【鵬情萬里】普通人離數學有多遠

●熙熙攘攘的街頭,數學應用無處不在。 作者供圖
●熙熙攘攘的街頭,數學應用無處不在。 作者供圖

  趙鵬飛

  兩位年輕的數學家王虹和鄧煜,雙雙摘得今年的菲爾茲獎,這也是首次有中國籍數學家獲得這項被稱為數學界諾貝爾的殊榮,且一次就是兩位。媒體和大眾熱議之餘,都很想知道,他們究竟在數學領域做出了什麼重大突破?廣西日報為此刊出的報道《王的猜想》,一度還因為標題出圈而洛陽紙貴。

  35歲的王虹是因解開百年難題「掛谷猜想」而獲獎,37歲的鄧煜則是因其在偏微分方程領域的開創性貢獻,獲此殊榮。大眾媒體和各路自媒體博主,努力通過各種類比的科普手段,試圖讓公眾明白,什麼是「掛谷猜想」,破解之後會給數學的發展帶來怎樣的改變?什麼又是「偏微分方程領域的開創性貢獻」,這個貢獻可以給人們的生活帶來哪些改變?很可惜,至少如我一樣的大部分普通人,在閱讀和聽取了多種科普後,除了由衷欽佩兩位數學家過人的智力和專注力外,對於他們所取得的數學建樹,仍然一腦子發泡膠。

  普通人與數學的距離到底有多近呢?把數學轉換成計算,它可以是菜市場裏為了幾毛錢的討價還價,是按揭房貸時精打細算的利率,是開車導航時為了避開擁堵實時變幻的路徑。

  普通人與數學的距離到底有多遠呢?微積分、拓撲、數論、王虹研究涉及的傅立葉分析、局部平滑猜想,鄧煜推導出的玻爾茲曼方程、從非線性色散系統推導出的波動力學方程,以及發展了非線性動力學的幾率方法……這些看着就眼睏的術語,猶如一顆一顆堅不可摧的鑽石,光芒萬丈地在普通人與數學之間,築起了遠超認知和能力的屏障。

  華為創始人任正非在一個採訪中曾說,晶片只靠砸錢遠遠不夠,要砸數學家、物理學家、化學家,華為願意走到全世界,去尋找那些頂尖的數學頭腦。因為華為很早就看懂一件事,每一項技術最後的天花板,不是零件,不是工廠,而是數學。5G極化碼的起點,是土耳其教授一篇薄薄的數學論文;手機鏡頭拍攝功能的日臻強大,是無數演算法以數學重構光影;海量基站之間複雜的干擾、算力調度、密碼安全,背後都是方程、概率、優化模型在悄無聲息地支撐。當一切物理手段的硬件迭代,漸漸逼近極限,數學就成了破解困局重開新局的鑰匙。

  計算是普通人的柴米油鹽,數學是數學家的星辰大海。這兩者是一種奇妙的互文。沒有普通人柴米油鹽裏的計算,數學就失去了扎根的土壤;沒有數學家仰望星空時的浪漫,人類的思維就永遠無法觸及宇宙的邊界。數學家們日復一日的追尋推導,看似全然游離在世俗生活之外,終有一日,還是會踩着風火輪回到煙火人間,改變我們存在於這個世界的各種方式。