9月6日,2020未来科学大奖在北京揭晓,山东大学教授彭实戈摘得其中的数学与计算机科学奖。
未来科学大奖每年的奖项颁发,都堪称中国科学界的盛事。为此,腾讯新闻知识官、职业科普作家汪诘,特约未来科学大奖科学委员会委员张寿武教授,在线共话2020未来科学大奖之数学与计算机科学奖。
对话未来科学大奖科委张寿武:
好的数学家,像独行侠一样做研究
汪诘:未来科学大奖是由中国当前最具声望的民间科学公益组织——未来论坛在2016年创立的,主要是奖励在大中华地区做出具有国际影响力的原创科研工作的科学家。未来科学大奖目前设置了三大奖项,就是生命科学奖、物质科学奖、数学与计算机科学奖。每一个单项奖金都是100万美元。
今年数学与计算机科学的获奖人是山东大学的彭实戈教授,表彰他在倒向随机微分方程理论,非线性Feynman-Kac公式和非线性数学期望理论中的开创性贡献。张寿武教授是未来科学大奖科学委员会的成员,而且他本人也是一位卓有成就的数学家,所以想请他来介绍一下未来科学大奖的数学与计算机科学奖的情况。
张寿武:未来科学大奖的数学与计算机科学奖,从纯数学理论、应用数学、计算机的软硬件到计算机的网络安全问题都涵盖其中,面还是很广的。
2017年的获奖人许晨阳教授是做纯数学的,他的研究出发点完全是数学本身的问题,不是从技术和人类的生活这个角度去想的,但说不定50年之后,100年之后,这些理论都会非常有用。
2018年是颁给了林本坚教授,他做的是芯片类的东西,是世界上最具体的研究,对计算机制造是有帮助的,所以它是一个很现实的成就,就是跟我们生活的关系比较密切。
去年的获奖人是王小云教授,主要做的是计算机密码学。王小云教授一开始是一个数论学家,实际上跟我一样,是做纯数学的,只不过后来他发现纯数学在计算机的密码、安全方面非常有用,就做了密码学。从数学角度来考虑,它是应用数学,从计算机角度考虑,他是理论计算机,所以两边都搭界。
今年获奖的彭实戈教授是做倒向随机微分方程的,本身的研究是纯数学,但是对应用数学也会有点用。从数学的角度来考虑,主要是考虑数学,应用是次要的;从计算机的角度来考虑,应用是主要的,理论是次要的。
所以,这个奖项的覆盖面是比较广的,我们每年从几十位候选人里面挑选一些最有成就的数学家和计算机学家。主要是看他们的工作是不是针对大中华地区,以及在数学和计算机领域的研究是不是有广泛的影响。
汪诘:大多数的数学大奖都是奖给纯数学领域的,而且纯数学有一个特点,可能在现阶段是看不到什么应用的。所以,有些听众就会有疑惑,为什么要把钱奖给没有用的纯数学?
张寿武:一个东西有用没用,要看考虑的角度。
所有的数学,它的公理系统早在两三百年前就建立起来了,每个数学家做的东西,都是在这里面添砖加瓦。数学的特点是,数学不是科学中的一部分。什么意思呢?能够证伪的学问叫做科学,数学是不能证伪的,数学对的就是对的。如果数学可以证伪,那么整个问题就非常严重了。
数学问题主要是来自于两个方面,一个是数学本身的问题,第二是其他科学积累的问题,比如说应用数学最大的出发点是物理、理论物理和力学,到了现在,计算机和生物学也都对数学有很大的刺激作用。
我们研究这些东西的时候,只对它的问题感兴趣,这些问题有可能是100年以前提出来的,也有可能是现在提出来的。如果这个问题提得不够系统,数学家就认为个问题不够深刻,就没有办法坐在那个地方使劲的研究。
另外一个方面,如果数学已经发展到能够在具体的科学上面有巨大应用的时候,也可以从数学里面分出去。比如说牛顿在剑桥是数学教授,霍金也是数学教授。
数学比较纯粹,跟哲学比较接近,因为你考虑的问题更多是从学问本身来考虑的,你是在企图找出宇宙当中的运行规则,是一个理想世界的东西。理想世界跟物质世界能够发生关系的时候,那是最好的。奇怪的是,数学研究尽管是如此之抽象和理想化,一般来说,好的数学理论几十年之后,或者是几百年之后,会对真正的物质世界产生巨大的作用,这并不是我们追求的东西,但确实是这样发生的。
汪诘:如果有青年学子,今天立志说以后也要得未来科学大奖中的数学与计算机科学奖,对他们,你有什么样的寄语?
张寿武:立志是非常重要的,但还是要从兴趣的角度和学科本身的特点去考虑。
数学本身比较纯粹,所有问题都是历史问题。从高斯开始,或者是欧几里得开始,数学就像是一个团队研究,加入这个团队不需要到哪注册,也不太需要重大基金的资助,就是一张纸,一支笔。有志在数学和计算机领域工作的年轻人,首先要有一颗平静的心,你要想好了对哪件事情感兴趣,千万不要急功近利,那是没有用的。所以,最好的方式还是把自己的兴趣发展到极致,打好基础。
一个科学家之所以做得比其他人好,并不是说你比别人聪明,或者是东西做得多,其实是反过来的,做得好的数学家,或者是科学家,主要的特点是能安下心来把所有的精力集中在一件事情上。所以,做科学的,跟做工程的,还是有一点点不一样。
数学家考虑的问题都是经典问题,都是需要自己独立思考的,也不需要助手。在其他领域,研究生是Assistant,所以他们管自己的老师叫老板,但在数学领域,研究生管自己的老师叫老板是不合适的,原因是我们既不给你钱,你也没有帮我干活,对吧,如果一个数学老师跟一个学生在一起合作写一篇文章,那是很糟糕的一件事情,所以,你做数学,用不着替谁干,就是替自己干活,安心把自己的事情做好就行了。至于拿不拿奖不是那么重要的。
汪诘:解决庞加莱猜想的佩雷尔曼,他就是独自一个人在家里完成的,甚至菲尔兹奖的主席把奖送到他的手上,他都拒绝领奖,他说我解决这些问题不是为了拿奖,纯粹是我个人的爱好和兴趣。包括像纳什这样的人也是完全是独行侠的性格,好像历史上解决重大问题的数学家都有这个特点,所以这种心态是第一位的。
张寿武:对。心态是第一位的。做一个数学家并不是每天有这个任务,这个计划,说实在的,我们是完全没有计划的。做科学的人可能有点计划,因为有团队,有Lab,有老板,有申请基金,我们基本上没有计划,想做什么就做什么,平常的责任也上上课教教书,剩下的时间就是自己在家里琢磨,能够琢磨出什么东西就是什么东西,全世界差不多也就是几个人能懂你在做什么。
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