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一代宗師華羅庚

2006-11-27 07:39劉瑞挺
計(jì)算機(jī)教育 2006年11期
關(guān)鍵詞:華羅庚數(shù)學(xué)

劉瑞挺

一生勤奮自學(xué)

華羅庚1910年11月12日生于江蘇金壇。父親40歲得子,為取“進(jìn)籮避邪,同庚百歲”的吉利,為他起名“華羅庚”。1924年華羅庚在金壇中學(xué)初中畢業(yè),這成為他的“最高學(xué)歷”。

1927年春,華羅庚來(lái)到上海,考入黃炎培創(chuàng)辦的中華職業(yè)學(xué)校。職校學(xué)制兩年,費(fèi)用較少,可學(xué)一技之長(zhǎng)。在職校期間,華羅庚曾獲得上海珠算比賽第一名。原來(lái)他掌握簡(jiǎn)單的算法,從而能“斗智不斗力”,壓倒那些銀行職員和錢(qián)莊伙計(jì)。父母對(duì)此十分欣慰,但他讀了一年半,父親再也湊不出膳費(fèi),只好回家?guī)透赣H料理雜貨店。

顧客來(lái)了,華羅庚就幫著做生意;顧客走了,他就埋頭看書(shū)或算題。有時(shí)入迷,怠慢了顧客,父子間的沖突便時(shí)有發(fā)生。父親氣極了,干脆把華羅庚演算的草稿撕掉,往爐火里燒。但遇到店里賬目出錯(cuò)時(shí),華羅庚總能迅速算清。父親一看,數(shù)學(xué)還有用,才放松對(duì)他的阻嚇。

初中老師王維克一向賞識(shí)華羅庚的數(shù)學(xué)才能。1928年,王老師做了金壇中學(xué)校長(zhǎng),請(qǐng)華羅庚去當(dāng)庶務(wù)兼會(huì)計(jì)。次年,又叫他當(dāng)補(bǔ)習(xí)班的教員。

1929年母親病逝,而華羅庚也染上傷寒。但在新婚妻子的照料下,病了半年的他終于能起床了。不幸的是,他的左腿胯關(guān)節(jié)骨膜粘連,只能拄著拐杖走路了。

華羅庚開(kāi)始頑強(qiáng)自學(xué)。他說(shuō):“我選中數(shù)學(xué),因?yàn)樗恍枰恢ЧP,一張紙,道具簡(jiǎn)單。”

功夫不負(fù)有心人。1930年他在《科學(xué)》雜志發(fā)表了《蘇家駒之代數(shù)五次方程式解法不能成立的理由》,引起清華大學(xué)數(shù)學(xué)系主任熊慶來(lái)(1893-1969)教授的注意。1931年夏,華羅庚應(yīng)邀來(lái)到清華大學(xué)。限于資歷,他當(dāng)了系助理。在清華,有恩師指導(dǎo),有圖書(shū)資料,比起金壇真是天壤之別。他自學(xué)完大學(xué)數(shù)學(xué)課程,又寫(xiě)了3篇論文,遂破格升為助教。

1936年華羅庚去英國(guó)公費(fèi)留學(xué)。在劍橋的兩年,他作為訪問(wèn)學(xué)者跟著名數(shù)學(xué)家哈代做研究工作。他寫(xiě)了18篇論文,引起國(guó)際數(shù)學(xué)界的贊賞。1938年回國(guó),越過(guò)講師、副教授,他直接任西南聯(lián)大教授。1946年應(yīng)邀赴美研究,任普林斯頓大學(xué)和伊利諾大學(xué)教授。不久,妻子帶著三個(gè)兒子去美國(guó)團(tuán)聚。

一生輝煌成就

華羅庚是我國(guó)解析數(shù)論、典型群、矩陣幾何學(xué)、自守函數(shù)論、多元復(fù)變函數(shù)等許多領(lǐng)域的奠基者,在偏微分方程、高維數(shù)值積分等領(lǐng)域也取得突出成就。他與陳省身齊名,都是我國(guó)在世界上最有影響的數(shù)學(xué)大師。

剛來(lái)清華時(shí),華羅庚受楊武之(1896-1973)教授的影響走向數(shù)論的研究道路。在劍橋時(shí),又受到劍橋分析學(xué)派大師哈代(Godfrey Harold Hardy,1877-1947)與李特爾伍德(John Edensor Littlewood,1885-1977)的指導(dǎo)。他解決了高斯完整三角和的估計(jì)這一歷史難題,得到了最佳誤差階估計(jì),該結(jié)果在數(shù)論中有廣泛的應(yīng)用。他對(duì)哈代與李特爾伍德關(guān)于華林問(wèn)題及賴(lài)特(Edward Wright,1561-1615)關(guān)于塔里問(wèn)題的結(jié)果作了重大改進(jìn),至今仍是最佳紀(jì)錄。當(dāng)時(shí)哈代興奮地說(shuō):“太好了,我的著作把它寫(xiě)成是無(wú)法改進(jìn)的,這回我非改不可了!”另外,關(guān)于“塔里問(wèn)題”的研究,華羅庚提出的理論被數(shù)學(xué)界命名為“華氏定理”。于是華羅庚創(chuàng)立了中國(guó)解析數(shù)論學(xué)派,該學(xué)派對(duì)于質(zhì)數(shù)分布問(wèn)題與哥德巴赫猜想作出了重大貢獻(xiàn)。

在西南聯(lián)大的艱苦條件下,華羅庚用了三年時(shí)間寫(xiě)出了《堆壘素?cái)?shù)論》。他系統(tǒng)地總結(jié)、發(fā)展與改進(jìn)了哈代與李特爾伍德的“圓法”、維諾格拉多夫(1891-1983)的“三角和”估計(jì)方法及他自己的方法,成為20世紀(jì)經(jīng)典數(shù)論著作之一。當(dāng)時(shí)他先寫(xiě)完中文稿,接著又譯成英文。他把自己傾注了心血的著作,交給舊“中央研究院”。結(jié)果書(shū)稿被弄丟了!這如晴天霹靂,華羅庚好長(zhǎng)時(shí)間寢食難安。幸好,他還有一部英文稿。華羅庚便把英文稿寄給蘇聯(lián)科學(xué)院院士、著名數(shù)學(xué)家維諾格拉多夫。這位數(shù)學(xué)家非常賞識(shí),組織人把它翻譯成俄文,在蘇聯(lián)出版。解放后,又請(qǐng)人把《堆壘素?cái)?shù)論》從俄文譯成中文。

在代數(shù)方面,他證明了歷史遺留的一維射影幾何的基本定理,被稱(chēng)為“嘉當(dāng)-布饒爾-華定理”。其專(zhuān)著《多個(gè)復(fù)變典型域上的調(diào)和分析》以精密的分析和矩陣技巧,結(jié)合群表示論,具體給出了典型域的完整正交系。這項(xiàng)工作在調(diào)和分析、復(fù)分析、微分方程等研究中有廣泛的影響。

從1960年起,華羅庚開(kāi)始在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中推廣統(tǒng)籌法和優(yōu)選法,足跡遍及27個(gè)省、自治區(qū)、直轄市,他編寫(xiě)了《優(yōu)選法評(píng)話及其補(bǔ)充》、《統(tǒng)籌法評(píng)話及其補(bǔ)充》等通俗讀物,創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)財(cái)富和經(jīng)濟(jì)效益。

華羅庚非常注意培養(yǎng)青年數(shù)學(xué)家。他發(fā)現(xiàn)陳景潤(rùn)(1933-1996)很有發(fā)展前途,就建議把陳景潤(rùn)從福建調(diào)到數(shù)學(xué)研究所。他寫(xiě)了《數(shù)論導(dǎo)引》,引導(dǎo)了陳景潤(rùn)和王元(1930-)從事數(shù)論研究;他和王元應(yīng)用代數(shù)數(shù)論,提出了數(shù)值積分的新計(jì)算方法,被國(guó)外稱(chēng)為“華—王方法”。他寫(xiě)了《典型群》,培養(yǎng)了萬(wàn)哲先(1927-);寫(xiě)了《典型域上的調(diào)和分析》,又帶出了陸啟鏗(1927-)和龔昇(1930-)。上述幾位學(xué)生,如今都成為國(guó)內(nèi)外知名的數(shù)學(xué)家。

一生創(chuàng)新思維

華羅庚說(shuō):“中國(guó)成語(yǔ)勸人不要班門(mén)弄斧。我的看法是:弄斧必到班門(mén)。只有找上班門(mén)獻(xiàn)技,如果魯班能夠指點(diǎn)指點(diǎn),那么我們進(jìn)步能夠快些?!?/p>

1979年5月,在伯明翰召開(kāi)世界解析數(shù)論大會(huì),華老是這次大會(huì)最受尊敬的數(shù)學(xué)家之一。大會(huì)閉幕后,他接受伯明翰大學(xué)之請(qǐng),在該大學(xué)講學(xué)?!爸v學(xué),我不敢當(dāng),不能好為人師。”華老說(shuō),“講學(xué)以學(xué)為主,講的目的是把自己的觀點(diǎn)亮出來(lái),容易接受別人的意見(jiàn),改進(jìn)自己的工作,精益求精?!彼⑿Φ溃骸拔覝?zhǔn)備弄斧必到班門(mén)!”原來(lái)他還接到德國(guó)、法國(guó)、荷蘭、美國(guó)、加拿大等國(guó)家的許多大學(xué)邀請(qǐng)前往講學(xué)。“我準(zhǔn)備了十個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題,包括代數(shù)、多復(fù)變函數(shù)論、偏微分方程、矩陣幾何、優(yōu)選法等。我準(zhǔn)備這樣選擇講題:A大學(xué)是以函數(shù)論著名的,我就講函數(shù)論;B大學(xué)是以偏微分方程著名的,我就講偏微分方程……”

華羅庚獨(dú)立思考的趣事不少。當(dāng)年國(guó)文老師出了一個(gè)作文題目:《周公誅管蔡論》。按正史,武王去世,周公攝政,武王的弟弟管叔、蔡叔不服,結(jié)果被周公平定。這個(gè)題目一般的寫(xiě)法當(dāng)然是說(shuō)周公誅管、蔡,誅得對(duì)。但華羅庚卻做“反面文章”,他說(shuō)周公倘若不誅管、蔡,說(shuō)不定自己也會(huì)造反。正因管、蔡看出他的意圖,所以他才把管、蔡殺了滅口。

新鮮的構(gòu)思,獨(dú)立的見(jiàn)解,對(duì)不對(duì)是另一回事,首先是個(gè)“敢”字,這一點(diǎn)對(duì)學(xué)術(shù)研究是有促進(jìn)作用的。華羅庚辯解說(shuō):倘若你只許有一種寫(xiě)法,為什么你出的題目不叫做《周公誅管蔡頌》?既然題目有“論”字,那就應(yīng)該準(zhǔn)許別人“議論”,既是議論就可以有不同的意見(jiàn)!

一生豪情正氣

1949年中華人民共和國(guó)誕生了。這是震驚世界的大事,使身在海外的華羅庚心情久久不能平靜。來(lái)自祖國(guó)的新聞,像磁石一樣吸引著他!華羅庚下決心,放棄在美國(guó)的優(yōu)越生活條件和科研環(huán)境,返回祖國(guó)。

在回國(guó)途中,他發(fā)表了熱情洋溢的《致中國(guó)全體留美學(xué)生的公開(kāi)信》,信中說(shuō):“梁園雖好,非久居之鄉(xiāng),歸去來(lái)兮!……為了抉擇真理,我們應(yīng)當(dāng)回去;為了國(guó)家民族,我們應(yīng)當(dāng)回去;為了為人民服務(wù),我們也應(yīng)當(dāng)回去!”1950年3月16日,華羅庚帶著妻兒回到了北京,重返清華大學(xué)數(shù)學(xué)系執(zhí)教。

在華羅庚的感召下,大批青年科學(xué)家紛紛歸來(lái)。例如在英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)獲得博士學(xué)位的楊立銘、夏培肅夫婦,也于1951年回到北京。后來(lái),夏培肅成為我國(guó)從事計(jì)算機(jī)研究的最早的院士。

華羅庚籌備成立的中科院數(shù)學(xué)所當(dāng)時(shí)也設(shè)在清華大學(xué)。他回憶當(dāng)時(shí)的心情說(shuō):“1950年由美國(guó)回來(lái)時(shí),好像入伍的新兵,斗志旺盛,一心想在祖國(guó)建設(shè)中盡一份力”。1952年他被任命為數(shù)學(xué)所所長(zhǎng),所里成立了許多數(shù)學(xué)分支的研究組。1952年秋天的一個(gè)晚上,在清華大學(xué)寓所,華羅庚接見(jiàn)了他從清華電機(jī)系物色來(lái)的閔乃大、夏培肅和王傳英三位年輕教師,討論了研制中國(guó)的計(jì)算機(jī)問(wèn)題,創(chuàng)立了我國(guó)最早的計(jì)算機(jī)科研組。

夏培肅院士回憶道:“華先生客廳里滿(mǎn)屋子書(shū),沙發(fā)上、所有的桌子、臺(tái)子上全是書(shū)和翻開(kāi)的雜志期刊,我就覺(jué)得華先生是個(gè)做學(xué)問(wèn)的人。后來(lái)就坐下來(lái)聊,問(wèn)我們學(xué)過(guò)什么,愿不愿搞計(jì)算機(jī)?我們當(dāng)然很愿意。因?yàn)槲以谟?guó)時(shí),已經(jīng)了解計(jì)算機(jī)了,我們國(guó)家要搞的話,我特別愿意搞,所以我當(dāng)時(shí)就愿意到華先生手下做電子計(jì)算機(jī),就是這么開(kāi)始的?!?/p>

1956年4月至6月,周恩來(lái)總理領(lǐng)導(dǎo)制定了《1956-1967年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要》。在宏偉的12年規(guī)劃中,把計(jì)算技術(shù)、半導(dǎo)體、自動(dòng)化、電子學(xué)并列為必須抓緊的四大緊急措施。華羅庚教授擔(dān)任計(jì)算技術(shù)規(guī)劃組組長(zhǎng),負(fù)責(zé)起草了發(fā)展我國(guó)計(jì)算機(jī)事業(yè)的措施。同年8月,中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所籌委會(huì)成立,華羅庚任主任委員。根據(jù)“先集中,后分散”的原則,把全國(guó)各地曾在計(jì)算技術(shù)方面工作過(guò)的人員集中到所,共同承擔(dān)任務(wù),組織了計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)方法專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練班,通過(guò)骨干力量的鍛煉成長(zhǎng),再回各自的大學(xué)或科研單位開(kāi)展工作。我國(guó)的計(jì)算機(jī)事業(yè)就這樣茁壯地成長(zhǎng)起來(lái)。

1958年,他擔(dān)任中國(guó)科技大學(xué)副校長(zhǎng)兼數(shù)學(xué)系主任。1978年3月,他被任命為中科院副院長(zhǎng)。1979年加入中國(guó)共產(chǎn)黨。他多次應(yīng)邀赴歐美及香港地區(qū)講學(xué),先后被法國(guó)南錫大學(xué)、美國(guó)伊利諾大學(xué)、香港中文大學(xué)授予榮譽(yù)博士學(xué)位。

華羅庚還是著名的社會(huì)活動(dòng)家,曾當(dāng)選為一至六屆全國(guó)人大常委會(huì)委員,第六屆全國(guó)政協(xié)副主席,中國(guó)民主同盟副主席。歷任中國(guó)數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng),美國(guó)國(guó)家科學(xué)院外籍院士,第三世界科學(xué)院院士,中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)、主席團(tuán)成員,中國(guó)科協(xié)副主席,國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)委員等職。

1975年,由于過(guò)度勞累,在哈爾濱推廣優(yōu)選法時(shí),華羅庚患了急性心肌梗塞病,昏迷近六個(gè)星期。周總理派醫(yī)生去哈爾濱搶救。他脫離危險(xiǎn)之后,毛主席寫(xiě)信給他表示慰問(wèn)。

1985年6月12日下午,華羅庚在日本東京大學(xué)講臺(tái)上興致勃勃地演講。一共持續(xù)了1小時(shí)零5分鐘。在熱烈的掌聲中,他正準(zhǔn)備再講幾句結(jié)束語(yǔ)時(shí),不幸心臟病突然發(fā)作,與世長(zhǎng)辭。

一代宗師華羅庚離開(kāi)了他熱愛(ài)的祖國(guó)、人民、事業(yè),在1985年的6月1日中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)成立大會(huì)上我們還聽(tīng)過(guò)華老的教誨,怎么竟為訣別?我們很長(zhǎng)時(shí)間里無(wú)法接受這個(gè)殘酷的事實(shí)。

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