丘成桐数学英才班 丘成桐 一个人就是一个数学系
当今华人数学圈里能够被称得上大师的数学家实在不多,丘成桐绝对可以算得上是最顶尖的一位。学术成果数不胜数,教育学生上也不遗余力,完美地继承了老师陈省身的衣钵,并且更加发扬光大。
1949年4月4日,丘成桐出生在广东省汕头市,汕头只是丘成桐生命最初期短暂停留过的城市。几个月大的时候,全家便移居香港。14岁时,身为大学哲学教授的父亲不幸逝世,母亲一个人独自养育着8个子女。这给小邱同学带来了很大的感触,母亲实在太伟大了。生活虽然艰难,但是母亲从来没有在小邱同学的读书过程里有所懈怠。小邱同学的小学,中学,大学教育都是在香港接受的。
1966年,少年丘成桐17岁即考入香港中文大学崇基学院数学系。就像所有正经科班出身的学术大神们一样,丘成桐的求学生涯一直如此顺利,他既没有像华罗庚那样因为家境贫困不得不中途辍学,也没有像张益唐那样受到导师排挤,导致博士迟迟不能毕业。学业在丘成桐这里一切都仿佛水到渠成。
1969年,邱同学读大三,由于出色的成绩,他被Stephen Salaff 教授强力推荐到加州大学伯克利分校深造。此时邱同学已经修完大学所有学分,按道理说应该就可以提前毕业,但是由于当时中文大学对于学制的要求,邱同学并没有获得学位。不过这一点都没有影响丘成桐对香港中文大学深厚的母校情怀。
来到美国之后,邱先生一发不可收拾,1971年,邱先生就在陈省身的指导下获得博士学位,2年时间,丘成桐就完成了从本科大三学生到博士学位的突变。这一切都仿佛暗示着邱先生已经迫不及待要去做真正的研究了,求学时间能省则省。。。
当然这是玩笑话,邱先生此时已经完全具备了成为一名数学研究者的所有素质。1974年,丘成桐就成为了斯坦福大学的数学系正教授,来数数那年邱先生多大?27岁,这在正常情况下,也就是硕士研究生刚刚毕业的年纪而已。
丘成桐师从陈省身,也学到了陈省身学术的精髓,可以这么说,在微分几何领域,还没有什么人的成就能够比得上这一对师徒。
1969年,20岁的丘成桐来到伯克利,他可以尽情地在学术这片海洋里遨游,任何知识都是他攫取的对象。也就是在这里,丘成桐第一次知道了卡拉比猜想这个数学问题。
这个猜想相当年轻,1954年,意大利几何学家卡拉比提出一个猜想:在一个封闭的空间内,有没有可能存在没有物质分布的引力场。你没有看错,这句话就是这个重大猜想的全部表述。就跟1904年,庞加莱提出的那个世纪猜想一样:如果一个密闭空间的所有封闭曲线可以收缩成一个点,那么这个空间一定是个三维圆球。我们普通人大概读都读不通,更别说去理解了。然而作为一位专业人士,丘成桐对这个问题深深着迷。
这个猜想的作者本人认为应该是对的,但是卡拉比本人对这个问题也无能为力。当时数学界在做这个问题研究的数学家大部分都站队认为这个是猜想是错的,丘成桐也不例外。既然我也认为这个猜想是错的,那我就一直努力往命题错误的方向上努力吧,看看最后能否得到完美的证明。
大概在1973年8月,丘成桐苦苦思索这个问题4年之久之后,他得到了自认为完美无误的证明。斯坦福大学召开了一场几何学会议,在会上的30多位数学家都是当今顶尖的几何学家,卡拉比也到场了。在会上,丘成桐把自己关于卡拉比猜想的思考和想法告诉了卡拉比本人,于是卡拉比邀请丘成桐立即开始一个讨论会,这个简单的会议持续了一个小时。
丘成桐把自己的研究成果都分享给了在座的诸位大牛,卡拉比本人也很高兴,大家都一致觉得这个问题已经解决!这一年,丘成桐才24岁。
然而,一个多月之后,卡拉比按照丘成桐的思路重新建构整个证明过程时,却发现这里面有不少缺陷是一直无法克服的。于是他写信给这位年轻有为的数学家,丘成桐也觉得应该要整理思路彻底给出一个完整的证明了。然而,丘成桐自己在重新整理的时候也遇到了卡拉比本人同样的困难,这是个重大的缺陷,而不是一些局部毛刺。于是丘成桐瞬间跌入谷底一样,必须尽快弥补这些问题,简直一刻都不能停。
于是丘成桐废寝忘食地研究了2个星期,基本上这两个星期连睡觉的时间都被丘成桐毫不犹豫得剥夺过去了。记不清这里有了多少次失败,这个著名的猜想就像是故意在站在悬崖的另外一边向邱同志招手一样,看似很近,但是每次邱同志费尽力气走到跟前才发现,中间是一条万丈鸿沟,此路根本不通。
怎么办?当然只能另辟蹊径,重新找到方向。这种重大的数学猜想可不是你费尽心思去做,短时间里就能成的,如果要给数学研究计算出工作量,那么是绝对不能按工时来算。
邱同志也意识到了,必须要有更加完善开拓的思维才能对付这个问题。在接下来的将近2年时间里,卡拉比猜想几乎成为了邱同志的全部。在一步步逼近最终解决的过程里,丘成桐觉得卡拉比猜想似乎是正确的,并不像人们说的,假如这个猜想是正确的,那么就太完美了显得不真实。然而事实就是事实,丘成桐最终在1975年,丘成桐彻底解决了卡拉比猜想,并且将成果写成一篇无懈可击的论文。
卡拉比猜想并不仅仅是一个数学方面的问题,我们普通人从猜想文字表述上就大致可以看出来,这仿佛是一个跟物理密切相关的问题。卡拉比猜想成为了号称大一统理论——弦理论的基石。而卡拉比猜想正是揭示了与物理学之间那种隐秘的巧合,我们这个宇宙很有可能是多维的,除了我们可以感知的思维时空以外,还隐藏着另外六维的不可见空间。
因为此项杰出工作,丘成桐获得了1982年菲尔兹奖,成为第一个获得数学界最高奖的华人数学家。
丘成桐在解决了卡拉比猜想,正质量猜想等一些重大猜想之后,自然在学术界有了非同寻常的影响力,当选了许多国家的科学院院士。邱先生心系中国两岸数学的发展,无时无刻不在想着为中国数学的发展贡献自己的力量。
早在斯坦福大学任教期间,丘成桐对于来自中国的留学生极为用心,希望他们可以把在这里学到的数学带回去。改革开放之后,丘成桐接到华罗庚的邀请回国做访问研究,1979年,丘成桐欣然前往。
1993年,丘成桐在母校香港中文大学建立了第一个数学研究所。
1996年,在中国科学院建立了晨兴数学研究中心。晨兴数学中心的宗旨是努力培养和造就优秀的青年数学家,做出具有国际水平的研究成果,形成学术气氛浓郁的研究环境。后来许多数学青年才俊都是拿到晨兴数学奖学金得以出国求学,很多人后来都成为了数学教授。
2002年,建立了浙江大学数学科学中心,浙大数学中心在丘成桐先生以及许多著名数学家的倡导之下,有多位顶级数学专家前来任职。经过这十余年的蓬勃发展,浙大数学中心已经成为国际著名数学研究领域的核心舞台。
2009年,丘成桐在清华大学创立了数学研究中心。
这四大机构的建立为中国数学的发展做出了重要贡献,得益于丘成桐先生在当今数学家的遐迩名声,越来越多的数学成果来到中国,中国人可以不用去欧美也可以接触到当今最顶尖的数学研究。
除此之外,丘成桐先生最大的贡献是创立了国际华人数学家大会(ICCM)。1998年第一届国际华人数学家大会在北京举行,此后每3年一届。2019年6月9日,也就是昨天,第八届国际华人数学家大会在清华大学举行。每届大会上都会颁发各项数学大奖,陈省身奖,晨兴数学奖。后一个奖基本上是步入世界著名高校数学系深造的敲门砖,如果拿到晨兴数学奖金奖,基本上世界上任何一位数学大师都乐意把你招入门下。
师承大师,最终自己也成为了大师。丘成桐成果卓著,即使现在年逾古稀,也仍然保持极高的创作力,实在难得。著名的阿贝尔奖获得者辛格曾经评价丘成桐:即使在哈佛,邱先生一个人就一个数学系!
很多人会去质疑,为什么这些著名的数学家或者科学家都是在国外,他们难道就不可以一直在国内效力吗?这不是一个简单的问题,大多数我们现在认为的大师都经历过那些动作乱的时代。另外由于个人研究领域不同,留在外面,也许会有更好的成就。
但是今天我们耳熟能详的华人科学家,又有哪个不对祖国魂牵梦绕,但凡祖国有一点点需要,他们一定会竭尽所能。杨振宁,李政道,陈省身,丘成桐这些大师们不都是这样的吗?对于他们,我们应该要有自己的敬畏,而不是只有狭隘的质疑。
