2007年7月20日星期五

陶哲轩:一位华裔天才数学家的传奇 李宗陶

2007年3月31日,北京大学百年讲堂,由凤凰卫视、南方报业传媒集团等十家海内外华文媒体共同主办的"世界因你而美丽——2006影响世界华人盛典" 颁奖典礼隆重举行。澳籍华裔数学家,24岁即任美国加州大学洛杉矶分校终身数学教授,31岁获颁被誉为"数学诺贝尔奖"的菲尔兹奖,智商211的数学天才陶哲轩,荣膺"2006影响世界华人大奖"。
  一时之间,这位温和、内敛,仿若邻家大男孩的天才数学家再次引起人们的关注。
  
  陶哲轩在美国加州大学洛杉矶分校的办公室门上,贴着日本漫画书的海报。他常常穿着T恤、牛仔和一双很旧的球鞋,看起来就像一个研究生。他长得很数学:清瘦,斯文,戴黑框眼镜,但骨子里尚留着些孩子般恶作剧式的搞笑。6岁时,他在家看手册自学了计算机Basic语言,开始为数学问题编程,后来游戏也打得不坏。
  在美国人听来,他带着澳大利亚口音的英语谦逊而文雅。2006年8月,陶哲轩在马德里受到了摇滚歌星一样的礼遇,因为有"数学诺贝尔奖"之称的菲尔兹奖迎来了70年历史上最年轻的获奖人之一。从会议中心的一边走到另一边,陶哲轩花了45分钟,因为一路上有许多人拥上前来跟他讲话、握手、索要签名。他却在博客上说:"俄罗斯人佩雷尔曼对庞加莱猜想所做的贡献是过去10年中最重大的,与他同时当选菲尔兹奖得主,我真的很惭愧。"
  他在学校的讲座也一样。1月份,在他的一次关于素数的公开演讲会上,400人将小礼堂挤得只容站立,35人被转移到隔壁小教室去看视频,而另外想进来的80人不得不打道回府。
  陶哲轩的同事开心地叫他:摇滚明星、数学莫扎特。是的,澳大利亚两座博物馆请求将他的照片作永久陈列,他也是"2007澳大利亚年度人物"的最终入选者。
  2006年夏天,他还获得了麦克阿瑟奖,一个颁发给"天才"、数额高达50万美元的大奖。妻子劳拉,是美国国家宇航局喷气推动实验室的工程师。儿子威廉,4岁,正上幼儿园。
  得奖、奖金,都比不上思维的快乐—陶哲轩对外来荣誉的态度很早就定下了。父亲陶象国,一位出生于上海、1972年移民澳洲的儿科医生记得非常清楚:8 岁时,陶哲轩在斯坦利教授主持的SAT-M(大学学术水平测试-数学部分)中得了破纪录的高分760分。陶象国问他想要什么奖励,"他一下子愣住了,可能觉得这问题比SAT的数学题更难。几秒钟后,他说他想要冰箱里的一块巧克力,已经放了一段时间,大家都快忘记了。我拿给他,他掰了半块给我,转身去看他正读的那本物理书去了。"
  
  "他真的很棒"
  
  普林斯顿大学的查尔斯·费佛曼教授(曾被誉为神童、1978年菲尔兹奖获得者)说:"他真的很棒,一代人中只有几个这样的人,而他是其中之一。"
  陶哲轩现在是调和分析、微分方程、组合数学、解析数论等领域的大师级年轻高手。他知名的研究还包括质数,这个已经研究了2000多年的课题,在他看来仍然令人兴奋。
  2004年,陶哲轩与现在英国剑桥大学任教的本·格林教授一起,用质数级数解决了一个与"孪生质数"相关的猜想:一些质数数列间等差,如3、7、11 之间,均差4;而数列中下一个数15则不是质数。两位教授证明了即使在无穷大的质数数列中,也能找到这样的等差数列段。
  费佛曼教授说:"陶身上有一种很少人具备的素质。当他解决了一个问题,你会对自己嘀咕,这是多么明显,怎么我就没想到呢?为什么前100个碰过这个问题的著名数学家也没有想到呢?"他又说:"如果你有解决不了的(数学)问题,那么出路之一就是引起Terence Tao(陶哲轩英文名)的兴趣。"
  
  "我一直喜欢数字"
  
  "我一直喜欢数字,"陶哲轩说。两岁时,他拿着字母积木教比他大的小朋友数数,很快学会拼写,能用积木拼出英语单词"狗"或"猫"。两岁生日过完几个月,陶哲轩对父亲办公室里的一台打字机发生兴趣,不辞辛苦地用一个手指头敲出了儿童书上一整页的内容。父母很快就意识到,把他拉回"正常"状态是犯傻。买来的一些幼儿读物都被证明太浅了,于是他们鼓励儿子自己阅读和探寻,避免让他过早接触太抽象的"功课"。"回过头看,如果你发现了一个天才,最重要的是给他自由,让他玩,让他有时间想自己的东西,否则,他的创造力很快会枯竭。"陶象国回忆说。
  3岁时,陶哲轩已经显示出相当于6岁孩子的读写和算术能力。3岁半,他进了当地小学,6周后被劝回,因为他没打算在教室待这么长时间,也没做好准备跟比他大两三岁的孩子一块儿玩,而老师也不知道该怎么对付他。他又回到幼儿园。在幼儿园的18个月里,母亲领他学完了小学数学的全部内容。事实上,母亲所做的只是引导和刺激,而不是"教"。
  陶象国和妻子梁蕙兰都毕业于香港大学,梁蕙兰是物理和数学专业的高材生,曾在中学教过数学。他们加入了澳大利亚天才儿童协会,向专家学习了很多知识,知道了一些天才的轨迹。父亲最初想,陶哲轩只是像他们那样,早点儿毕业而已,但与一些教育专家谈过话后,他改变了想法。
  "少年时拿到学位,做一个打破纪录者,这毫无意义。我把知识比作金字塔,基石打得宽阔坚实,金字塔才能向更高处拔。如果你像建一个柱子一样一心只想快点儿往上,到了高处就会摇晃,然后坍塌。"为此他们放慢脚步,5岁才让陶哲轩进入公立学校。父母、校长和老师为他制订了一个特别计划,在数学和科学课程上,他以自己的步调学得飞快,而其余课程跟大家一样。英语课上,他常常为作文而手忙脚乱。
  "我到现在没摸清作文的窍门,我比较喜欢明确一些定理规则然后去做事的情形。"事实上,陶哲轩谦虚了,即使在英语和社会学这两门他自认的"弱项"上,他也比同龄人超前了4年。
  7岁半时,他到当地的高中上数学课;8岁零3个月,他出了第一本书,关于用Basic程序计算完全数。
  1985年初,10岁生日前几个月,陶哲轩有三分之一的时间在弗林德斯大学度过,学第二年的数学、第一年的物理。余下时间在高中,学12年级的化学、11年级的地理和拉丁文、10年级的法语、9年级的英语和社会学。
  14岁正式进入大学,比他原本可以执行的"快速成才"的时间表推迟了两年。他在两年内拿到学士学位,一年后拿到硕士学位,然后去普林斯顿大学攻读博士学位。他说,他在群体中体会到了融洽,他是最小的一个,但并不总是最耀眼的那个。
  20岁,他获得普林斯顿大学博士学位,24岁被加州大学洛杉矶分校聘为正教授。
  陶家的三个孩子都有数学天分。陶哲轩的弟弟特雷弗是国际象棋高手,音乐天赋极佳,一部管弦乐作品听一遍就能在钢琴上弹奏出来,但患有自闭症。他后来拿到数学博士学位,现在澳大利亚一家国防科技机构工作。老三奈杰尔,告诉父母"我不是另一个Terence",所以,陶象国夫妇放缓他的速度。他拿到经济学、数学和计算机的博士学位,现在是Google的一名计算机工程师。
  "我们自始至终强调学习的乐趣、做事过程中的乐趣,而不是为了赢得什么,"陶象国说。
  
  "工作就是我的业余爱好"
  
  陶哲轩眼下居住在阳光灿烂的南加利福尼亚。
  他与人合作研究的压缩传感基本上可以投入应用了,军方很想把这项成果用于勘测:将覆盖战场的照相机记录数据,传送到中心计算机,陶哲轩他们发明的数学技术可以将这些数据变成一张战场全景图。
  他对数学的态度日趋成熟。回想当年一串串的数学竞赛、论题会、考试,"就像快跑比赛。而在真实的数学世界里,数学研究应该像马拉松。"但是,陶哲轩也说:"如果你想学好数学,必须从一些最基本的训练开始。正如你想成为一个钢琴家,就得从大量的练习曲开始,虽然这些训练往往是乏味的。"
  作为一个父亲和教授,陶哲轩现在还得思考如何教授数学而不仅仅是研究数学。一次傍晚茶让他有机会问4岁的儿子威廉,现在有10块小饼干,客厅里有5个人,每人能吃到几块?儿子让他告诉答案。陶哲轩说:"我不知道啊,你告诉我。"犹豫片刻,威廉把10块饼干分成5份,每份两块。
  他未来的计划是教普通人如何数学性地思维,"这对日常生活大有用处,譬如算一算怎样抵押贷款更划算。"
  一些人认为数学是穷人或卑微者主攻的学科,陶哲轩却认为它同样能制造富翁。"在美国,许多数学家通过运用数学赚到了大钱并赢得人们的尊重,"他说。
  "我的工作就是我的业余爱好。我一直想学另一门语言,但暂时还不会开始,慢慢来。"他已经通晓拉丁语、法语和德语,听得懂广东话,但不会说。他唯一会书写及发音的三个汉字是:陶哲轩。
  (马乐真摘自《南方人物周刊》2007年第8期)

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