數學在19到20世紀有很大的發展,一般來講,它是有連續性的,有一個主要的主題,然后由這個主題向各方面推展,有基礎方面的澄清,有向各方面的應用。
最近,數學和理論物理的關系、數論方面的重大發展、計算機的引進在數學上引出了新問題,等等,對老問題有很多幫助。種種跡象表明,數學是有很強活力的,所以21世紀有很多事情要留給大家做。
近些年來,中國的數學有很大進展,怎樣根據這個進展,再向前推一步呢?20世紀20年代法國有很偉大的數學家,如皮卡、阿達馬、蒙泰爾,那時他們都老了,他們的工作方向都是復變函數論,與近代數學,像抽象代數、拓撲都失掉了聯絡。那時候法國一些年輕的數學家覺得不一定要跟這些老先生學,決心自己念書,自己發展。這就是后來出現的有名的布爾巴基學派,他們在數學的發展史上起了很大作用。
在此,我還想講個故事:有些人可能會想,數學家們一天到晚沒有事情可做,無中生有,搞這些多面體有什么意思?我認為,現在化學里的鈦化合物就跟正多面體有關系。這就是說,經過2000年之后,正多面體居然會在化學里有用,有些數學家正在研究正多面體和分子結構間的關系。我們現在知道,生物學上的病毒也具有正多面體的形狀。這表明,當年數學家的一種“空想”,經歷了這么長的時間之后,竟然是很“實用”的。
不做主流也無妨
現在談談主流數學與非主流數學的問題。大家知道,數學有很多特點。比如做數學不需要很多設備,現在有電子郵件,要的資料很容易拿到。做數學是個人的學問,不像別的學科必須依賴于設備,大家爭分奪秒在一些最主要的方向上工作,在主流方向做出你自己的貢獻。而數學則不同。由于數學的方向很多,又是個人的學問,不一定大家都集中做主流數學。1943年,我在西南聯大教書,那年我應邀從昆明到普林斯頓高級研究所,該所靠近普林斯頓有一個小城叫新不倫瑞克,是新澤西州立大學所在地。我到普林斯頓不久,就在新不倫瑞克參加美國數學會的暑期年會。由于近,我也去聽聽演講,會會朋友。有一次我和一位在美國非常有地位的數學家聊天,他問我做什么,我說微分幾何,他立刻說“It
is dead(它已死了)”。這是1943年的事,但戰后的情形是微分幾何成了主流數學。
因此,我覺得做數學的人,有可能找到現在并非主流、但很有意義、將來很有希望的方向。主流方向上集中了世界上許多優秀人物,投入了大量的經費,你搶不過他們,趕不上,不如做其他同樣很有意義的工作。我希望中國數學在某些方面能夠生根,搞得特別好,具有自己的特色。這在歷史上也有先例。例如第二次世界大戰以前波蘭就搞邏輯、點集拓撲。他們根據一些簡單公設推出許多結論,成就不小。另外如芬蘭,在復變函數論上取得成功,一直到現在。例如在擬共形映照上的推廣一直在世界上領先。因為他們做的工作,別的國家不做,他們就擁有該領域內世界上最強的人物,我還可以舉出更多的例子。
中國數學的根必須在中國,現在我講21世紀的數學,也就是要講中國的數學該怎么發展,如何使中國數學在21世紀占有若干方面的優勢。辦法說來很簡單,就是要培養人才,找有能力的人來做數學,找到優秀的年輕人在數學上獲得發展。具體一些講,就是要在國內辦夠世界水平的第一流的數學研究院。中國這么大,不僅北京要有,別的地方也應該辦。
中國科學的根子必須在中國。中國科學技術在本土上生根,然后才能長上去。可是要請有能力的人來做數學很不容易。我從1984年開始組建南開數學所。開始想請有能力的人來工作就是了。可是由于種種原因,很難做到這一點。我們辦第一流的研究所就是要有第一流的數學家。有了第一流的數學家,房子破一點,設備差一點,書也找不到,研究所仍是第一流。不然的話,房子造得很漂亮,書很多,也有很貴的計算機,如果沒有人來做第一流的工作,又有什么用處?
我看到這種情形,就改變想法,努力訓練自己的年輕人,培養自己的數學家,送他們出國學習,到世界各地,請最好的數學家給予指導。我很高興地告訴大家,這些措施已經開始出現成效。比方說賀正需,他到美國加州大學圣地亞哥分校跟弗里德曼學。弗里德曼得過費爾茨獎,是年輕的領袖人物。他親自對我說,賀正需是他最好的學生。我還可以提到一些人,這里不一一列舉了。
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