为了中国传统数学的复兴

2017-05-08 05:00 来源:光明网-《光明日报》 

  作者:王渝生(中国科学院自然科学史所原副所长、中国科技馆原馆长)

  1978年,我报考了中国科学院研究生院,我在研究生院上的第一堂课,就是吴文俊院士的“几何定理的机器证明”。

  他在第一节课上对我们说:“以《九章算术》为代表的中国传统数学思想方法,同以《几何原本》为代表的古希腊数学思想方法异其旨趣,各有千秋,在世界数学发展的历史长河中,此消彼长,一度西方数学占了上风,以至于今天还有人一提到数学,言必称希腊,欧几里得、阿基米德;言必称西欧,牛顿、莱布尼兹。但是,在电子计算机出现后的今天,计算机的原理同中国传统数学思想方法若合符节。因此,我认为,在未来,以《九章算术》为代表的算法化、程序化、机械化的数学思想方法体系,凌驾于以《几何原本》为代表的公理化、逻辑化、演绎化的数学思想方法之上,不仅不无可能,甚至于说成是殆成定局,本人也认为并非过甚之辞!”

  这段话我至今印象深刻。他字字珠玑、掷地有声,令闻者振聋发聩,值得深省。而我的博士生导师、数学史家严敦杰教授也写过这样的诗句:“若把《原本》比《算术》,其中翘楚是《九章》。”他们的观点不谋而合。

  吴文俊院士讲到的中国传统的数学思想方法是机械化的,他后来也创立了机械化数学。他把刘徽注《九章算术》中的割圆术,用计算机语言翻译过来,形成了一个程序计算圆周率的精确值,他先把初等几何定理的证明机械化,又推广到初等微分几何中的一些主要定理的证明也可以机械化,然后他又把机器定理证明的范围推广到非欧几何、仿射几何、圆几何、线几何、球几何等领域。

  继机器定理证明之后,吴文俊院士把研究重点转移到数学机械化的核心问题——方程求解上来,得出了作为机械化数学基础的整序原理及零点结构原理,它不仅可用于代数方程组,还可以解代数偏微分方程组,从而大大扩充了理论及应用的范围。国际上公认的“吴方法”不仅在机器定理证明、代数系统求解的理论和算法上,而且在物理学、化学、计算机科学、数学和机器人机构学等方面的应用上都取得了国际领先成果。那个时候他已经六七十岁了。他的创新直至耄耋之年,可谓老骥伏枥,壮心不已。

  简单地说,吴文俊院士创立的数学机械化方法,就是用计算机代替了人脑,所以他获得国际人工智能的最高奖(Herbrand自动推理杰出成就奖),也获得了国家最高科学技术奖。

  应该说,吴文俊院士是从对中国传统数学的机械化特征进行深入分析后得出数学机械化思想和方法的,他的目标是在数学的各个领域全面推行机械化。这一思想是继承中国传统文化精华和实现中华民族伟大复兴在数学领域的正确途径。

  今日回忆,吴文俊院士的音容笑貌如在眼前。他是个老顽童,白发童颜,总是胖乎乎、笑眯眯的,十分慈祥。记得1980年的首届全国数学史会议后,60多岁的他背一背包,同我们一起去过天池游览,一路讨论数学史问题,十分尽兴。2002年国际数学大会期间,我请他到中国科技馆来做数学学术报告。我说:“您80多岁了,身体真好。”他有点骄傲地回答说,他还在香港迪士尼坐过山车呢!吴文俊兴趣爱好广泛,听京剧、看电影,我还在音乐厅碰上过他和他的夫人。所以,我觉得一个科学家是有血有肉的,有事业、也有生活。吴文俊院士虽已仙逝,但风范长存,他永远活在我们心中,始终年轻、永远不老!

  《光明日报》( 2017年05月08日 05版)

[责任编辑:孙宗鹤]

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