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對話丘成桐:從上海起航,繪制數學新座標

2025-01-08心靈

中國數學的未來不僅要紮根於基礎研究,還要以「中國特色」開辟套用數學的新天地。

文 | 過靜霖

1月3日,復旦大學相輝堂迎來了數學界的一場盛會——世界華人數學家聯盟年會(ICCM)隆重開幕。現場「大咖」雲集,數學界的「奧斯卡」氣場全開,來自全球的頂尖學者和數學家齊聚一堂,共同探討數學如何塑造科學與人類未來。

開幕式上,費爾茲獎得主、世界華人數學家聯盟主席、上海數學與交叉學科研究院理事長丘成桐在致辭中擲地有聲: 「在當前國際環境對中國愈發不利的情況下,我想以後中國自己培養的學者將成為中國數學主力大軍的中堅力量和核心精英。」 他直言,中國數學的未來不僅要紮根於基礎研究,還要以「中國特色」開辟套用數學的新天地。「從基礎數學的根基出發,發展套用數學是關鍵。」丘成桐表示,數學不只是停留在理論殿堂,而是要與人工智慧、醫學、社會科學等領域深度交叉,為時代的重大問題提供答案。

丘成桐先生在2024世界華人數學家聯盟年會開幕式(ICCM)上致辭。攝影|過靜霖

在現場掌聲雷動之際,大會還丟擲一則重磅訊息——世界華人數學家聯盟大會將永久落戶上海。上海,這座國際大都市,正在成為全球數學的創新高地。

丘成桐在接受【新民周刊】專訪中進一步解讀了他對「數學王國」的構想——一個從上海起航,聯結世界的全新數學時代正在拉開序幕。

上海,數學新王國的心臟

恰逢上海數學與交叉學科研究院成立一周年,丘成桐在接受【新民周刊】采訪中笑稱,過去這一年,他在上海的時間越來越多。「現在從北京到上海很方便,大概五個小時左右就能到,而上海是中國最重要的城市,常常來這裏對我來說再自然不過了。」當談及為何世界華人數學家聯盟大會能永久落戶上海時,丘成桐也對本刊記者表示:「上海是大陸最國際化的城市,許多老一輩中國數學家也都是從長三角走出去的,這片土地有著深厚的數學底蘊。」

近年來,這裏成為了丘成桐的數學少年「天才實驗室」——三年前在上海啟動的丘成桐少年班計劃,如今在滬已有三個試驗點,未來仍有可能繼續擴大。這些12歲的孩子無需透過高考,只需憑借卓越的數學能力脫穎而出。丘成桐對這些孩子贊賞有加:「他們專註於數學本身,而不是為了應付高考,這讓他們擁有更純粹的創造力。」在他眼中,這些少年不僅理解能力強,還敢於提問,甚至發現新的數學趣味。「12歲的孩子就能提出自己的數學問題,這讓我非常驚訝,他們有著無限的潛力。」丘成桐相信,這些孩子未來將成長為中國數學研究的中堅力量,甚至有可能改變數學發展的軌跡。

同時,上海數學與交叉學科研究院則是另一座「數學驛站」,匯聚了50多位來自全球的頂尖學者,包括不少非華裔數學家。他們帶來了國際前沿的研究思想,也為國內的學生創造了與世界接軌的機會。「許多海外學者在與我們的學生交流後發現,他們潛力巨大,願意提攜他們。這種雙向互動不僅讓我們的學生受益,也讓海外學者更加了解中國數學的潛力。」丘成桐提到,上海開放的城市氛圍和濃厚的國際化特質,讓研究院成為吸引全球數學家的磁場。

當然,建造「數學王國」的過程並非一帆風順。丘成桐坦言,雖然上海市政府大力支持,研究院在過去一年還是遇到過一些系統性困難,比如「條條框框」的限制和資源分配的爭議,但他始終堅持將資源優先傾斜給最優秀的學者和學生。「我的精力有限,但我相信,扶持最有潛力的人才,才是推動中國數學發展的關鍵。」

丘成桐先生在上海數學與交叉學科研究院接受記者采訪。攝影|過靜霖

數學如下棋,越走越有趣

那麽,普通人能學好數學嗎?這是許多人都關心的問題,丘成桐卻毫不猶豫地給出了記者答案:「當然可以,關鍵不在天賦,而在興趣和努力。」他提到一個有趣的事實:自20世紀以來,全世界最頂尖的300余位數學家中,中國人不超過30位。這足以說明,數學天才並不是中國的傳統優勢。「學好數學更多靠後天培養,而不是與生俱來的能力。」

在丘成桐看來,興趣是學好數學的第一步。「如果孩子看到公式和符號覺得枯燥無味,那他們很難真正學好數學。興趣需要被點燃,而不是被壓制。」他提到,那些真正對數學感興趣的孩子會主動提問、深入思考,而不僅僅是為了考試背誦答案。「當孩子能夠提出自己的問題時,我就知道他的數學興趣已經被激發了。」然而,僅有興趣是不夠的,持續的努力是不可或缺的。「幾次考試的成敗並不能決定未來,但興趣和努力的結合,才是成功的關鍵。」他希望中國的數學教育能夠超越應試框架,關註孩子對數學本質的理解與探索,幫助他們培養獨立解決問題的能力。

當談到如今熱門的「內卷」現象時,丘成桐並不認同這種標簽。他說: 「研究數學對我來說,就像下棋一樣,是一件越深入越快樂的事情。如果有人覺得學習數學是痛苦的,那可能是因為他並不真正熱愛它。」 他笑著補充道:「解出一道數學題的成就感,絕對比通關一局遊戲來得更有意義。」在他眼中,數學學習不僅是一場自我挑戰,更是一種讓人享受其中的樂趣。

除此之外,他還提到,數學學習需要平衡獨立思考與團隊合作。「許多重要的數學突破,往往是兩三個人共同完成的。團隊合作不僅提升了效率,也能激發更多創造性思考。」他認為,這種能力的培養,不僅對數學研究意義重大,也為孩子未來的發展打下堅實基礎。

「研究數學對我來說,就像下棋一樣,越深入越快樂。」 攝影|過靜霖

數學的未來,從上海連線世界

人工智慧與數學的碰撞,為這個時代的科學進步註入了全新的動力,但也帶來了前所未有的挑戰。丘成桐談到,人工智慧的背後,離不開數學的支撐,而數學家的任務不僅是解讀人工智慧的理論根基,更要確保其套用的嚴謹性與安全性。他直言: 「如果人工智慧的方向是正確的,它可以開啟更多未知的大門;但如果方向是錯誤的,不僅研究會停滯,甚至可能造成災難性後果。」 這不僅是技術的問題,更是對數學思想深度的考驗。

上海,這片充滿創新與活力的土地,正在成為數學與交叉學科的理想溫床。從丘成桐班到數學與交叉學科研究院,上海匯聚了全球頂尖學者和一流學生,搭建起連線基礎數學與人工智慧、生物醫藥等領域的橋梁。這種跨學科合作的優勢正在逐步顯現,為世界提供了中國方案。丘成桐強調,數學的強大之處在於它的普適性,就像當年的牛頓力學,不僅為地球上的物體運動建立了規律,更為天體研究奠定了理論基礎。數學的普適性,同樣適用於今天的人工智慧,它不只是解決當前問題的工具,更是開啟未來未知世界的鑰匙。

與此同時,上海數學與交叉學科研究院正在重新定義中國在國際數學界的角色。丘成桐坦言,中國的數學成就與世界頂尖水平之間仍有一定差距,但他堅信,透過對本土人才的系統培養,未來這種差距會逐漸縮小。他提到:「我們的博士生已經能在第三、第四年透過比哈佛還要嚴格的資格考試,一些學生甚至在頂級期刊上發表了論文。再過六到八年,我相信他們能達到與哈佛、普林斯頓學者相媲美的水平。」

中國數學的國際化行程,從未像今天這樣清晰而堅定。丘成桐相信,隨著更多交叉學科的研究成果湧現,中國數學家將在全球數學領域占據更重要的地位。而這並不僅僅是為了學術的榮譽,更是數學服務於科技、人類與社會的使命。

「數學不僅屬於科學家的實驗室,它也屬於整個時代。」 上海,這座連線世界的城市,正用它獨特的開放與多元,承載著數學的無限可能。從基礎數學到套用領域,從本土培養到國際視野,這裏所發生的一切,正在塑造中國數學的未來,也在為全球數學的發展寫下新的篇章。

位於上海數學與交叉學科研究院頂層的「卡拉比-丘成桐空間」。攝影|過靜霖