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天才的责任

2021-09-10 13:26初子靖
读者 2021年19期
关键词:普林斯顿大学数学家研究

初子靖

许晨阳,数学家,普林斯顿大学数学系教授。1981年出生于重庆,1999年被保送进入北京大学数学科学学院,2008年获得普林斯顿大学数学博士学位。他的主要研究方向为代数几何,曾获2016年的拉马努金奖,并且是唯一入选庞加莱讲座教席的中国青年数学家。2020年11月,美国数学会将2021年度弗兰克·尼尔森·科尔代数奖授予许晨阳,他是第一位获得该奖的中国人。

自我怀疑

在美国东北部,繁华喧闹的纽约和历史悠久的费城之间,藏着一座幽静安谧的乡间小城——普林斯顿,这就是美国顶尖学府普林斯顿大学的所在地。

但在普林斯顿大学宁静的夜晚中,有一幢楼彻夜灯火通明,与周围格格不入,这就是世界上最负盛名的普林斯顿大学数学系的教研楼。

即使到深夜,这栋楼里也聚集着一群数学博士,他们秉持着数学系固执而高傲的传统:来到这个世界上最好的数学系,就应当做独创性研究,取得世界级的突破。

2007年,许晨阳就是这里的一员。当正读博士三年级的他凌晨两点来到铺着松木地板的茶室时,至少有10名数学博士坐在那里,他们眉头紧锁,房间里气氛凝重。没有人交谈,也没人知道他们到底在想什么。许晨阳回到自己的座位上,他研究的问题已经停滞了快一年,毫无进展。这是他人生中第一次怀疑自己也许并不适合做数学家。

3年前,许晨阳来到普林斯顿大学数学系,在数学家科拉尔门下就读。如果他在剩下的一年里转去做一些小的研究,取得博士学位并不困难,获得导师的推荐、在顶级研究所谋得一个博士后职位也不難,但他需要看得比读硕士的时候更长远一些:毕业远不是终点,他得做出好的成果,谋取一个教职,才能安心地做研究,延长自己的数学生命。

想成为数学家,就要在顶尖的数学头脑里做到万里挑一,许晨阳能吗?

浓厚的爱

如此自我怀疑对许晨阳来说还是第一次。小时候,他怀疑的主要是外面的世界——教师、制度和权威,他曾经仗着一股年轻气盛的劲儿,非得跟他们对着干。

中学时他跟别人打架,还抽烟,跟父亲吵架后离家出走。他长大后回想起这些事情,觉得挺幼稚的,但小时候这样做全都出于真情实感。

高中3年从头到尾,他都稳稳当当地处在能考上清华和北大的名次里。他甚至从来不听理科的课,至于数学,他干脆连作业都不写,但每次考试仍几乎满分,搞得老师觉得影响太坏,免了他数学课代表的职务。

许晨阳爱好广泛,因为一些作业不用写,还有一些作业一下子就能写完,他省下了不少时间。他知道家附近每家书店的位置,沿着街七拐八拐,就能站在摆着哲学和艺术书籍的书架前,阅读那些难懂但让人肃然起敬的著作。十几年后,他还会回想起少年时那种激动的感觉:就像与整个人类的常识相连接。他常在书店看书看到很晚,还会把所有看得上的书都买回家。多年之后,他的这种爱好成了他过人天赋的又一个有力的佐证。高中老师在上课时会调侃学生:“你们上课看的都是什么课外书?人家许晨阳看的是黑格尔的著作!”

看了黑格尔的很多著作并没能让许晨阳找到人生的方向,反而让他感到有些迷茫。他也像个普通高中男生那样打篮球、踢足球,但他想要更多,想深入自己在哲学中窥豹一斑的那个抽象世界,却没人能和他同行。

当许晨阳后来回想起中学时那种漫无目的的寻找、缺乏同路人的孤独时,他觉得那种轻飘飘的感觉不过是青春期普遍存在的躁动情绪的一部分。但不得不承认,他在普林斯顿大学研究数学,即使思考已经陷入困顿多时,即使长年累月地昼伏夜出、鲜有社交,他仍然感到充实且有动力。

是对数学的爱给了他生活的方向。

许晨阳虽然拿到博士学位,但那种面对重大发现时的激动和兴奋消失了。他感到愤怒,对自己做出的无关紧要的结果嗤之以鼻。

许晨阳(右一)与博士生导师亚诺什·科拉尔(左一)在一起

假期过后,许晨阳在麻省理工学院找到博士后的工作。他其实还买了金融类的书带回家,想着实在不行就转行——金融界总是很欢迎数学专业出身的人。但他自始至终没翻开那些书——一页都没看,他的心因责任感受到煎熬:“对我个人来讲,我认为自己应负的责任就是要做好的、纯粹的、对得起自己的数学。”

在从事博士后研究工作的时候,许晨阳常常与另一位年轻的数学家通电话,他的名字叫刘若川,是许晨阳的本科同学、硕士同门。他们在路上通电话,谈及博士生涯中如影随形的挫败,以及自己应对它们的方法。他们互相鼓励,相信彼此都能渡过难关——两个人对数学抱有几乎同样深厚的爱,用刘若川的话说:“数学不抛弃我,我就一定不抛弃数学。”

突破

2011年,在博士后工作结束后,许晨阳开辟了新的研究领域——微分几何中的流形度量问题,该领域中一个重要的猜想“K-稳定性猜想”来自许晨阳的硕士生导师——中国科学院院士、北大原副校长田刚。

许晨阳本科毕业那年,田刚才回到北大不久。在基础薄弱的中国数学界,这名麻省理工学院教授、菲尔兹奖首位华人得主丘成桐的弟子,代表着国际数学界的顶尖水平,以及中国数学研究发展的新可能。人们对他的归来寄予厚望。

许晨阳用3年时间学完了本科所有课程,提前一年从北大数学科学学院毕业。他不满足于从课堂上学到的常识。课堂上学不到的,他靠自己读书来学。他沉浸在图书馆中,找到真正适合自己的学科——代数几何。碰巧在许晨阳本科临近毕业时,国际微分几何顶尖学者田刚回归母校北大,他此时正在拓展研究方向,目标正是代数几何。

冉冉升起的新星与学术界的中流砥柱一拍即合,许晨阳成了田刚回国后的第一届研究生之一。他在代数几何上展现出极高的天赋,并拿着田刚的推荐信申请到普林斯顿大学的博士学位,师从亚诺什·科拉尔。

自那以后,8年过去了,许晨阳再一次从田刚院士那里获得灵感。在一次与北大2000届学弟李驰的合作中,许晨阳使用极小模型纲领的工具与李驰所擅长的微分几何工具相配合,极大地推动了“K-稳定性猜想”的证明。这为许晨阳带来巨大的荣誉和学界的认可。

不过比起现实的荣誉和利益,这次成功更重要的是鼓舞了许晨阳,他由此打开了发现的大门,开启了自己辉煌的学术生涯。正如他在获得未来科学大奖后接受采访时所说:“日本数学家森重文曾说,我想每位数学家都有做不出新东西的恐惧。我当然也有这样的恐惧。我觉得每个数学家,每个科学家——每个从事创造性劳动的人,都有这种恐惧。但比这更重要的是,人要克服对未知的恐惧。”

归来与离开

2012年,作为助理教授,许晨阳已经在犹他大学工作一年。他身上不再有职业压力,因为他获得的是终身职位,即使他从此再没有学术上的产出,也能一直保有这份工作。但对数学的爱一直驱使着许晨阳,鞭策他取得更多、更好的成果。

2005年,北京国际数学研究中心成立,这一项目的牵头人正是后来成为中心主任的田刚。在他的构想中,北京国际数学研究中心在制度建设上应该向国际一流的大学和研究所看齐,通过提供宽松的环境和营造良好的氛围,吸引身居海外的中國数学家加入。研究中心成立后,作为昔日的学生和如今的新星,许晨阳理所当然地成为田刚招募的数学家。许晨阳爽快地答应了,他成为中心的副教授:能换个新环境,还有更好的资源支撑,最重要的是可以报效祖国,所以,北京国际数学研究中心是他心目中的理想去处。

2012年,许晨阳在回国前给朋友们发了一封邮件:“我本周已从犹他大学辞职,并将回国工作。”朋友们惊讶于他的决定,称他为“先驱者”。北京国际数学研究中心的成立与许晨阳的归国极大地激励了身居海外的中国数学家,很快,“北大数学黄金一代”中不少数学家(如刘若川和刘毅)也相继加入数学研究中心,这里很快成为一个相当活跃的数学研究阵地。

许晨阳的研究也从此进入快车道。他涉猎广泛,同时关注多个研究领域的优势开始显现,在一系列前沿数知识题的研究上做出重大贡献,并在国际数学杂志上发表了24篇论文,其中6篇发表在“四大国际数学期刊”上。这6篇文章解决的都是数学界前沿的、核心的问题,每一篇都足够让许晨阳登上北京大学官网的www.366.net。

作为教授,许晨阳也贡献颇丰,回国的几年间,不但招收了多名研究生和博士后,也向学生们传授他的理念和方法。他常告诫学生,自学和自主寻找问题才是研究生最重要的技能。

2016年,许晨阳持续的耕耘与产出得到回报:他获得数学界奖励青年研究者的大奖——拉马努金奖。而他的获奖理由除了他在双有理几何领域的突出贡献,还包括他回国后对中国代数几何领域发展做出的重大推动。

他作为“先驱者”的选择被时间证明是正确的。遇到在是否回国这一问题上举棋不定的青年学者时,他会劝慰对方:“回到祖国,不仅不会影响自己的研究,很多时候还能做出更好的、更有创造性的成果。而这种在自己的祖国做出优秀成果的成就感,是其他任何成就都不能取代的。”

2018年,在研究再一次陷入停滞后,许晨阳决定换个环境,到麻省理工学院任教。

在离开时,他表达了对北大的不舍,但更多的是无奈:若想突破数学上的困境,与水平相近的数学家沟通是常用之道,而中国的一流数学家仍然太少;作为北京国际数学研究中心的顶尖教授,许晨阳承担了大量教学工作,无法在数学研究上投入更多精力,他为此感到苦恼。

对数学的责任重新开始召唤他,他化用《维特根斯坦传》中的理念如此表达:“不是每个人都有数学天赋,如果数学天赋降临到某些人身上,他就有责任去推动这项事业的发展。”

他的勤奋和对于数学纯粹的热爱推动他放弃中心带头人的名望,全身心地重新投入数学研究。

许晨阳对自己的数学研究生涯有更高的期待:如同“龟兔赛跑”的故事,最终能做出最好成果的数学家往往不是“兔子”,而是走得更慢的“乌龟”。他认为,“除了一些极少数超群的大脑,最后能决定一个科学家走得多远的还是专注和坚持”。

抱着这样的信念,许晨阳重新投身于数学研究的海洋,他将为数学继续奋斗。这是一份高尚的、自由的职业,如同他获得未来科学大奖后在致辞中所说:“沉浸在数学研究中的数学家们只需要服从数学世界的客观法则。这里没有等级高下,没有阶层之分,在对未知的探索前人人平等,每个人都拥有绝对的自由。每一个数学家愿意孜孜不倦地研究数学的最主要动力不是别的,而是大家享受那种日复一日,能够超脱现实生活,去聆听和发现世界运行规律的时刻。”

(怀 质摘自中信出版集团《成为科学家》一书,本刊节选)

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