數(shù)學(xué)的世外桃源

張國 原春琳

6年前，年輕的數(shù)學(xué)家許晨陽打算回到中國。他給幾位朋友發(fā)了一封簡短的告知郵件。朋友們很驚訝。他是一顆數(shù)學(xué)新星，從普林斯頓大學(xué)數(shù)學(xué)系獲得博士學(xué)位，在麻省理工學(xué)院做過博士后，與合作者解決了代數(shù)幾何領(lǐng)域的一些著名猜想，多所美國大學(xué)向他發(fā)出了教職邀請。

2012年，31歲的許晨陽成為北京國際數(shù)學(xué)研究中心的第一位副教授。這是他的母校北京大學(xué)新設(shè)的一個機(jī)構(gòu)。隨后的6年，許晨陽保持了旺盛的創(chuàng)造力，成長為代數(shù)幾何領(lǐng)域的領(lǐng)軍青年數(shù)學(xué)家。如今，許晨陽成為全球頂尖大學(xué)關(guān)注的“獵物”。麻省理工學(xué)院數(shù)學(xué)系請他回去做終身教授，另一些外國大學(xué)也表達(dá)了相同意向。這在整個中國學(xué)術(shù)界都是罕有的案例。

鎮(zhèn)靜劑

許晨陽在數(shù)學(xué)中心安頓下來之后，給朋友劉毅打電話，詳細(xì)介紹了北京國際數(shù)學(xué)研究中心。劉毅正在尋找終身教職，此時已進(jìn)入美國兩所名校的面試。他的上一個雇主是加州理工學(xué)院。

數(shù)學(xué)中心這幾年真正把人吸引過來，靠的是已有的教師?！斑@些年輕人接觸的也是年輕人，他們對年輕人中優(yōu)秀的人才更敏感?！睌?shù)學(xué)中心副主任、招聘小組組長劉小博說。

最終，劉毅選了北京國際數(shù)學(xué)研究中心。劉毅并不認(rèn)為他回國就是“毅然決然放棄了什么”。北大吸引他的因素很多，其中包括在本土工作的親近感。

另一件事發(fā)生在劉毅身上時，沒人覺得奇怪。北京大學(xué)在校園西北方向四五公里外的肖家河地區(qū)興建了一批教師住宅，房價低于市場售價。但劉毅沒有申請。北京的高房價現(xiàn)在是困擾很多人的問題，這是包括北大在內(nèi)的許多北京雇主在招聘中的一個劣勢。許晨陽說：“北京是個生活壓力比較大的城市，而做數(shù)學(xué)研究要心境平和?！彪x北大不遠(yuǎn)的五道口地區(qū)，人煙稠密、企業(yè)云集、房價高企，在年輕人中它有個外號叫“宇宙中心”。但劉毅放棄了福利購房資格。在租房和購房之間權(quán)衡后，他覺得后者會有經(jīng)濟(jì)壓力。此外，他也怕麻煩，“不愿去辦貸款”。

與劉毅年齡相仿的郭帥申購了住房。他理解劉毅?！皠⒁愀兇庖恍?，什么都不在乎，專心搞科研?！惫鶐浾f，“對數(shù)學(xué)的純粹，導(dǎo)致他對其他事情也會純粹一些。做數(shù)學(xué)的人可能偏理想主義一些，不是不通世故，而是為了自己的追求，可能會放棄一些東西?！?/p>

1940年，英國數(shù)學(xué)家哈代指出，數(shù)學(xué)家在所有人里應(yīng)該是最容易“出世”的。他在《一個數(shù)學(xué)家的辯白》中說：“當(dāng)世界瘋狂時，一個數(shù)學(xué)家可以在數(shù)學(xué)中發(fā)現(xiàn)一種無與倫比的鎮(zhèn)靜劑?！?/p>

劉毅今年35歲，獨自租住在北大提供的公寓里，擁有大學(xué)生般的年輕外貌。除了學(xué)術(shù)活動，他不怎么外出。他有一些打發(fā)閑暇的興趣活動，比如在網(wǎng)上下圍棋，以及讀一些“閑書”，“閑書”指的是非數(shù)學(xué)書。他表示自己喜歡“在外面逛”，他進(jìn)一步解釋，“外面”指的是北大圖書館等校園的其他地方。

回國兩個月后，“突然”有一天，劉毅想出了一個三維流形的拓?fù)鋯栴}，研究成果發(fā)表在數(shù)學(xué)界公認(rèn)的4份頂級期刊之一、德國的《數(shù)學(xué)發(fā)明》上。他也不知道是“哪個地方”豁然開朗了。這是一個數(shù)學(xué)家靈感降臨的時刻。眾多數(shù)學(xué)大師曾像藝術(shù)家一樣，描述過靈感的極端重要性?！皵?shù)學(xué)王子”高斯說：“數(shù)學(xué)中的一些美麗定理具有這樣的特性：它們極易從事實中歸納出來，但證明卻隱藏得極深?！睌?shù)學(xué)是科學(xué)之王。

“我們做研究的時候，整天就是想問題，好像武俠小說里的閉關(guān)狀態(tài)，投入一些，盡量避免做雜事。有人做完一個問題，中間有一個空隙，相當(dāng)于練完一層功，還沒有開始下一層，可以休息休息。”郭帥如此打比方。

僅從硬件來看，數(shù)學(xué)中心也已是一個“特區(qū)”了。北大給了它寸土寸金的校園黃金位置，建了世上唯一一個位于四合院里的數(shù)學(xué)研究機(jī)構(gòu)。四合院共有7個，每個院落的墻上都有可供演算的白板，它們隨時恭候某一位數(shù)學(xué)家靈感乍現(xiàn)的一刻。

陳省身的兩個猜想

許晨陽相信：“如果某一天我們的數(shù)學(xué)好了，也代表著國家的創(chuàng)造力有了顯著提升?！?/p>

基礎(chǔ)科學(xué)是個奢侈品，經(jīng)濟(jì)發(fā)展起來以后，才會有基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展。過去40年里，中國一直在數(shù)學(xué)領(lǐng)域猛勁兒追趕。

1984年，數(shù)學(xué)大師陳省身從美國國家數(shù)學(xué)所創(chuàng)始所長職位上卸任。次年，他回母校南開大學(xué)創(chuàng)辦了一個新的數(shù)學(xué)所。晚年的陳省身希望在本土培養(yǎng)出頂級數(shù)學(xué)人才。20世紀(jì)90年代，他在寫給弟子張偉平的一封信里說：“讓中國數(shù)學(xué)站起來，是一件極有意義的事，值得短期的犧牲?！?img alt="" src="https://cimg.fx361.com/images/2018/03/15/duzh201807duzh20180729-2-l.jpg" style="">

陳省身的一個夙愿是看到中國成為數(shù)學(xué)大國。1988年，他提出“中國將成為21世紀(jì)的數(shù)學(xué)大國”的預(yù)測，被稱為“陳省身猜想”。擁有100多年歷史的國際數(shù)學(xué)家大會于2002年首次在中國舉辦。那次大會上，91歲的陳省身坐在輪椅上發(fā)言。正是這次大會使外界認(rèn)識到，中國已經(jīng)成為數(shù)學(xué)大國。此后，陳省身又有了新的“猜想”：希望中國成為數(shù)學(xué)強(qiáng)國。

2002年，南開大學(xué)的兩位數(shù)學(xué)家在美國《數(shù)學(xué)年刊》發(fā)表了一篇論文，這是中國大陸的數(shù)學(xué)證明第一次出現(xiàn)在旗艦性的數(shù)學(xué)期刊上。如今，數(shù)學(xué)4大頂尖期刊上出現(xiàn)了越來越多的中國成果，2012年以來就有40多篇。我們無疑已經(jīng)在通往數(shù)學(xué)強(qiáng)國的路上。

一直以來，一些人不太理解許晨陽為什么要回國。在代數(shù)幾何領(lǐng)域，中國缺乏競爭力，許多大學(xué)的數(shù)學(xué)系開不出系統(tǒng)的代數(shù)幾何課程。許晨陽的一個計劃是參與創(chuàng)建“中國自己的代數(shù)幾何學(xué)派”?！霸谶@里教書，對發(fā)展數(shù)學(xué)是有作用的，因為聽課的學(xué)生中就可能產(chǎn)生優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家。你做的每件事情對數(shù)學(xué)發(fā)展都是有意義的。”許晨陽說。

北京國際數(shù)學(xué)研究中心最大的四合院后門兩側(cè)，掛著一副數(shù)學(xué)家寫的對聯(lián)：天道幾何，萬品流形先自守；變分無限，孤心測度有同倫。

它用獨特、工整的漢語和數(shù)學(xué)名詞，概括了數(shù)學(xué)作為“科學(xué)之王”的地位，也概括了門內(nèi)終日思索的這群數(shù)學(xué)人：客觀存在中最為基本的規(guī)律到底有多少，萬物演化都已先行遵循；變易分化是如此無窮無盡，苦心孤詣地推演運(yùn)算，總能遇見志趣相通的知音。

（陽 馬摘自微信公眾號“冰點周刊”，本刊節(jié)選）