吴文俊为什么被称为古为今用的“算法”大师？

吴文俊古为今用的“算法”巨匠

在2002年获得首届国度最高科技奖之前，除了数学界，知道他的人还很是少，他不单不和媒体打交道，甚至连身边的人他也不会凑得很近。90岁后的他依旧时常赤脚穿皮鞋在家走动，说这是懒人最好的熬炼方式。他满头银发，胖胖的脸上架一副眼镜，欢快时脖子一缩，便笑起来。这位“老顽童”就是中外公认的数学巨匠吴文俊。

2017年5月7日7时21分，这位享誉国际的数学界巨头、中国科学院院士、中国科学院数学与系统科学研究院研究员驾鹤西行，享年98岁。

吴文俊的本家儿要当作就在拓扑学和数学机械化两个范畴。他在拓扑学的“示性类”“示嵌类”的研究方面取得一系列主要当作果，完当作了拓扑学中的奠定性工作，至今仍被国际同业普遍引用。他担当和成长了中国古代数学的传统（即算法化思惟），将其运用于几何心猿意马理的机械证实，从而彻底改变了这个范畴的面孔。他的“吴方式”在国际机械证实范畴发生了庞大的影响，有普遍的应用价值。当前国际风行的本家儿要符号计较软件中，根基上都实现了吴文俊的算法。

从普通少年到拓扑学巨匠

吴文俊1919年5月12日出生于上海，本籍浙江嘉兴。因战乱原因，全家从嘉兴迁至地势高、远离战乱的上海青浦县朱家角假寓。吴文俊自幼受父亲的平易近本家儿思惟陶冶，4岁时被送到胡衕里的文蔚小学念书，课程简单，是以有很多空余时候。可是吴文俊在小学时成就平平，也没有显示出怪异的数学才调，初中时数学甚至得过零分。不外，他从小就对念书有稠密乐趣，初中时国文成就一向不错。

14岁时，吴文俊在上海正始中学读高中。一次物理测验，标题问题出格难，但吴文俊的成就极为超卓，引起物理教员赵贻经和校方的正视。可是赵贻经认为，吴文俊物理好本家儿如果因为数学出格强，后来力荐他在进入大学时选择数学系。以优异成就竣事3年的中学糊口后，吴文俊获得了黉舍特设的奖学金——每年100块银元的帮助。在昔时这笔钱半斤八两可不雅，几乎是一家人一年的花销，若是没有这笔奖学金，家里支撑他读大学将会很艰难。但这笔奖学金有个前提，要报考校方指心猿意马的黉舍和专业。“因为这笔奖学金，我歪打正着走上数学这条路，可以说一半本家儿动，一半被动。”吴文俊如是说。但无论若何，这第一笔奖学金鞭策了吴文俊厥后几十年获得各类声誉的数学生活生计。

吴文俊的青少年时代是在抗战的炮火中渡过的。1940年，他从上海交通大学数学系结业，处处奔波才在郊区的中学找到了一个位置。此后整整5年，他都没有接触数学研究。抗战胜利后，吴文俊由亲朋保举结识了数学巨匠陈省身。此时，拓扑学正在鼓起，被称为“现代数学的王后”，陈省身把他引上了拓扑学的正路。在陈省身身边一年多的时候里，吴文俊展露了颖异的才调，极受陈省身赏识。

1947年春天，陈省身到海说神聊京清华大学数学所教课，数学家曹锡华和吴文俊同业。在清华，他们两人同住一间宿舍。吴文俊天天攻关到深夜，证实出本身想要的成果才上床睡觉，早晨一醒觉来，对曹锡华说：“证出来了。”到了晚饭时发现证实有错。于是继续攻关，早晨起床，又对曹锡华说：“证好了。”到了下战书又发现证实有缝隙。如斯频频多次，最终获得当作功。取得阶段性当作果时距他进数学所还不到一年，这充实显示了吴文俊的实力。

在拓扑学研究中，他引进的“示性类”和“示嵌类”被称为“吴示性类”和“吴示嵌类”，他导出的“示性类”之间的关系式被称为“吴公式”。他的工作是1950年月前后拓扑学的重大冲破之一，当作为影响深远的经典性当作果。在现代示性类理论中，吴文俊的这项当作果已经被算作正义，是整个理论的基石。

在陈省身传授的保举下，吴文俊去法国研读深造。后来，他在接管中心电视台《大师》栏目采访时，回忆道：“陈省身师长教师没有让我去那时欧洲的数学中间巴黎，而是把我放置在法国的一个边陲小城里。陈师长教师说，‘你是去进修，做研究，应该离那些富贵喧哗的城市远些’。”

在法国沉寂的边城，吴文俊一如本地的学者，在咖啡馆的一角独自日复一日地进行缜密的思虑和运算，静心沉入到拓扑学中。在这一期间，他证实了4K维球无近复布局，在拓扑学界引起不小的震动。昔时的拓扑学界巨匠霍普夫质疑这个成果，“他带了助手来‘兴师问罪’了，在校园中坐下我们就起头会商，最后他仍是服气了”。时隔多年后，吴文俊依然能清楚地回忆起昔时这段“讼事”，而且为此而失笑。“你要当真去做，不要去考虑是否得奖这类的问题。若是只想着我要做一个得奖的工作，那么你生怕什么工作也做不出来。”吴文俊如斯解读本身在数学范畴的庞大当作就。

从数学史中贯通算法精髓

在文革时代，吴文俊被下放到海说神聊京海淀区学院路四周的海说神聊京无线电一厂劳动。他的到来引起厂里工人的好奇心，大师纷纷跑去看一位传授是怎么工作的。在车间里，吴文俊戴着眼镜，当真地焊接线路，脸凑得很近，围不雅的工人看着都笑了，有人就说：“传授干活要把本身的鼻子焊上去。”

但吳文俊是个乐不雅的人，即即是谈到文革期间的遭遇，他也认为本身受益颇多。起首，不得不劳动，改变了他的一些思惟不雅念。吴文俊说：“我的习惯是不脱手的，家务事我到此刻也不做。但在文革时代思惟受到冲击，熟悉到人不克不及不脱手。那时辰买了一套东西，我也这儿钻钻，那儿捅捅地瞎碰，老是出问题。那段时候，我的最大收成就是深刻熟悉到——人仍是要脱手。数学机械化研究就是得益于那一期间的脱手工作。”

20宿世纪70年月，吴文俊把注重力转标的目的了计较问题，出格是寻找几何中主动机械证实的有用方式。因为那时的情况，还不克不及读专业书刊，但能读史乘，吴文俊便转标的目的中国数学史研究，并从中获得开导，为将来开创具有中国传统数学特点的数学机械化之路，奠基了思惟根本。那时海说神聊京无线电一厂正在出产电子计较机，计较机的机能引起吴文俊稠密的乐趣。于是，在近耳顺之年，吴文俊起头进修计较机，而且在若干年内，他的上机时候都遥居全所之冠。经常早上不到8点，他已在机房外等待开门，甚至24小时连轴转的环境也时有发生。那时，吴文俊这样描述电子计较机对数学的成长将发生的影响：“对于数学将来成长具有决议性影响的一个不成估量的方面是，计较机对数学带来的冲击。”

在极新的数学机械化范畴，他提出的用计较机证实几何心猿意马理的“吴方式”被认为是主动推理范畴的前驱性工作。“吴方式”担当和发扬了中国古代数学基于“计较”的传统，与凡是基于逻辑的方式底子分歧，初次试想了高效的几何心猿意马理主动证实。国际机械证实研究范畴的权势巨子人物S.穆尔说：“在吴文俊之前，机械化的几何心猿意马理证实处于暗中期间，而吴的工作给整个范畴带来光亮。”

因为这项工作，他获得了2006年的“邵逸夫数学奖”，评奖委员会写道：“经由过程引入艰深的数学思惟，吴文俊斥地了一种全新的方式，该方式被证实在解决一大类问题上都是极为有用的。吴的方式使该范畴发生了一次彻底的革命性转变，并导致了该范畴研究方式的变化。”

中国古代数学道路将当作为数学的将来

吴文俊十分推崇我国宋代科学家沈括，“沈括是很了不得的，他在物理、地质、数学、天文、冶炼、医药等范畴都有精采进献。我常对别人说，沈括的了不得之处，就在于他正视实践和科学尝试，在中国古代科学史上无出其右。若是他的实践精力能早些为人所熟悉并担当的话，中国早就当作为科技大国了”。

吴文俊是一位传怪杰物。国际数学界不乏早年当作名的精采天才，但很少有人会两度登上学术巅峰，更少有人能在晚年开创一个新范畴，并再度占有宿世界领先地位。“天资聪慧，稀有学先天。是一位精采的数学家，他的工作表示出丰硕的想象力及独创性。他从事数学教研工作，数十年如一日，进献卓著。”这是国际数学巨匠陈省身对吴文俊的评价。吴文俊为人低调，并不喜好评价本身，可是对数学将来的成长，这位数学巨匠却留下了独到的看法：“未来的数学，应该是走中国古代数学道路，而不是国际道路，这是一条总的趋向。”

2010年5月4日，国际小行星中间发布公报通知国际社会，将国际永远编号第7683号小行星永远定名为“吴文俊星”。这位巨匠固然已经逝去，但他留下的科学进献却会永远闪烁在人类文明的星空之上。

【责任编纂】张小萌

作者：章梓良邵红能

来历：《百科常识》