué)家陳省身的學(xué)生。他的主要的學(xué)術(shù)成就是證明了卡拉比猜想、正質(zhì)量猜想等,是幾何分析學(xué)科的奠基人。

27歲時,他就證明了卡拉比猜想,這個猜想的證明,將幾何學(xué)帶入一個全新領(lǐng)域。

更重要的是,這個猜想的證明在物理學(xué)上有著不一般的意義,這個結(jié)果被應(yīng)用在超弦理論中,對統(tǒng)一場論有重要影響。據(jù)丘成桐的學(xué)生劉克峰說,“上個世紀(jì)80年代初,超炫學(xué)家們認(rèn)識到第一陳類等于零的三維復(fù)流形,恰好是他們的大統(tǒng)一理論所需要的十維時空中的一個六維空間,這個發(fā)現(xiàn)引發(fā)了物理學(xué)的一場革命,物理學(xué)家們興奮地把這類流形稱為卡拉比-丘空間。”

實(shí)際上,數(shù)學(xué)與物理之間,有著極為緊密的聯(lián)系。

丘成桐在一次演講中談到,物理學(xué)的兩個支柱--廣義相對論和量子力學(xué),都要用到19世紀(jì)數(shù)學(xué)家發(fā)明的理論:廣義相對論要用到黎曼幾何,量子力學(xué)要用到譜分析理論;反過來,無論是廣義相對論還是量子力學(xué),它們對數(shù)學(xué)本身都有很深遠(yuǎn)的影響,這兩個學(xué)科總是互相影響。

即便如此,丘成桐在研究“正質(zhì)量猜想”這個物理學(xué)難題時,依然遇到了不少的質(zhì)疑。

在網(wǎng)易科技的《致前行者》節(jié)目中接受楊瀾訪問時,丘成桐表示,當(dāng)時“很多人認(rèn)為這是個物理問題,你們做數(shù)學(xué)的,不可能了解,也不可能證明,做出這個答案出來。我的中學(xué)同學(xué)就看不起我,他說你不懂物理的人不要胡說八道。”

但這個想法卻得到了著名物理學(xué)家霍金的贊賞。

丘成桐在《致前行者》節(jié)目中向楊瀾透露,1978年他跟霍金還不認(rèn)識,“他看了以后認(rèn)為有道理,就邀請我去劍橋大學(xué),從早上八點(diǎn)多,我去他的家里跟他交流,一直到下午六點(diǎn)鐘。”

霍金的認(rèn)可讓物理界對丘成桐的異議大為減少,而這也開啟了他們兩人之間四十多年相交莫逆的友情:霍金一生中有兩次訪問中國,都由丘成桐一手邀請促成。

霍金去世前,丘成桐本打算再度邀請霍金來中國,但最終成為了一個遺憾。

40年“一分薪水都不領(lǐng)”

1979年,在時任中國科學(xué)院副院長、著名數(shù)學(xué)家華羅庚的邀請下,襁褓中就離開中國大陸的丘成桐,歸國進(jìn)行第一次學(xué)術(shù)訪問。自此以后,他每年都會回來,幫助中國發(fā)展數(shù)學(xué)。

從1990年開始,丘成桐先后與浙江大學(xué)、香港中文大學(xué)、中國科學(xué)院合作成立數(shù)學(xué)研究所和數(shù)學(xué)科學(xué)中心;2009年,又應(yīng)邀在清華大學(xué)設(shè)立丘成桐數(shù)學(xué)科學(xué)中心,為數(shù)學(xué)人才的培養(yǎng)教育傾注心血。除了在哈佛教課之外,他每年至少有三個月時間會回到中國,為國內(nèi)數(shù)學(xué)發(fā)展事業(yè)奔忙。

而做這一切,丘成桐“一分錢薪水都不領(lǐng)”,有時還得往里面貼錢。

 楊瀾對話丘成桐:任正非應(yīng)建“中國貝爾實(shí)驗(yàn)室”

在網(wǎng)易科技的《致前行者》節(jié)目中,當(dāng)楊瀾問到原因時,丘成桐說到,那時文革剛結(jié)束,國內(nèi)數(shù)學(xué)家們生活很清苦,“那個時候一個房子那么大,住了一家十口,住在那么小的房子。我自己也不是很有錢,但是我比他們好得多。我覺得我不應(yīng)該拿這個錢,我就是在這邊做學(xué)問的。”

“慢慢過了十多二十年以后,我自己的薪水也足夠了,我小孩子也慢慢長大了。我反正也不需要很好的住的房間,這個車子什么都不重要;因?yàn)槲抑v話很直,我常常會得罪人,所以就不拿錢最簡單。”

 楊瀾對話丘成桐:任正非應(yīng)建“中國貝爾實(shí)驗(yàn)室”

分文不取的丘成桐給中國培養(yǎng)了許多數(shù)學(xué)人才。

20年前,丘成桐也曾接受過楊瀾采訪,當(dāng)時丘成桐說回國是想培養(yǎng)數(shù)學(xué)方面的人才,因?yàn)樘孢@個國家著急,并表示“大概再過二十年,他們才能夠看得懂我現(xiàn)在在研究的東西”。這番言論讓當(dāng)時的楊瀾很震撼。

二十年過去了,丘成桐再次接受楊瀾采訪時,已經(jīng)非常欣慰于“大部分年輕老師都有能力來接受最先進(jìn)的數(shù)學(xué),同時還能去闖這條路。”但是,中國仍然缺乏數(shù)學(xué)的領(lǐng)軍人物。[page]

 楊瀾對話丘成桐:任正非應(yīng)建“中國貝爾實(shí)驗(yàn)室”

 楊瀾對話丘成桐:任正非應(yīng)建“中國貝爾實(shí)驗(yàn)室”

為了提高中國學(xué)生的數(shù)學(xué)水平,丘成桐籌辦了從中學(xué)到大學(xué)再到研究生的數(shù)學(xué)競賽,希望能改變此前國內(nèi)的一些教育方式。

例如,由于此前高考不考微積分,參賽的中學(xué)生都不懂微積分,丘成桐設(shè)置的競賽就要求學(xué)習(xí)微積分,到了現(xiàn)在,參賽者們不僅懂微積分,還能用微積分去做一些有意義的研究;同樣,此前很多大學(xué)教了很多課,但實(shí)際上并沒有讀完,據(jù)丘成桐回憶,此前在哈佛招收中國學(xué)生的時候,介紹信很好、分?jǐn)?shù)也很好,但“考博士資格考的時候,滿分150分,他們只能考80分、90分,所以有一陣子哈佛大學(xué)不大愿意收中國學(xué)生”,“我最后才了解,原來他們的內(nèi)容沒教完,也差不多是十年前,我成立了一個大學(xué)生競賽這個項(xiàng)目,讓每個學(xué)生內(nèi)容要全部念完。”

經(jīng)過這么多年的努力,現(xiàn)在中國的學(xué)生“已經(jīng)能考140分、150分,不比國外的名校差”,哈佛大學(xué)非常高興能招收這種高水平的學(xué)生。

在談及為何堅(jiān)持40年幫助中國提高數(shù)學(xué)水平時,丘成桐深情的說,“我和數(shù)學(xué)的交融,已經(jīng)到了天人合一的地步。”

 楊瀾對話丘成桐:任正非應(yīng)建“中國貝爾實(shí)驗(yàn)室”

家國情懷:從未忘記是中國人

丘成桐1949年出生,在共和國同齡,幼年隨父母移居香港。14歲父親去世,家境陷入貧困。這位幼年即離開中國內(nèi)地的學(xué)者,對中國有著深厚的家國情懷,這個源自于他的父親丘鎮(zhèn)英的熏陶。

丘鎮(zhèn)英是一位哲學(xué)家,在網(wǎng)易科技的《致前行者》中,丘成桐向楊瀾回憶,“我父親一輩子就希望中國能夠強(qiáng)大起來。他搞中國哲學(xué),也搞西方哲學(xué),可是主要的目標(biāo),對他來講是融合中國的哲學(xué)跟西方的哲學(xué),將中國的思想現(xiàn)代化,以啟發(fā)民智。”

從小在父親熏陶下的丘成桐,擁有著極為深厚的中國傳統(tǒng)文化功底。他撰寫的《時空頌》《幾何頌》等,用詩賦的方式呈現(xiàn)了數(shù)學(xué)、物理之美,委實(shí)令人心折。

而在1969年與夫人郭友云相識時,他填寫的一闕《蝶戀花》讓人見證了這位大數(shù)學(xué)家的浪漫,“劍未磨成追旅思,驀見芳容,笑靨回天地。愿把此情書尺素,結(jié)緣今世丹心里。”

 楊瀾對話丘成桐:任正非應(yīng)建“中國貝爾實(shí)驗(yàn)室”

在《致前行者》節(jié)目中國,他跟楊瀾說,“我太太是臺灣長大的。因?yàn)樗齻兘痰臇|西還是孔子、孟子的。她們認(rèn)為我們香港、南洋一帶的僑生的文化功底都不行,有些看不起我。所以她看了我寫的東西嚇了一跳,她才曉得,這個我還是可以的。”

回憶到往事的丘成桐,不好意思得笑了起來,開心得像個孩子。

陳省身是邱成桐的老師,晚年一直致力于推動中國數(shù)學(xué)的復(fù)蘇,丘成桐目睹了陳省身在培養(yǎng)中國數(shù)學(xué)人才時的不遺余力。

與新中國同齡的丘成桐說,他從未忘記自己是一個中國人,一脈相承的報國之心,令人動容。