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2026年恰逢幾何分析學(xué)科發(fā)展五十周年。1976年,丘成桐攻克卡拉比猜想,開啟了幾何與分析交融的新方向。此后,他與眾多合作者如沃爾夫獎得主孫理察(Richard Schoen)、幾何分析學(xué)家利昂·西蒙(Leon Simon)、鄭紹遠(yuǎn)等共同發(fā)展了幾何分析領(lǐng)域的一系列重要方法與工具。如今,幾何分析已成為連接數(shù)學(xué)與物理、貫通純粹與應(yīng)用研究的關(guān)鍵橋梁。
丘成桐院士與他的兩位老友——孫理察、利昂·西蒙進(jìn)行了一場特別訪談,回顧了現(xiàn)代幾何分析學(xué)科萌芽與奠基的階段。早在半個世紀(jì)前,他們便在斯坦福校園結(jié)下了深厚的情誼:丘成桐、西蒙是孫理察的博士導(dǎo)師,三人不僅是生活中的摯友,更是學(xué)術(shù)上的黃金搭檔,共同見證、推動了極小曲面理論與廣義相對論中正質(zhì)量猜想證明等難題的突破。
西蒙在訪談中指出,數(shù)學(xué)研究絕大部分時間都在停滯不前中度過,若無法享受這種被“卡住”的狀態(tài),便難以取得成功;孫理察強(qiáng)調(diào)了獨立思考的重要性,認(rèn)為學(xué)生不應(yīng)止步于閱讀文獻(xiàn),而要勇于發(fā)展自己的觀點;丘成桐則以“毅力、自信、勇氣”寄語年輕一代,希望他們敢于挑戰(zhàn)重要問題。
本訪談拍攝于2024年國際基礎(chǔ)科學(xué)大會期間,由ICBS獨家授權(quán)《返樸》整理、翻譯。
受訪 | 丘成桐、孫理察、利昂·西蒙
采訪 | 王慕道(美國哥倫比亞大學(xué)數(shù)學(xué)系教授)
翻譯 | 葉凌遠(yuǎn)
審核 | 楊杰
王慕道:非常高興國際基礎(chǔ)科學(xué)大會(ICBS)提供這個機(jī)會,讓我們能在這樣一個輕松融洽的氛圍中采訪三位數(shù)學(xué)家。
今天的訪談分為四個部分,想聊聊你們對數(shù)學(xué)的興趣、研究經(jīng)歷、對數(shù)學(xué)人才培養(yǎng)的看法,以及對本次大會的感想。
首先我想很多人都好奇,是什么激發(fā)了你們對數(shù)學(xué)的興趣,又是什么讓你們決定選擇數(shù)學(xué)家作為職業(yè)?
選擇數(shù)學(xué)的契機(jī)
丘成桐:對我來說,這始終是出于好奇心和數(shù)學(xué)之美。我在13歲時開始對數(shù)學(xué)產(chǎn)生興趣,當(dāng)時讀初二,按美國學(xué)制大概是八年級。那時我學(xué)習(xí)平面幾何,發(fā)現(xiàn)它極其優(yōu)美,僅僅從幾個簡單的公理出發(fā),竟能推導(dǎo)出那么多美妙的定理。我開始嘗試擺弄這些公理來構(gòu)造一些有趣的定理,結(jié)果非常有收獲。從那時起,數(shù)學(xué)上的重要“進(jìn)展”總是深深觸動我,讓我對未來充滿好奇。我也對費馬定理和那些陳述簡單的定理很感興趣。我曾以為自己能證明它們,當(dāng)然沒有成功。但這也逐漸引導(dǎo)我深入數(shù)學(xué)的美麗世界。
當(dāng)時香港沒有多少專業(yè)圖書,甚至連數(shù)學(xué)圖書館都沒有。我只能去書店,站著讀那些買不起的書。我發(fā)覺見證新事物的誕生是一件非常有趣的事。尤其是當(dāng)你看到某個理論被成功證明之后,它不僅能經(jīng)受住漫長歲月的考驗,更能產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,甚至改變整個世界。無論是工程學(xué)還是物理學(xué),都在使用這些定理,我覺得這很迷人。
孫理察:我在美國農(nóng)村長大,具體是在俄亥俄州的一個農(nóng)場。我的父母完全沒有受過教育,兩人都沒有高中文憑。我有很多兄弟姐妹,其中兩個哥哥都是數(shù)學(xué)專業(yè)的,都上了大學(xué),現(xiàn)在也是博士了。他們對我的影響很大,實際上正是他們給我?guī)貋碜x。在我成長的那個年代,有一些非常扎實的高中數(shù)學(xué)書籍。大約在八年級,通過閱讀兄長帶回的書,我開始理解數(shù)學(xué)是非常優(yōu)美的——通過基本的推理,你可以建立起無可辯駁的真理。換句話說,可以明確判斷一個陳述的真?zhèn)危@對我非常有吸引力。
另外我覺得還有一個因素,就是當(dāng)時正處于所謂的“斯普特尼克時代”(Sputnik era,1957年蘇聯(lián)成功發(fā)射人類歷史上第一顆人造地球衛(wèi)星“斯普特尼克1號”,標(biāo)志著美蘇太空競賽開端——編者注),太空競賽如火如荼,美國舉國上下都在大力推動數(shù)學(xué)和科學(xué)的發(fā)展,所以我想這大概也是(影響我走上數(shù)學(xué)道路的)原因之一。
我的高中老師也功不可沒。當(dāng)我九年級剛進(jìn)高中時,有一位老師會給我開小灶,他利用自習(xí)課時間單獨教我,對我格外關(guān)照。這些經(jīng)歷改變了我的人生軌跡。
王:利昂,你來自澳大利亞,經(jīng)歷可能有所不同。
利昂·西蒙:我的成長經(jīng)歷確實非常不同。我是在南澳大利亞的阿德萊德長大的,那是南澳州的首府。我早年沒怎么真正接觸過數(shù)學(xué)。在高中,雖然也學(xué)習(xí)了歐氏幾何之類的東西,但我當(dāng)時并沒有表現(xiàn)出特別的天賦。直到上了大一,我才突然發(fā)現(xiàn),那些數(shù)學(xué)課對我來說竟然如此清晰和簡單。反而在高中時,我學(xué)得挺吃力,得費點勁才能拿到不錯的成績。那時我絕對沒什么過人天賦,至少表面上看不出來。這種改變直到上了大學(xué)才發(fā)生。不知怎的,我開始覺得數(shù)學(xué)既刺激又充滿挑戰(zhàn)。解決難題會帶來一種成就感和興奮感。
王:我們想聽聽故事。我想知道有沒有什么特定的事件、經(jīng)歷,或者哪位老師,真正激發(fā)了您最初對數(shù)學(xué)的熱情?有什么故事可以分享嗎?
丘:對我來說,有一件事非常重要,就是我開始對幾何產(chǎn)生興趣。那時候我每天從家去高中,中間得坐火車。我大約早上6點半醒,7點左右出門。路上要花一個半小時,我覺得這段時間浪費了太可惜,就開始邊走路邊思考數(shù)學(xué)。我腦子里裝著這些幾何公理,就開始琢磨,嘗試構(gòu)造一些有趣的東西。這里面是有規(guī)則的,給定三角形的邊長、角度、角平分線的長度等,我要畫出三角形的三條邊和三個角。我大概總結(jié)出了5種情形。我把這些情形都試了一遍,試圖用尺規(guī)作圖把它們畫出來。
王:所以就是一邊走路,一邊……?
丘:對,走路的時候。在腦子里琢磨如何用尺規(guī)作圖把它畫出來,那種感覺很不錯。我當(dāng)時念初二,對此頗為自豪。只有一個情況令我苦思不解,現(xiàn)在還記得清楚:給定三角形的一角、對邊長度和其角平分線的長度,僅用圓規(guī)和直尺,能否把三角形畫出來?我絞盡腦汁,但總不得其解。這令人喪氣——我的意思是,按理說這應(yīng)該可行,但偏偏就是做不到。我費了很大功夫,記得當(dāng)時還問了老師,但他也答不上來。這讓我相當(dāng)失落,因為我本以為自己能解決所有情形,偏偏這一個無能為力,一定是哪里出了問題。但當(dāng)時沒有圖書館,我也不知道該怎么辦。
那時我喜歡在周末放學(xué)后去書店。我們星期六還要上半天學(xué),所以星期六吃完午飯,我就跑去書店看書。然后有一天,在書店泡了幾個小時后,我發(fā)現(xiàn)了一本書,是一個日本人寫的。很幸運的是,我竟然看到了這個問題,那本書里提到了它。而且書中證明了這種情況用尺規(guī)作圖是解不出來的。
西蒙:那一定讓您感覺很好。
丘:確實。另一方面,它是用伽羅瓦理論來證明的。雖然只是簡單的伽羅瓦理論,但我當(dāng)時才初二,所以我無法理解這個證明,只能看個大概。但我仍然覺得這很迷人。也許正是從那時起,我開始訓(xùn)練自己如何提出好問題,如何探索一個完全陌生的全新世界。對我而言,這是作為研究生涯開端的一次極佳鍛煉。
王:孫理察,你小時候有沒有什么特別的經(jīng)歷或故事?
孫理察:如我所說,我在農(nóng)場長大,農(nóng)場里很多活都比較辛苦,有些還很枯燥。比如犁地。當(dāng)你犁地時,一次只能翻很小的一壟,耕完得花上好幾天。所以和丘教授類似,我會坐在拖拉機(jī)上做腦力勞動,思考數(shù)學(xué)構(gòu)造和定理。我認(rèn)為這其實非常有用,因為它讓我有大段時間去培養(yǎng)自己思考事物的方式。所以在這一點上,我認(rèn)為在農(nóng)場工作實際上對專注力、思維的集中和提高是有好處的。
還有一件事,我剛才提到我的高中老師。除了那位對我非常上心的數(shù)學(xué)老師,高三那年物理老師還送了我人生的第一套西裝。
王:那是您第一套也是最后一套西裝嗎?
孫理察:那一套我早就穿不下了。但說回正題,他認(rèn)為我很有前途,就帶著我和我母親去了附近鎮(zhèn)上的服裝店,給我買了一套西裝。這某種程度上鼓勵了我,讓我相信自己未來能有所作為。
丘:多么特別的經(jīng)歷。僅僅是表達(dá)一份善意,就能給年輕學(xué)生帶來這么大的鼓勵!我認(rèn)為這非常重要。
西蒙:是的,這些舉動的影響比我們預(yù)料的更為深遠(yuǎn)。
西蒙:我的故事有點不同。直到大一之后,我才開始真正認(rèn)真思考數(shù)學(xué)。不過大一也有些經(jīng)歷讓我印象深刻。我們有一位講師,他甚至沒有博士學(xué)位,是一位男士,名叫格雷先生。他人很好,非常樸實,性子很慢。他的板書非常漂亮,講課也非常清晰。那時我還不知道自己將來會專攻數(shù)學(xué)。我原以為上完大一這門課,和數(shù)學(xué)的緣分就到此為止了。我還需要一些鼓勵。關(guān)于他的課,有一點我記得特別清楚:當(dāng)講到一些比較微妙難懂的地方時,他會說類似這樣的話:嗯,這部分很難。對我來說,這反而是莫大的鼓勵,因為你經(jīng)常會遇到那些喜歡炫技的老師,他們會說,哦,這太簡單了。但這其實對學(xué)生沒有幫助,反而會讓你覺得更受挫。所以,大一的那些經(jīng)歷不知怎的對我非常有幫助。大約就是從那時起,我開始認(rèn)真地思考數(shù)學(xué),以及數(shù)學(xué)到底意味著什么。然后我開始意識到,也許我真的可以專攻數(shù)學(xué)。
半個世紀(jì)的友誼
王:孫理察的博士導(dǎo)師是丘成桐和利昂·西蒙。我們想知道,關(guān)于這段特殊的時光,有沒有什么特別難忘的經(jīng)歷?
孫理察:和所有的學(xué)生一樣,和導(dǎo)師見面的時候我非常緊張。但我的導(dǎo)師們都非常熱心、隨和,因此氛圍很好。其實我和利昂見面挺多的,但那時他已經(jīng)成家了。我和丘一起度過了非常長的時間。
丘:這基本上算是我們?nèi)讼嘧R50年了。1973年到1974年,那是我們第一次開始合作,在1974年。
西蒙:是的。特別的時光。
丘:我們合寫了一篇自己非常引以為豪的論文,但被拒稿了。
西蒙:這事我記得很清楚,我們當(dāng)時非常沮喪。沒記錯的話是被《數(shù)學(xué)年刊》(Annals of Mathematics)拒稿了。
丘:(拒稿人其實是)我的朋友阿爾姆格倫(Almgren),他后來承認(rèn)了這事,還說“噢,這其實是一篇非常重要的論文。”
西蒙:但幸運的是,這篇論文被《數(shù)學(xué)學(xué)報》(Acta Mathematica)接受了,也不比《數(shù)學(xué)年刊》差。
丘:那是50年前的事了,整整50年前。這的確是件值得紀(jì)念的事。
西蒙:但那段時光于我而言尤其影響深遠(yuǎn)。因為我當(dāng)時剛從澳大利亞的一所小學(xué)校出來。阿德萊德大學(xué),你知道,雖然也算世界前100名的大學(xué),但也僅此而已。初到斯坦福,我就像個初出茅廬的新兵。丘(成桐)的到來以及我與孫理察的互動,在那段時期確實塑造了我,產(chǎn)生了持久的影響。
丘:那是一段崢嶸歲月。我認(rèn)為非常重要的是,大衛(wèi)·吉爾巴格(David Gilbarg)真的很看重你。
西蒙:是的。沒錯,這也正是斯坦福那些教授們的特別之處。雖然他們都是年長的前輩,早已功成名就,但對我們所有人都非常支持。
丘:尤其是大衛(wèi)·吉爾巴格。
西蒙:是的,尤其是吉爾巴格。
丘:還有羅伯特·奧瑟曼(Robert Osserman)。
西蒙:奧瑟曼也是。那是一個卓越的環(huán)境,非常了不起。
孫理察:顯然,那些年對我來說也非常美好。我并非剛?cè)雽W(xué)的新生,其實早一年就到了。進(jìn)來的時候我并不確定自己想做哪個方向。我在分析方面有很好的基礎(chǔ),代數(shù)方面相對弱一些。我第一年選了一門幾何課程,這很幸運,因為后來我們做的正是這個領(lǐng)域的研究。能有這些合作伙伴,我很走運。(要不是他們,)我都不知道自己還能跟誰做研究。
王:所以這是半個世紀(jì)的友誼了。
西蒙:是的,一點沒錯。
王:所以你們認(rèn)為友誼是(做學(xué)術(shù)的)一個重要因素。
西蒙:絕對是,非常重要。我們在某種程度上都在努力爭取同行的尊重和認(rèn)可。當(dāng)時的數(shù)學(xué)系氛圍非常融洽,特別是我們?nèi)齻€人的關(guān)系,真的很難得。
丘:那時候我?guī)缀跛袝r間都泡在辦公室。
孫理察:我記得有一次,有人晚上九點鐘闖進(jìn)了你的辦公室。
丘:哦,對,他還帶著刀。
西蒙:你應(yīng)該講講那個故事。
丘:要知道,斯坦福是一個非常寧靜、和平的校園。但我剛到斯坦福的那年,學(xué)校大教堂里發(fā)生了一起謀殺案。
西蒙:對,就在斯坦福紀(jì)念教堂里,那是一樁懸案。
丘:大概過了幾天,兇手出現(xiàn)了。當(dāng)時我晚上在辦公室工作。晚上8點左右,這家伙路過我辦公室,還帶著刀。真的嚇到我了。
孫理察:帶著刀?
丘:是的,兜里揣著把刀。
西蒙:一把很大的刀,他也是個大塊頭。
丘:他問了我一些問題,我現(xiàn)在都記不清了。萬幸的是,他走了。
西蒙:不光是系里的學(xué)術(shù)研究,丘對大家的社交生活也產(chǎn)生了巨大的影響。他經(jīng)常帶大家去當(dāng)?shù)氐闹胁宛^吃飯之類的。還教會了我們使用筷子。
孫理察:沒錯,我就是那時候?qū)W會用筷子的,在那之前我從沒吃過中餐。
丘:那是一家叫“明月樓”的中式餐館,老板一家有幾個女兒。利昂總是拿我打趣,說是因為老板想把女兒介紹給我,給我們上的菜比平時好得多。
西蒙:我很確定我是對的。
丘:當(dāng)時我們在斯坦福數(shù)學(xué)系的二樓,利昂的辦公室就在我的隔壁。
西蒙:應(yīng)該是走廊對面?
丘:反正我們離得非常近,隨時都能看到對方。而且,二樓還放了一張乒乓球桌,那有一個公共休息室,面積相當(dāng)大。現(xiàn)在已經(jīng)被改成了辦公室。
西蒙:真可惜,那原本是個喝茶的好地方。
丘:這是個非常好的區(qū)域,有茶歇,還有沙發(fā)。我們經(jīng)常坐在那里,有時甚至還在那里睡一會兒。學(xué)生們也經(jīng)常來,我們聊得很開。我認(rèn)為這非常好,研究生們也坐在那兒,天南地北地聊。當(dāng)然,聊的大多不是數(shù)學(xué),但偶爾也會討論數(shù)學(xué)。那時候我們還有一位同事叫保羅·科恩(Paul Cohen),他可是風(fēng)云人物,經(jīng)常身邊圍著一小圈學(xué)生聽他高談闊論,大談自己的數(shù)學(xué)觀。那場景還挺有意思的。當(dāng)時還有一位,鐘開萊(Kai Lai Chung)。
西蒙:他是個很有個性的人。
緣起極小曲面
王:我們接下來聊聊研究經(jīng)歷吧。第一個問題有關(guān)極小曲面。我想這應(yīng)該是你們?nèi)谎芯康囊粋€共同核心主題。
西蒙:其實我也不太確定我是怎么踏入這個領(lǐng)域的,因為在阿德萊德,當(dāng)時根本沒有人專攻這個方向。
我非常幸運,我的導(dǎo)師吉姆·邁克爾(Jim Michael)是一位非常優(yōu)秀的分析學(xué)家。他是個慢條斯理的人,來自南澳大利亞州北部的一個農(nóng)場。他思考問題緩慢而慎重。當(dāng)你向他解釋一件事情時,必須得耐著性子慢慢講。但他非常非常聰明,是一位思想極其深刻的學(xué)者。
不知怎的,我就對這個方向產(chǎn)生了興趣。但無論如何,他對此非常支持。同時他正從其他領(lǐng)域轉(zhuǎn)向,開始對PDE(偏微分方程)越來越感興趣。所以實際上,我們算是一起學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步。在這一點上我非常幸運。
我們學(xué)了很多有關(guān)PDE的內(nèi)容,特別是鉆研查爾斯·莫里(Charles Morrey)的那本書(指Charles Morrey的名著Multiple Integrals in the Calculus of Variations,在數(shù)學(xué)界以內(nèi)容博大精深但極其難讀而著稱——編者注)。這是一本很棒的書,但非常難讀,因為它的結(jié)構(gòu)編排相當(dāng)混亂。但這確實是一本好書,里面包含了極其豐富的內(nèi)容。最終我對極小曲面產(chǎn)生了興趣,并以此為題完成了博士論文。雖然我也說不清具體緣由,但最終結(jié)果就是這樣。
孫理察:我最初是通過上利昂的課才開始接觸極小曲面。那是1973年的秋天,丘也旁聽了那門課。
丘:對。那時我剛從洛杉磯過來。
孫理察:利昂講了極小曲面的非參數(shù)理論,詹金斯-塞林(Jenkins-Serrin)定理,還有一些關(guān)于極小圖存在性和唯一性的基礎(chǔ)內(nèi)容。我就是這樣入門的。
后來在冬天,我跟利昂上了一門研讀課。我們研讀了詹姆斯·西蒙斯(James Simons)關(guān)于錐體不穩(wěn)定性的論文。那時,利昂其實還沒真正涉足幾何測度論,他當(dāng)時更感興趣的是一些構(gòu)造性估計的問題。所以我們的一部分目標(biāo)是試圖在極小超曲面的正則性理論中剔除幾何測度論。
所以我開始研究,僅利用穩(wěn)定性不等式而不作錐體假設(shè),能有什么樣的結(jié)論。最終我們完成了那篇有關(guān)曲率估計的論文。我最初就是這樣對這一領(lǐng)域產(chǎn)生興趣的,真的多虧了這幾位伙伴。
西蒙:你們記得嗎,那時奧瑟曼組織了一個關(guān)于幾何測度論的研討班。對我們的學(xué)習(xí)很重要。
孫理察:是的,那好像是一年后的事了,我想是在1974年。
西蒙:我想是的。這又是一個斯坦福教員們托舉我們的例子。
丘:我在伯克利讀研究生時,陳省身第一年其實不在那里。我是跟莫里學(xué)習(xí)的PDE。我們用了他的書作為教材。莫里授課的方式很有趣。每周他會讓學(xué)生上臺解決他布置的問題,而我總是那個上去做題的人。其他學(xué)生大部分都被嚇跑了,一個接一個地退了課。到最后,班上就剩下我一個學(xué)生了。其實莫里人非常好,他還拉著我去圖書館查閱參考資料。當(dāng)然我也讀了他的書。正如利昂所說,那本書很難讀。不過我還挺習(xí)慣這類閱讀體驗。有時我會倒著讀書,從后面往前讀。
西蒙:是的,讀書絕不能按部就班一頁一頁讀。
丘:我習(xí)慣前后反復(fù)跳著讀,莫里也是這樣做的。這很有意思,因為莫里教了我不少東西,比如奇異積分。那時我剛從香港過來,沒有意識到奇異積分有多重要。我是從他那里學(xué)會奇異積分的。后來我才知道,索伯列夫(Sobolev)不等式,據(jù)莫里自己說,其實他在索伯列夫之前就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了。
西蒙:沒錯。他在他書的前言里提到了這一點,不過表達(dá)得相當(dāng)委婉。
丘:隨后我又發(fā)現(xiàn)他還做了許多重要的工作。比如 1949 年關(guān)于流形中極小曲面的研究,就是他做的。我也開始涉獵一些他1948年那篇著名論文的相關(guān)內(nèi)容。但所有這些我都是第一次接觸,覺得很迷人。就在那時我認(rèn)識到,分析學(xué),具體來說是PDE,應(yīng)該是理解幾何的關(guān)鍵。盡管我當(dāng)時師從陳省身和其他一些前輩,但他們從不使用PDE。我就斷言這不對,我認(rèn)為必須使用PDE。這就是我當(dāng)時的想法,也正是從這里開始,我探索了很多不同的發(fā)展路徑。
西蒙:你和莫里討論過這個觀點嗎?
丘:沒有。他是個非常傳統(tǒng)的人,不像我們說話很隨意。
西蒙:我懂。但另一方面,他的書里也有很多幾何內(nèi)容。
丘:是的,他總是做一些與幾何相關(guān)的內(nèi)容。所以在這方面我深受他的影響。他研究幾何的?-Neumann問題、實解析嵌入等等。所以我深受他的影響。但無論如何,我認(rèn)為這(引入 PDE)是一個好方法,是做幾何研究的正確方式。所以那時開始,我已經(jīng)開始嘗試了,很有興趣這么做。陳省身也對極小曲面感興趣,但他做研究主要靠計算,直接的計算,并沒有真正用到分析。所以我當(dāng)時多少有點失望,因為我覺得那樣做走不了太遠(yuǎn)。盡管如此,我還是對這個領(lǐng)域感興趣。
其實我的博士論文與極小曲面毫無關(guān)系,而是關(guān)于基本群的。之后我去了普林斯頓。大概有一年時間,我開始自己研究極小曲面。然后不知何故,我得到了奧瑟曼的賞識。奧瑟曼寫了一篇論文,我則做了一項后續(xù)研究。不知為何,那篇論文給他留下了非常深刻的印象。所以后來他就想讓我去斯坦福,這也是我最終去了斯坦福的原因。
我是1971年在普林斯頓時開始對極小曲面產(chǎn)生興趣的。之后,我在石溪大學(xué)遇到了吉姆·西蒙斯(Jim Simons)。西蒙斯那時已經(jīng)不再研究極小曲面,而在研究陳-西蒙斯(Chern-Simons)理論了。與此同時,我也開始關(guān)注凱勒(K?hler)幾何,因為我對卡拉比猜想(Calabi conjecture)感興趣。為了理解凱勒幾何,我又對單值化定理(uniformization theorem)產(chǎn)生了興趣。單值化的一個重要問題是,什么條件下流形會像復(fù)歐幾里得空間。
而在凱勒幾何中,有界的全純函數(shù)是否存在是個很重要的問題,這就是劉維爾定理(Liouville theorem)。我在莫里的課上學(xué)會了如何證明劉維爾定理。但我當(dāng)時認(rèn)為,那套論證方法在流形上行不通,所以我開始自己發(fā)展一套梯度估計的方法來解決這個問題。那時我還在石溪,正準(zhǔn)備去往斯坦福的時期。
在斯坦福期間,我在這方面做了大量且深入的工作,沒日沒夜地坐在那里鉆研。我嘗試過的論證工具自始至終都是極大值原理。直到我遇到了利昂·西蒙,我開始思考索伯列夫不等式。雖然我從莫里那里學(xué)過,但西蒙先生教會了我如何去使用索伯列夫不等式。他把索伯列夫不等式教給了每個人。于是我也開始思考這個問題。總之,那是一段非常美好的時光。那時我和他們一起研究極小曲面,同時我也和鄭紹遠(yuǎn)合作研究蒙日-安培方程(Monge-Ampère)。
西蒙:我必須得講一個關(guān)于丘和蒙日-安培方程的故事。他以前經(jīng)常來我的辦公室。剛才說過,我們辦公室就在走廊對門,隨時都能聊天。有一天他走進(jìn)來對我說:“我想我已經(jīng)想出怎么證明其存在性了。你只需做一個迭代過程……”他才講了一句,我就立刻打斷了他,問道:“你取子序列了嗎?”他說取了。我就說,那這個證明就是錯的。他當(dāng)時大吃一驚,說,天哪。我說:“沒關(guān)系,莫里在他1938年的論文里也犯了同樣的錯誤。”
王:有趣的是,我們最初的問題是關(guān)于極小曲面的,但你們?nèi)硕紡?qiáng)調(diào)了PDE。
孫理察:我想說,在那個時期這兩者的結(jié)合是自然的。因為在60年代,PDE和極小曲面理論都取得了巨大的發(fā)展。比如 De Giorgi-Nash 理論,以及很多非線性橢圓和拋物理論都是在那時發(fā)展起來的。因此,將這些理論帶入幾何背景是相當(dāng)自然的事情。丘當(dāng)時正在做流形上的劉維爾定理,這種情況下常數(shù)依賴于曲率而不是橢圓性條件。這些工作在當(dāng)時是自然而然的。
丘:1973年還有一個很好的機(jī)緣,當(dāng)時斯坦福舉辦了一個大型的微分幾何會議,是由奧瑟曼和陳省身組織的。我正是在這個會上了解了正質(zhì)量猜想(positive mass conjecture)。
王:正質(zhì)量猜想剛好是我們接下來要談的話題。大家對你們兩位的合作過程很感興趣。另外我們也想聽聽你們關(guān)于威滕的看法,他后來也給出了一個(關(guān)于正質(zhì)量猜想的)證明。
丘:那是很久以后的事了,是的。
王:我們感興趣的是,您對他的證明感到驚訝嗎?您如何看待物理學(xué)與數(shù)學(xué)之間的這種聯(lián)系?
兩種證明
丘:首先,我們是在1973年了解到這個問題的。羅伯特·格羅赫(Robert Geroch)在斯坦福的那次會議上做了一個報告,它被約化為了一個關(guān)于正標(biāo)量曲率的簡單陳述:能否找到歐幾里得三維空間上的一個度量,使其標(biāo)量曲率處處非負(fù),且在一個緊集上為正,同時在該緊集之外度量為標(biāo)準(zhǔn)歐幾里得度量。這在當(dāng)時對一大群幾何學(xué)家來說,非常具有挑戰(zhàn)性。沒人能回答這個問題。每個人都很困惑,不知道該怎么做。實際上,威滕后來那種論證的簡化形式,本質(zhì)上正是(當(dāng)年大家試圖)證明正標(biāo)量曲率的思路。人們嘗試過,但沒成功,至少解決方法是不明顯的。
當(dāng)時有很多人研究這個問題,相當(dāng)令人興奮。但人們討論了很多年,沒有人做出來。那段時間我跟孫理察談起了這件事。在1977年到1978年我去訪問伯克利,孫理察碰巧在那里。
孫理察:是的,我當(dāng)時是講師。
丘:很幸運我們又聚在一起了。實際上,我那一年開了一門課。孫理察沒結(jié)婚,我在1976年剛結(jié)婚。我母親和我住在一起,我妻子在圣地亞哥。所以我們經(jīng)常聊天,我也多次邀請孫理察來我家吃飯。我母親做飯非常好吃。吃完飯,我們慢慢地走在校園里,一路走回伯克利的北校區(qū)。我依然記得我們討論這個問題的場景:漫步在美麗的伯克利校園里,周圍有很多參天大樹。我想正是在那次談話過程中,我們萌生了這個想法的雛形。我認(rèn)為那非常有趣。
孫理察:最關(guān)鍵的一步,是要將超曲面的穩(wěn)定性與標(biāo)量曲率聯(lián)系起來。我們在那一年意識到了這一點。之后我們很快就能處理三維環(huán)面的情況,以及在一個緊集之外都是歐式度量的情況。
我記得1977年、1978年我正在找工作,在石溪有一個面試,格羅莫夫(Gromov)當(dāng)時在石溪。那是我第一次見到格羅莫夫。我把三維環(huán)面沒有正標(biāo)量曲率度量的證明講給格羅莫夫聽。他看著我聽完,然后站起來鼓掌。沒過一年,他也在研究這個問題了。
丘:還有一個故事是這樣的。1978年,我被邀請在赫爾辛基的國際數(shù)學(xué)家大會上做一小時大會報告。當(dāng)時孫理察和我利用極小曲面證明了正質(zhì)量猜想的第一部分,即時間對稱的情況。
關(guān)于這部分我們寫了一篇論文,發(fā)表在《物理評論快報》(PRL)上。事實上,同樣的論證可以對所有具有正標(biāo)量曲率的三維流形進(jìn)行分類,它們是那些透鏡空間(lens space)的連通和。我們當(dāng)時已經(jīng)知道如何做正標(biāo)量曲率流形的連通和。這些結(jié)論實際上當(dāng)時已經(jīng)發(fā)表了。在去赫爾辛基之前,我在巴黎待了大約一個月,然后去了波恩,我在波恩還遇到了利昂。
西蒙:那是一段好時光。
丘:是的。在我待在巴黎的一個月,我遇到了勞森(Lawson)。我告訴他我們?nèi)绾螛?gòu)造正標(biāo)量曲率流形的連通和,我還告訴他,我們應(yīng)該能做割補(bǔ)理論(surgery)等等。但不知怎地,他們試圖把這個想法搶過去,我覺得那相當(dāng)難堪。
不管怎樣,當(dāng)我們完成證明的第一部分時,那些研究廣義相對論的人不相信我們,其中甚至包括我的一些研究廣義相對論的中學(xué)老同學(xué)。他們說:“這些數(shù)學(xué)家根本不知道自己在說什么。”“他們可能甚至不知道那是什么意思。”
此后,霍金(Hawking)說,(這個證明)看起來不錯,他邀請我去拜訪他。在我回來的路上,順路去拜訪了霍金。
西蒙:那時霍金已經(jīng)坐輪椅了嗎?
丘:是的,他已經(jīng)坐輪椅了,不能走路,那時候還能說一點話。但我聽不懂,是他的學(xué)生為我翻譯的。他工作起來精力十足,從早上8點半左右開始,一直工作到晚上9點半。他告訴我正作用量猜想(positive action conjecture)的高維版本。回來之后,我和孫理察一起,把這部分也做出來了。但我們?nèi)匀槐恢肛?zé)沒有證明完整的猜想,因為正質(zhì)量猜想應(yīng)該是非時間對稱的。我記得那些搞相對論的人們開始向我們發(fā)難。
西蒙:是漸近行為導(dǎo)致了(問題)。
丘:不僅僅是漸近行為,還有對時空的假設(shè)。后來我被邀請去哈佛,我想他們其實是在面試我,考慮要不要給我職位。我做了一個報告,一大群搞相對論的人坐在下面,質(zhì)疑我們的證明,嚷嚷著“你們沒有證明它。”但幸運的是,那時孫理察和我已經(jīng)解決了一般情況。
孫理察:我當(dāng)時在紐約,在紐約大學(xué)。當(dāng)時有些人反對的聲音很大,比如吉姆·約克(Jim York),他這個人稍微有點……非常激進(jìn)。所以我特地去了一趟馬里蘭,那兒有米斯納(Misner)和其他好幾位相對論專家。吉姆·約克在北卡羅來納州,他也來了。我解釋了如何基于漸近史瓦西解的稠密性來解決漸近問題。他們啞口無言,這是完全嚴(yán)格的數(shù)學(xué)。我想他們是非常驚訝的。
丘:(他們質(zhì)疑的)第一步是普遍的漸近理論。他們認(rèn)為我們做不到。實際上,斯坦利·德塞爾(Stanley Deser)和波士頓的幾個人一直試圖把我問倒。結(jié)果當(dāng)我們真的做出來時,他們徹底震住了。
王:能評論一下后來威滕的證明嗎?似乎在那之后,(你們和)物理學(xué)家之間的關(guān)系有所改善。
丘:事情是這樣的:到了1978年、1979年的時候,我們已經(jīng)完成了整個證明。在1979年初,我想大家基本上都接受了我們的結(jié)果。那一年我們在普林斯頓有一個特別學(xué)術(shù)年,你們還記得嗎?是在普林斯頓的高等研究院(Institute for Advanced Study)舉行的。我想那時候所有的物理學(xué)家都已經(jīng)認(rèn)可這個問題解決了。我從1980年開始被高等研究院聘用,因此我那時候在普林斯頓。
人們開始談?wù)撏麄兿氚淹羞M(jìn)來。威滕當(dāng)時還是哈佛的初級研究員,沒有獲得終身教職,但大家對他評價極高。我想是在1981年中,弗里曼·戴森(Freeman Dyson)來到我的辦公室,他說我們有個年輕人你應(yīng)該見見。于是他把威滕帶了過來。于是,威滕開始向我描述他的證明。其實我當(dāng)時完全震驚了。當(dāng)然,他的核心思路并不陌生,只是需要正確地將證明形式化。所以,我覺得這聽起來完全合理。我沒有抄錄任何東西,只是驚鴻一瞥。孫理察當(dāng)時在澳大利亞。
孫理察:是的,我記得在澳大利亞讀了那篇論文。
丘:孫理察也認(rèn)可了那個證明,這說明它沒問題。當(dāng)然,后續(xù)需要在細(xì)節(jié)上完善這一論證,我想是克利福德·陶布斯(Clifford Taubes)和湯姆·帕克(Tom Parker)完成了這些工作。
孫理察:我想,威滕是出于物理學(xué)的動機(jī),但這其實也可以從數(shù)學(xué)角度出發(fā)。狄拉克算子(Dirac operators)和曲率之間的聯(lián)系在當(dāng)時已經(jīng)廣為人知。所以事后看來,我覺得自己錯失了這個證明。但整件事的結(jié)果非常好,因為威滕的證明提供了一種分析這些問題的新工具,和極小超曲面的方法截然不同。兩者在不同的情景下提供了不同的信息,所以這真的是一種建設(shè)性的良性競爭。
丘:這兩種證明是互補(bǔ)的。但另一方面,我們對正質(zhì)量猜想的證明,確實總是能給出一些重要的推論,例如,當(dāng)物質(zhì)非常致密時,黑洞的存在性。我當(dāng)時沒有意識到這一點,我那時在和孫理察討論,他當(dāng)時在伯克利,對吧,在1982年?
孫理察:1982年初。
丘:我記得當(dāng)時正在跟他通電話,那年我正往返于普林斯頓和費城之間,突然間我靈光一閃,想到我們的證明會有這個推論。我以為物理學(xué)家肯定早就知道這回事了,但結(jié)果發(fā)現(xiàn),他們一直以來只是口頭上說,如果物質(zhì)非常致密,黑洞就會形成。
我當(dāng)時沒有意識到,我們的工作實際上是第一個從基本原理出發(fā)且證明為真的表述。原來,每當(dāng)物理學(xué)家論證時,他們總是假設(shè)物質(zhì)有某種特定結(jié)構(gòu),滿足如壓強(qiáng)等于密度之類的狀態(tài)方程。所以實際上,我們1983年的論文是第一篇證明黑洞存在的文章。
孫理察:我們的方法基本上求解了視界(horizons),歸根結(jié)底就是這樣。實際上有一次我在加州理工學(xué)院的數(shù)學(xué)物理會議上做報告,會議由巴里·西蒙(Barry Simon)每年組織。當(dāng)時基普·索恩(Kip Thorne)也在場。報告結(jié)束后,他站起來說,哇,年輕人,這些結(jié)果真的很不錯。我的意思是,他非常肯定這些結(jié)果。
丘:實際上,當(dāng)我做這個報告時,威滕也在聽,在普林斯頓的時候,安迪·斯特羅明格(Andy Strominger)那些人也都在。反響雖然不錯,但他們似乎不太談?wù)撨@個,我想大概是因為他們沒有很好地理解這個證明。
孫理察:這的確是問題所在。
被“卡住”的狀態(tài)
王:我們來到研究經(jīng)歷的最后一個問題。我想換一個角度,你們能談?wù)勗谘芯恐忻媾R過的挫折、挑戰(zhàn)和困難嗎?你們是如何應(yīng)對的?
西蒙:這就是做數(shù)學(xué)研究的特點,你必須接受這樣一個現(xiàn)實:絕大部分時間,你都會停滯不前。無論如何,你必須學(xué)會享受這個過程。如果你討厭被卡住,或者受不了這種狀態(tài),我覺得你會很難成功。我的意思是,你得享受這個過程,并且要懷有信心,或者至少抱有希望,相信只要你足夠努力,終究會打破僵局,挺過難關(guān),得到一個好的結(jié)果。我想每個數(shù)學(xué)研究者都是如此,都會花費相當(dāng)大比例的時間處于一種無望的境地,但我覺得他們會享受這種掙扎。
王:那您自己呢?您個人是如何應(yīng)對這種情況的?
西蒙:正如我所說,我還挺享受這種挑戰(zhàn)和掙扎的。你會長時間鉆研一個問題,但偶爾也會休息一下,做點別的事情。但只要你享受整個過程,我認(rèn)為這就完全不是問題。
王:孫理察,您有什么想補(bǔ)充的嗎?
孫理察:我同意這一點。我認(rèn)為做數(shù)學(xué)時,你必須取得一種平衡。如果你在研究一個非常困難的問題,卻沒有一個好的想法,那么感覺會挺絕望的。但另一個極端是,你只研究那些你基本上早就知道怎么做的問題——不幸的是,很多數(shù)學(xué)家都在這樣做。這樣你確實可以寫很多論文,但里面沒有什么真正的新東西。所以你必須做出選擇:為了做出真正有創(chuàng)造性的工作,你愿意在多大程度上忍受“被卡住”的狀態(tài)。我覺得每個人對這種狀態(tài)的忍耐度是不同的。
就我而言,我對那些太過常規(guī)的東西會感到厭倦,所以我更喜歡研究那些我還不知道怎么做的問題。我經(jīng)常把我感興趣但并沒有真正研究的問題交給學(xué)生,有時這種做法的效果也非常好。所以我覺得這純屬個人風(fēng)格。當(dāng)然,別因為解決不了一個問題而沮喪,因為確實有很多東西是(目前)根本做不出來的。
西蒙:如果你一被“卡住”就抑郁,那么數(shù)學(xué)研究就不適合你。
王:丘教授,您如何處理這個問題?
丘:當(dāng)然,我同意他們的看法。面對數(shù)學(xué)的困難非常令人沮喪,但我們在做之前就已經(jīng)知道會受挫了。我想,當(dāng)我們對一個問題感興趣時,若能至少解決其中一部分,那就已經(jīng)非常有成就感了。
最令人受挫的事情其實是,你發(fā)現(xiàn)你正在做的問題被其他人解決了,而你原本對這些人的期望并不高。那之后你就學(xué)會謙虛了。我有過幾次這樣的經(jīng)歷,不過當(dāng)然,后來我很佩服他們。
凱倫·烏倫貝克(Karen Uhlenbeck)是我一位很好的朋友。我第一次在伯克利見到她時,她還是個博士后。我仍然記得,她在莫里主持的一次研討會上,突然問,什么是極大值原理?我當(dāng)時差點笑出來,心想,唉,她怕是一直都學(xué)不會 PDE 了。
后來,孫理察和我研究調(diào)和映射(harmonic map),我們處理了不可壓縮的情況,這是解決三維環(huán)面問題所必須的。然后我建議看看球面情況,考慮極小球面。結(jié)果我一查通告,發(fā)現(xiàn)正是那位女士,竟然已經(jīng)宣布證明了這個結(jié)果。一開始我想,她怎么可能做得出來?她沒這個水平,我不相信她能做。后來我拿到她的手稿,非常仔細(xì)地讀,結(jié)果每一步都正確無誤,于是我開始佩服她了。實際上,在當(dāng)時還沒人相信那個證明。
孫理察:可去奇點定理(Removable singularities theorem)。
丘:是的,關(guān)于極小球面存在性。我到處去宣傳這個成果,在這之前我甚至不知道這篇論文其實還沒被接收。所以我想凱倫非常感謝我?guī)退麄鳎瞧撐淖詈笠脖唤邮樟恕?/p>
孫理察:凱倫的背景非常非傳統(tǒng)。
丘:是的,她的導(dǎo)師Richard Palais,是帕萊斯-斯梅爾(Palais-Smale)定理的提出者之一。她面臨一些問題,但在這方面付出了極大的努力,我真的很佩服她的毅力。
第二個例子是孫理察·漢密爾頓。我當(dāng)時正在考慮做類似的事情,就是關(guān)于空間度量演化之類的研究。在康奈爾大學(xué),我遇見了他,他告訴了我他正在構(gòu)思一個大項目(即里奇流)。我那時認(rèn)為這家伙不可能做出來,因為他以前從未做過這類事情。我以為他唯一擅長的是擾動、變形之類的技術(shù)。
西蒙:讓我們所有人都印象深刻的是,他最終成功了。
丘:是的,所以我真的很佩服他。正打算去攻克那個問題,結(jié)果別人已經(jīng)把它解決了。從某種角度看,確實會讓人感到受挫。但之后我們也會一起合作。這是一段非常美好、有趣的研究旅程。
毅力、自信、勇氣
王:這實際上和我們第三部分要討論的內(nèi)容密切相關(guān)。你們談到了有各種背景的數(shù)學(xué)家,能否具體指出,對一個數(shù)學(xué)研究者來說,哪些是最重要的品質(zhì)或能力?
西蒙:我覺得沒有單一的標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)學(xué)家的類型太多樣化了,沒辦法說哪一組特征就一定會導(dǎo)致成功。不過我想,成功數(shù)學(xué)家的確有一些共同之處。首先,你必須愿意努力工作,并且保持高度專注,你必須能夠長時間集中注意力。
丘:還有毅力。并且有勇氣去攻克那些重要的問題。
孫理察:我覺得還要有獨立思考的意愿,對問題要能發(fā)展出你自己的觀點。有時你會遇到那種學(xué)生,他們只想讀讀別人的論文,然后把里面的東西稍微改改就拿來交差。所以我更欣賞這樣的學(xué)生——不只了解文獻(xiàn),還能從整體上把握一個領(lǐng)域,并發(fā)展出自己的看法和思想。
西蒙:這一點說得非常好。當(dāng)我看到這種學(xué)生,總是讓我很擔(dān)心:你給他布置一篇論文,結(jié)果他真的就一頁一頁去讀。我不認(rèn)為那是閱讀數(shù)學(xué)論文的正確方式。你應(yīng)該試著理清主要思路,然后設(shè)法靠自己嘗試推導(dǎo)出部分結(jié)論。只有當(dāng)你卡住時,再回頭看看論文。
王:是,這是很好的建議。
丘:你們應(yīng)該知道威爾·米克斯(Will Meeks)吧,他是我的老朋友。我研究生第一年時認(rèn)識的他,他當(dāng)時在伯克利讀大四。我從那時候起就認(rèn)識他了。他一直對三維歐氏空間中的極小曲面感興趣。在我們剛認(rèn)識的時候,關(guān)于三維歐氏空間中的完備極小曲面,我們所知道的也就那么寥寥幾個。他一心想對這些曲面進(jìn)行分類。我當(dāng)時心想,這可是個苦差事。但他堅持下來了,并且基本上解決了整個問題。我真的很佩服他,幾乎孤身一人地堅持做這個問題。那時沒幾個人研究它,后來加入的人才多了起來。
西蒙:現(xiàn)在是有很多人在做了。
丘:是的。但在那時,也就是七八十年代那會兒,真的很少有人研究這個。他有著驚人的自信,有點像嬉皮士,至少我第一次見到他時是這樣,但他對于要解決這個問題異常堅定。所以我真的覺得,保持樂觀、自信,并且在解決問題時持之以恒,這真的太重要了。記得在1982年,我們在普林斯頓高等研究院有一個幾何專題年。我當(dāng)時是那里的教員。他也來了。我仍然記得,他在壁爐前躺下來,然后對我說,丘,我相信只要下定決心,我就能解決任何問題。
西蒙:那真是自信。
丘:可能有點過頭了,但他對他想做的事情非常自信。所以這非常重要。
王:對。毅力、自信、勇氣。
丘:這些都發(fā)生在我身邊的朋友身上。所以我真的很幸運,能遇到所有這些優(yōu)秀、有趣的人。
王:丘成桐教授幾年前創(chuàng)辦了求真書院,從全國招募年輕人才。你們想對這些年輕的、有志于數(shù)學(xué)的研究者說些什么嗎?
西蒙:我得說,這真的很了不起。憑一己之力,我們的這位老同事、老朋友,竟然成就了這番事業(yè)。我認(rèn)為這是一件了不起的事情。
孫理察:他們免除了入學(xué)考試?
丘:免除高考,每年招收 100 名學(xué)生。這是第一個重大的突破。你必須堅定地去做你應(yīng)該做的事。有一點至關(guān)重要,我想在此強(qiáng)調(diào),在整個項目中,我沒有從中獲得任何個人利益。沒有拿一分錢,沒有工資,什么都沒有。我覺得這一點非常重要。因為在中國,有很多事情打著非常高尚的旗號,但其實是有些人想要中飽私囊。而我絕對沒有這種情況,在這方面無可指摘。
王:你們見過其中一些年輕學(xué)生吧?對他們有什么建議嗎?
西蒙:很遺憾,我沒有親自見過他們,我給他們上過兩次線上課程。他們給我的印象非常深刻,但線上課程效果總是不到位的。
丘:但他們還是學(xué)到了東西。
西蒙:他們確實學(xué)有所得,但我沒機(jī)會和他們深入互動。
王:孫理察,通過這次采訪,你有什么建議給學(xué)生嗎?
孫理察:我覺得這是一個非常有趣的項目。據(jù)我所知,在其他國家還沒有先例。至于他們將來作為數(shù)學(xué)家能有多成功,還要拭目以待。我猜他們之間會互相交流,這很重要。不要與世隔絕,這點很關(guān)鍵,我希望他們之間能有良好的同窗情誼。這真的很重要,因為數(shù)學(xué)并不僅僅是一個人坐在那里思考,你還要學(xué)會如何與人交流,如何向別人解釋自己的研究內(nèi)容,諸如此類。所以我希望他們在這些方面也能得到鍛煉。
丘:他們來到這里學(xué)習(xí),確實非常努力。有些人非常有動力,但也有些人的表現(xiàn)還像是高中生。總體來說,他們做得很好。我們需要有更多杰出的數(shù)學(xué)家來到這里。整個項目成熟時,我們應(yīng)該會有 1200 名學(xué)生。現(xiàn)在我們有 400 名(截至2025年,增至700名)。目前看來,我們的師資僅僅是勉強(qiáng)夠用。雖然已經(jīng)度過了初創(chuàng)的關(guān)鍵時期,但現(xiàn)在迎來更關(guān)鍵的階段——研究生階段。完成了本科三年的課程,我們正面臨研究生階段的挑戰(zhàn)。
孫理察:本科三年,研究生五年?
丘:是的,五年的研究生階段。其實可以說,前兩年探索方向,后面幾年寫博士論文。基本上是五年。其中有幾個人已經(jīng)寫出了相當(dāng)不錯的論文。但現(xiàn)在才是最具挑戰(zhàn)性的階段——要看他們是否能寫出一流的博士論文。
我們需要更多人手。比如利昂,我們可以送學(xué)生去跟你學(xué)習(xí),相互交流。這是非常重要的。比如你的課,一些學(xué)生學(xué)到了很多。他們現(xiàn)在知道如何做估計了。在我研究卡拉比猜想的工作四十年后,有學(xué)生發(fā)現(xiàn)了一種顯著的簡化證明的方法,比我當(dāng)年的方法更簡潔。大多數(shù)人的工作基本上都只是在跟隨老路子,但這個學(xué)生確實有新的想法,我覺得非常好。所以這些孩子正在成長,而我們正面臨學(xué)院最關(guān)鍵的時期——他們是否真的有能力做科研。現(xiàn)在是他們做全職研究的時候了。
西蒙:是的,做真正嚴(yán)肅的數(shù)學(xué)。
活生生的大人物
王:好的,讓我們進(jìn)入采訪的最后一部分,有關(guān)這次特別活動——基礎(chǔ)科學(xué)國際大會(ICBS)。我想 ICBS 是丘教授的心血結(jié)晶。丘教授能不能談?wù)勀闶窃趺聪氲竭@個主意的?
丘:我多年來一直組織會議。但這是第一次把物理、數(shù)學(xué)和計算機(jī)科學(xué)結(jié)合在一起。我覺得現(xiàn)在是時候讓大家意識到這些領(lǐng)域之間互動的重要性了。這種交流對大家都有好處。來到這里后我發(fā)現(xiàn),我二十年前做的一些工作其實現(xiàn)在有了新的應(yīng)用。一些應(yīng)用數(shù)學(xué)方面的工作你們之前沒有意識到,一些結(jié)論其實可以用于生物學(xué)等領(lǐng)域等等。我覺得能促進(jìn)這樣的交流真是太好了。
讓我驚喜的是,很多人對于參會的反應(yīng)都很積極。我們還頒布了前沿科學(xué)獎(FSA),我認(rèn)為這個獎項很好,因為我們是根據(jù)論文來評獎,而不是根據(jù)一些抽象的陳述,比如“他做了很好的工作”之類。這樣就成了一個客觀標(biāo)準(zhǔn)。我們設(shè)置了五到十年的跨度,大多數(shù)寫出好論文的人都會被認(rèn)可。這將為大家樹立一個良好的客觀標(biāo)準(zhǔn),對許多年輕學(xué)生或年輕教員來說,也是一種鼓勵。
孫理察:我覺得 FSA 獎項特別好。因為終身成就獎那類獎項的得主其實已經(jīng)得過很多獎了,在某種意義上對他們而言不那么特別。但 FSA 獎勵的是論文,很多數(shù)學(xué)家做了很好的工作,卻從未真正被認(rèn)可,因為他們沒達(dá)到最頂層,獎項總是有限的。所以針對具體好論文頒獎的想法,我覺得非常棒,它會激勵年輕人繼續(xù)努力。
丘:同時,人們也能知道哪些研究方向值得關(guān)注,哪些報告是值得去聽的,他們可以直接從中學(xué)習(xí)。我太忙于組織會議了,其實有很多報告我想去聽,因為它們和我的興趣非常接近。就我看來,這是一個很好的會議。
王:我想 ICBS 也為中國學(xué)者創(chuàng)造了一個與國際接軌的重要平臺。你們能談?wù)勥@種國際交流的意義嗎?
西蒙:我有過類似的經(jīng)歷。我在澳大利亞讀博士快畢業(yè)時,其實挺孤立的,除了導(dǎo)師沒人可以交流。那時尼爾·特魯丁格(Neil Trudinger)剛從美國做完博士后回來,在澳大利亞昆士蘭任教。他組織了一個國際會議,路易·尼倫伯格(Louis Nirenberg)和于爾根·莫澤(Jürgen Moser)等人都來了。我對這些人非常敬畏,因為我博士論文的核心內(nèi)容和他們的工作密切相關(guān)。能見到他們真的讓我受益匪淺,而且也讓我意識到——他們并不是神,而是普通人。
丘:這點非常重要。
西蒙:他們非常友好,也很支持且鼓勵后輩。我覺得這很重要。
王:孫理察,你怎么看?
孫理察:我認(rèn)為這對中國年輕數(shù)學(xué)家來說這是一個很好的機(jī)會,可以見到那些以前只從書上聽說過的名字,并且意識到他們其實也是活生生的人。
王:事實上,你有不少中國學(xué)生吧?
孫理察:是的,很多中國人認(rèn)識我,因為我有很多學(xué)生在這里。我其實來過很多次,十年前我在清華講過課,所以我算常來的人。但其他一些人可能從未到過中國,我不知道安德魯·懷爾斯(Andrew Wiles)以前有沒有來過。所以這是一個寶貴的機(jī)會。
丘:現(xiàn)在中國學(xué)生去美國,已經(jīng)不像以前那么容易了。在求真學(xué)院,我們設(shè)立了八年制的(本博貫通)項目,之所以請數(shù)學(xué)家們來中國,是希望學(xué)生們能多接觸外界,特別是與偉大的數(shù)學(xué)家們接觸。當(dāng)然我們?nèi)匀粫才潘麄冊谑钇诔鰢涣鳌?/p>
但我這次真被學(xué)生們的反應(yīng)打動了。他們說:“那些課本上的大人物,終于見到真人了!這太讓人興奮了!”我覺得這是一件好事,因為他們終于有了榜樣。就像利昂所說的,這些人不是神,他們和我們一樣,我們最終也可以和他們一樣。這非常非常重要。當(dāng)然,現(xiàn)場的報告也啟發(fā)了未來可能的研究方向,了解哪些方向更有趣,這非常重要。
而且這也改變了我許多國外同事的看法。很多人原以為中國有許多問題,但來了之后發(fā)現(xiàn)完全不是那么回事。實際上,我已經(jīng)在這里待了四年。我不認(rèn)為中國會把任何國家視為敵人,而總是致力于合作。我相信這會給學(xué)生們帶來很大的激勵,也會促進(jìn)不同人群之間的友誼。會有越來越多重要的人愿意來。
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